高一物理能力提升自由落体运动

能力提升1.(河南中原名校12～13学年高一上学期联考)俄罗斯“能源”火箭航天集团专家称，人类能在20年后飞往火星。若一物体从火星表面竖直向上抛出(不计气体阻力)时的x－t图象如图所示，则()A．该火星表面的重力加速度为1.6m/s2B．该物体上升的时间为10sC．该物体被抛出时的初速度为8m/sD．该物体落到火星表面时的速度为16m/s答案：AC解析：由图可知物体上升的最大高度为20m，上升时间为5s，由h＝eq\f(1,2)gt2得g＝1.6m/s2，A对B错。v＝gt＝8m/s，C对D错。2．(吉安、吉水12～13学年高一上学期联考)科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是(g＝10m/s2)()A．水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足tAB<tBC<tCDB．间歇发光的间隔时间是eq\f(\r(2),10)sC．水滴在相邻两点之间的位移满足xAB∶xBC∶xCD＝1∶3∶5D．水滴在各点速度之比满足vB∶vC∶vD＝1∶4∶9答案：BC解析：由题目描述的物理情景可知：光源为间歇发光，发光间隔可由h＝eq\f(1,2)gt2求出。则＝eq\f(1,2)×10×t2得t＝\r(2)s，A错B对，由初速为零的匀变速运动规律可判C对D错。3．一矿井深为125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球。当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底，则相邻两个小球开始下落的时间间隔为______s，这时第3个小球和第5个小球相隔______m。(g取10m/s2)答案：35解析：设相邻两球的时间间隔为t0，那么第一个小球的运动时间为10t0，由h＝eq\f(1,2)g(10t0)2得t0＝eq\r(\f(2h,100g))＝eq\f(1,10)eq\r(\f(2×125,10))s＝第3个和第5个小球的间距为Δx＝x3－x5＝eq\f(1,2)g(8t0)2－eq\f(1,2)g(6t0)2＝35m4．一位同学进行“用打点计时器测量自由落体加速度”的实验。(1)现有下列器材可供选择：铁架台、电火花计时器及碳粉纸、电磁打点计时器及复写纸、纸带若干、220V交流电源、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键。其中不必要的器材是：___________________________________________________；缺少的器材是____________________________________________________。(2)这位同学从打出的几条纸带中，挑出较为理想的一条纸带。把开始打的第一个点标为A，随后连续的几个点依次标记为点B、C、D、E和F，测量出各点间的距离，如下图所示。请你在这位同学工作的基础上，思考求纸带加速度的方法，写出你所依据的公式：_______________________________________________。(3)由该纸带求出的自由落体加速度为________m/s2；比标准值________(填“偏大”或“偏小”)。(4)该实验误差的主要来源是________；可用________的方法减小该误差。答案：(1)其中不必要的器材是：电火花计时器及碳粉纸、220V交流电源、低压直流电源、天平、秒表；缺少的器材是：低压交流电源、刻度尺、重锤。(2)依据的公式：a＝eq\f(Δx,T2)(3)9.63m/s2；偏小(4)空气的阻力和纸带的摩擦；增大重锤重力5．(东营市重点高中12～13学年上学期联考)雨后，屋檐还在不断滴着水滴，如图所示。小红认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落。她测得，屋檐到该窗台的距离H＝3.2m，窗户的高度为h＝1.4m。取g＝10m/s2，试计算：(1)水滴下落到达窗台时的速度大小；(2)水滴经过窗户的时间。答案：(1)8m/s(2)解析：(1)水滴下落至窗台通过的距离为H＝3.2m由v2＝2gH得v＝eq\r(2gH)＝eq\r(2×10×m/s＝8m/s(2)水滴下落至窗户上边缘的时间为t1＝eq\r(\f(2H－h,g))＝eq\r(\f(2×－,10))s＝水滴下落至窗台的时间为t2＝eq\r(\f(2H,g))＝eq\r(\f(2×,10))s＝水滴经过窗户的时间为Δt＝t2－t1＝－＝。6．(临沂市12～13学年高一期中)某晚，美军在伊拉克进行的军事行动中动用了空降兵(如图)美机在200m高处超低空水平飞行，美兵离开飞机后先自由下落，运动一段时间后立即打开降落伞，展伞后美兵以14m/s2的平均加速度匀减速下降。为了安全要求，美兵落地的速度不能超过4m/s(g＝10m/s2)。伊方地面探照灯每隔10s扫描一次，求美兵能否利用探照灯的照射间隔安全着陆。答案：能安全着陆解析：设展伞时离地h米，自由下落阶段2g(H0－h)＝veq\o\al(2,1)，匀减速阶段veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,1)＝2a