高考物理一轮复习 考点大通关 专题1-3 自由落体运动与竖直抛体运动学案.doc
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1、1 / 12【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 考点大通关考点大通关 专题专题 1-31-3 自自由落体运动与竖直抛体运动学案由落体运动与竖直抛体运动学案考点精讲考点精讲一、自由落体运动和竖直上抛运动的规律一、自由落体运动和竖直上抛运动的规律1自由落体运动规律(1)速度公式:vgt(2)位移公式:hgt2(3)速度位移关系式:v22gh2竖直上抛运动规律(1)速度公式:vv0gt(2)位移公式:hv0tgt2(3)速度位移关系式:v2v2gh.(4)上升的最大高度:h,2g)(5)上升到最大高度用时:t二、应用自由落体运动规律解题时的两点注意二、应用自由落
2、体运动规律解题时的两点注意1. 物体由静止开始的自由下落过程才是自由落体运动,从中间截取的一段运动过程不是自由落体运动,而是竖直下抛运动,应该用初速度不为零的匀变速直线运动规律去解决竖直下抛运动问题2. 可充分利用自由落体运动初速度为零的特点、比例关系及推论等规律解题从运动开始连续相等的时间内位移之比为 1357(2n1)一段时间内的平均速度,gt.连续相等的时间 T 内位移的增加量相等,即 hgT2.2 / 12三、竖直上抛运动的三种对称性三、竖直上抛运动的三种对称性(1)时间的对称性:物体上升到最高点所用时间与物体从最高点落回到原抛出点所用时间相等,即 t 上t 下.物体在上升过程中从某点
3、到达最高点所用的时间和从最高点落回该点所用的时间相等(2)速度的对称性:物体上抛时的初速度与物体又落回原抛出点时的速度大小相等、方向相反物体在上升阶段和下降阶段经过同一个位置时的速度大小相等、方向相反(3)能量的对称性:竖直上抛运动物体在上升和下降过程中经过同一位置时的动能、重力势能及机械能分别相等四、竖直上抛运动的两种处理方法四、竖直上抛运动的两种处理方法(1)分段法:将全程分为两个阶段,即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段(2)全程法:将全过程视为初速度为 v0,加速度 ag 的匀变速直线运动,必须注意物理量的矢量性习惯上取 v0 的方向为正方向,则:v0 时,物体正在上升;v0
4、 时,物体在抛出点上方;h0 时,物体在抛出点下方考点精练考点精练题组题组 1 1 自由落体运动自由落体运动1下列说法正确的是 ( )A将一枚硬币和一张纸片从同一高度自由下落,纸片下落得慢是因为纸片太轻3 / 12B真空管中羽毛和金属片同时落下,说明物体下落快慢与物体重力无关C真空管中的羽毛和金属片会同时落下是因为金属片比较小可能与羽毛的重力差不多D越重的物体下落得越快,说明物体下落的时间与重量成反比【答案】B【解析】物体下落的快慢与物体的重力无关,若物体不受阻力,或所受的空气阻力相对于物体的重力小的很多时,物体由静止开始下落时运动情况是相同的,故 B 选项正确。2在忽略空气阻力的条件下,让一
5、轻一重的两块石块由静止从不同高度同时自由落下,则下列说法错误的是 ( )A一定是重的下落得快,先落地B在它们下落过程中的任意时刻,它们一定具有相同的速度C在整个下落过程中,从比较高处下落的石块具有的平均速度和位移都大D它们从静止开始下落相同的高度或相同的时间具有相同的速度【答案】A3物体做自由落体运动,则( )A第 2 s 内的位移是 9.8 m B第 2 s 内的位移是 14.7 mC第 2 s 内的平均速度是 9.8 m/s D第 2 s 内的平均速度是 14.7 m/s【答案】BD 【解析】第 2 s 内的平均速度等于第 1.5 s 末的瞬时速度,v1.5 4 / 12sgt9.81.5
6、 m/s14.7 m/s,则第 2 s 内的位移为 sv1.5 st14.7 m。4伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是( )A运用甲图的实验,可 “冲淡”重力的作用,使实验现象更明显B丁图是实验现象,甲图是经过合理的逻辑推理得到的结论C伽利略从实验得到速度与位移成正比的结论D通过上百次实验,伽利略得到:斜面的倾角一定,小球从不同的高度滚落,小球的加速度是不同的【答案】A5关于自由落体运动,下列说法中正确的是 ( )A开始下落时,速度、加速度均为零B开始下落时,速度为零,加速度为 gC下落过程中,
7、速度、加速度都在增大D下落过程中,速度增大,加速度不变【答案】BD【解析】自由落体运动是初速度为零、加速度为 g 的匀加速直线运动,下落过程中,加速度保持不变,速度均匀增加,故 A、C 错误,B、D 正确。5 / 126甲小球的重力是乙小球的 5 倍,甲从 H 高处自由落下,乙从 2H 高处与甲同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是 ( )A甲、乙小球下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙大B下落 1 秒时它们离地的高度一样大C下落 1 秒时它们的速度一样大D下落过程中甲的加速度比乙大【答案】C【解析】甲、乙同时做自由落体运动,在同一时刻甲的速度与乙的速度相同,下落的高度相同,离地的高度
8、不同,下落过程中加速度相同,都为重力加速度,所以 A、B、D 错,C 正确。7一位同学在某星球上完成自由落体运动实验:让一个质量为 2 kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第 5 s 内的位移是 18 m,则( )A物体在 2 s 末的速度大小是 20 m/sB物体在第 5 s 内的平均速度大小是 3.6 m/sC物体在前 2 s 内的位移大小是 20 mD物体在 5 s 内的位移大小是 50 m【答案】D.8. 如图所示木杆长 5 m,上端固定在某一点,由静止放开后让它自由落下(不计空气阻力),木杆通过悬点正下方 20 m 处圆筒 AB,圆筒 AB 长为 5 m,求:6 / 12(1)木
9、杆经过圆筒的上端 A 所用的时间 t1 是多少?(2)木杆通过圆筒 AB 所用的时间 t2 是多少?(g 取 10 m/s2)【答案】 (1)(2)s (2)()s【解析】 (1)木杆由静止开始做自由落体运动,木杆的下端到达圆筒上端 A 用时 t 下 A s s木杆的上端到达圆筒上端 A 用时t 上 A s2 s则木杆通过圆筒上端 A 所用的时间t1t 上 At 下 A(2)s.(2)木杆的上端离开圆筒下端 B 用时 t 上 B s s则木杆通过圆筒所用的时间 t2t 上 Bt 下 A()s.题组题组 3 3 竖直上抛运动竖直上抛运动9从水平地面竖直向上抛出一物体,物体在空中运动到最后又落回地
10、面。在不计空气阻力的条件下,以下判断正确的是( )A物体上升阶段的加速度与物体下落阶段的加速度相同B物体上升阶段的加速度与物体下落阶段的加速度方向相反C物体上升过程经历的时间等于物体下落过程经历的时间D物体上升过程经历的时间小于物体下落过程经历的时间【答案】AC10将一物体以某一初速度竖直上抛物体在运动过程中受到一大小不变的空7 / 12气阻力作用,它从抛出点到最高点的运动时间为 t1,再从最高点回到抛出点的运动时间为 t2.如果没有空气阻力作用,它从抛出点到最高点所用的时间为 t0.则( )At1t0,t2t1 Bt1t0,t2t1Ct1t0,t2t1 Dt1t0,t2t1【答案】B.【解析
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