1、 学业分层测评学业分层测评( (三三) ) (建议用时：45 分钟) 学业达标 1做自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体，它们在相同的时间内速 度的变化( ) A大小相等，方向相同 B大小相等，方向不同 C大小不等，方向相同 D大小不等，方向不同 【解析】 做自由落体、 竖直上抛和竖直下抛运动的物体， 都只受重力作用， 由牛顿第二定律可知，它们的加速度都是重力加速度，故选 A. 【答案】 A 2做竖直下抛运动的物体，第 9 s 内和第 4 s 内的位移之差为(g 取 10 m/s2)( ) A5 m B10 m C25 m D50 m 【解析】 设初速度为 v0，由 hv0t1 2gt 2
2、知，第 9 s 内的位移 h9 v0 91 2g 9 2 v0 81 2g 8 2 v0 117 2 g，第 4 s 内的位移 h4 v0 41 2g 4 2 v0 31 2g 3 2 v0 17 2g，则 hh9h4 10 2 g50 m. 【答案】 D 3做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中通过同一位置时，不相同的 物理量是 ( ) A速度 B速率 C加速度 D位移 【解析】 做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中通过同一位置时，位 移大小、方向均相同，速度大小相等、方向相反，加速度大小均为 g 且方向一直 向下，故 A 正确 【答案】 A 4一物体做竖直上抛运动(不计空气阻力)，初速度
3、为 30 m/s，当它的位移 为 25 m 时，经历时间为(g 取 10 m/s2)( ) A2 s B3 s C4 s D5 s 【解析】 因为 hv0t1 2gt 2 所以 2530t1 210t 2 解得：t11 s，t25 s故选 D. 【答案】 D 5如图 1- 3- 5 为某一物体做竖直上抛运动的 v- t 图象，试根据图象判断物体 在 3 s 内的位移和路程大小为(g 取 10 m/s2)( ) 图 1- 3- 5 A10 m 15 m B10 m 25 m C15 m 20 m D15 m 25 m 【解析】 由图象可得，物体上升高度为 h上1 2220 m20 m，物体下 落
4、高度为h下1 2110 m5 m 因此3 s 末物体的位移为 hh 上h下15 m 物 体的路程为 sh上h下25 m选项 D 正确 【答案】 D 6在竖直匀速上升的热气球上轻轻释放一个沙袋，若不计空气阻力的影响， 则( ) A在地面上看，沙袋做自由落体运动 B在气球上看，沙袋将与气球保持相对静止 C在地面上看，沙袋将做竖直上抛运动 D在气球上看，沙袋将做竖直上抛运动 【解析】 沙袋离开气球时，有一定初速度，只受重力作用，先向上做匀减 速直线运动，到最高点时，再做自由落体运动，在地面上看，沙袋将做竖直上抛 运动，A 错，C 对；在气球上看，沙袋将做自由落体运动，B、D 错 【答案】 C 7一个
5、从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点 A 的时间间隔是 5 s，两次经过一个较高点 B 的时间间隔是 3 s，则 A、B 之间的距离是(g 取 10 m/s2)( ) A80 m B40 m C20 m D初速度未知，无法确定 【解析】 由题意知：从 A 到最高点的时间为5 2 s，从 B 到最高点的时间为 3 2s， 因为从最高点计算 sABsAsB， 即 sAB 1 210 5 2 21 210 3 2 2 m20 m. 【答案】 C 8一个人站在 44 m 高的塔顶上以 1 m/s 的速度竖直向下扔出一个铁球，铁 球出手时在塔顶上方 1 m 处，不计空气阻力，g 取 10 m/s
6、2，求： (1)铁球下落到距塔顶 3 m 时的速度大小； (2)铁球到达地面所用的时间 【解析】 (1)铁球下落的高度 h(13) m4 m， 由 v2tv202gh 得 vt 2ghv20 210412 m/s9 m/s. (2)设铁球经过时间 t 落地，下落的总高度 h(144)m45 m，由位移公 式 hv0t1 2gt 2 解得 t2.9 s. 【答案】 (1)9 m/s (2)2.9 s 能力提升 9自高为 H 的塔顶自由落下 A 物体的同时，B 物体自塔底以初速度 v0竖直 上抛，且 A、B 两物体在同一直线上运动下面说法不正确的是( ) 【导学号：35390010】 A若 v0
7、gH，两物体相遇时，B 物体正在上升途中 B若 v0 gH，两物体在地面相遇 C若 gH 2 v0 gH，两物体相遇时，B 物体正在空中下落 D若 v0 gH 2 ，两物体在地面相遇 【解析】 A、B 两物体相遇必须满足 H1 2gt 2 v0t1 2gt 2 ，则运动时间为 tH v0.若相遇时 B 物体上升，则 v0gt0，即 v0 gH，选项 A 满足条件；若 A、 B 相遇时恰好在地面时， 需满足 0v0t1 2gt 2， 即 v0 gH 2 ， 选项 D 满足条件 若 B 物体在下落过程中相遇， 则 v0gt0， 即 gH 2 v0 gH， 选项 C 满足条件 综 合以上分析可知，选
8、项 B 不符合条件，不正确的是选项 B. 【答案】 B 10跳伞运动员以 5 m/s 的速度竖直匀速降落，在离地面高度 h10 m 的地 方掉了一颗扣子，设扣子受到的空气阻力可以忽略，且跳伞运动员的运动速度保 持不变，g 取 10 m/s2.则跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为_ 【解析】 跳伞运动员匀速降落的时间 t1 h v0 10 5 s2 s，扣子做初速度 v0 5 m/s，加速度为 g 的匀加速直线运动，设其下落时间为 t2，由 hv0t21 2gt 2 2， 整理得 t22t220，解得 t21 s(另一解 t22 s 舍去)跳伞运动员比扣子晚 着陆的时间为 tt1t21 s. 【答案
9、】 1 s 11以 5 m/s 的速度从地面匀速上升的气球，第 6 s 末从气球上落下一个物 体，若不计空气阻力，则物体落到地面所需的时间为多少秒？(g 取 10 m/s2) 【解析】 6 s 末离开气球时物体离地高度 Hvt56 m30 m， 物体离开气球时具有向上的初速度，以 5 m/s 的初速度做竖直上抛运动，如 图所示具体处理方法有两种： 方法一：分上升、下落两阶段处理 物体减速上升 hv 2 0 2g 52 210 m1.25 m 用时 t1 h v 1.25 5/2 s0.5 s 物体自由下落用时 t2 2hH g 21.2530 10 s2.5 s 所以，物体落到地面需时 tt1
10、t23 s. 方法二：全过程统一做匀减速直线运动处理 物体做竖直上抛运动最后落到抛出点的下方 30 m 处的地面上，规定向上方 向为正方向，则物体的位移为30 m代入位移公式： sv0t1 2gt 2 有 305t5t2解得 t3 s、t2 s(舍去) 【答案】 3 s 12如图 1- 3- 6 所示，A、B 两棒长均为 L1 m，A 的下端和 B 的上端相距 h20 m，若 A、B 同时运动，A 做自由落体运动，B 做竖直上抛运动，初速度 v040 m/s，求： 图 1- 3- 6 (1)A、B 两棒何时相遇； (2)从相遇开始到分离所需的时间 【解析】 (1)设经时间 t 两棒相遇，A 做自由落体运动 s11 2gt 2， B 做竖直上抛运动 s2v0t1 2gt 2 又 s1s2h 即1 2gt 2(v0t1 2gt 2)h 得 t h v0 20 40 s0.5 s. (2)从相遇开始到两棒分离的过程中，A 棒做初速度不为零的匀加速运动，B 棒做初速度不为零的匀减速直线运动，设从相遇开始到分离所需的时间为 t， 则 (vAt1 2gt 2)(vBt1 2gt 2)2L vAgt，vBv0gt 代入数据解得 t2L v00.05 s. 【答案】 (1)0.5 s (2)0.05 s
