【练习案】2014届高三物理一轮复习练习练习案：自由落体和竖直上抛（课前课中双击练习，含答案详解）

1．一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面，把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是1.2 m，那么它在第三段时间内的位移是(　　) A．1.2 m　　　　　　　　　 B．3.6 m C．6.0 m D．10.8 m 解析：选C　石块在连续三段相等时间内通过的位移之比为1∶3∶5，所以第3段时间内通过的位移为1.2×5 m＝6 m，故C项正确。 2．(2013·庆阳模拟)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 解析：选AC　物体竖直上抛，不计空气阻力，只受重力，则物体上升和下降阶段加速度相同，大小为g，方向向下，A正确，B错误；上升和下落阶段位移大小相等，加速度大小相等，所以上升和下落过程所经历的时间相等，C正确，D错误。 3．蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中运动。为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力—时间图象，假如作出的图象如图1－3－2所示。设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度是(g取10 m/s2)(　　) 图1－3－2 A．1.8 m B．3.6 m C．5.0 m D．7.2 m 解析：选C　由F－t图象可知，运动员在空中运动的时间是2.0 s，则上升至最高点的时间为1.0 s，最大高度为h＝gt2＝×10×1.02 m＝5.0 m，故C项正确。 4．甲物体的质量是乙物体质量的5倍，甲从H高处自由下落，同时乙从2H高处自由下落，下列说法中正确的是(高度H远大于10 m)(　　) A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙的大 B．下落1 s末，它们的速度相等 C．各自下落1 m，它们的速度相等 D．下落过程中甲的加速度比乙的大 解析：选BC　甲、乙两物体的重力加速度相同，由于同时释放，由v＝gt可知，相同时刻有相同的速度；由v2＝2gx知，下落相同位移时速度也相同。 5．某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从地面发射后，始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求： (1)燃料恰好用完时火箭的速度； (2)火箭上升离地面的最大高度； (3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间。 解析：设燃料用完时火箭的速度为v1，所用时间为t1。 火箭的运动分为两个过程，第一个过程为做匀加速上升运动，第二个过程为做竖直上抛运动至到达最高点。 (1)对第一个过程有h1＝t1，代入数据解得v1＝20 m/s。 (2)对第二个过程有h2＝，代入数据解得h2＝20 m 所以火箭上升离地面的最大高度h＝h1＋h2＝40 m＋20 m＝60 m。 (3)方法一：分段分析法 从燃料用完到运动至最高点的过程中，由v1＝gt2，得t2＝＝ s＝2 s 从最高点落回地面的过程中由h＝gt，而h＝60 m，代入得t3＝2 s 故总时间t总＝t1＋t2＋t3＝(6＋2) s。 方法二：整体分析法 考虑从燃料用完到残骸落回地面的全过程，以竖直向上为正方向，全过程为初速度v1＝20 m/s，加速度g＝－10 m/s2，位移h′＝－40 m的匀变速直线运动，即有h′＝v1t－gt2，代入数据解得t＝(2＋2) s或t＝(2－2) s(舍去)，故t总＝t1＋t＝(6＋2) s。 答案：(1)20 m/s　(2)60 m　(3)(6＋2) s ... ...