2011-2020年高考物理试卷分类汇编之003.自由落体运动和竖直上抛运动（含答案及解析）
文档属性
| 名称 | 2011-2020年高考物理试卷分类汇编之003.自由落体运动和竖直上抛运动（含答案及解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 260.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-08-06 17:48:29 | ||
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文档简介
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第3节 自由落体运动和竖直上抛运动留根
10.2020年上海卷6．钥匙从距水面20m高的桥侧自由下落，一竹筏前端在钥匙下落瞬间恰位于其正下方，该竹筏以2m/s的速度匀速行驶。若钥匙落入竹筏，则竹筏长度至少为（不考虑竹筏宽度，g取10m/s2）（ ）
（A）2m （B）4m （C）6m （D）8m
答案：B
解析：钥匙从距水面20m高的桥侧自由下落，，解得，
竹筏匀速运动，竹筏长度至少为，选项B正确。
1.2018年海南卷1．一攀岩者以的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为 （ C ）
A． B． C． D．
解析：3s内石块自由下落， 3s内攀岩者匀速上升
此时他离地面的高度约为，故选C。
2.2018年江苏卷4．从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面．忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是 （ A ）
解析：小球做竖直上抛运动时，速度v=v0-gt，根据动能
得，故图象A正确。
3.2017年浙江选考卷4.拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是
A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快
B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动
C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快
D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快
【答案】C
【解析】抽出空气前，金属片和小羽毛受到空气阻力的作用，但金属片质量大，加加速度大，所以金属片下落快，但金属片和小羽毛都不是做自田落体运动， A、B错误；抽出出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用，只受重力作用运动，都为加速度为重力加速度做自由落体运动，下落一样快，故C正确、D错误。
4.2014年物理上海卷
8.在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为 （ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】根据竖直上抛运动的对称性，可知向上抛出的小球落回到出发点时的速度也是v，之后的运动与竖直下抛的物体运动情况相同。因此上抛的小球比下抛的小球运动的时间为：，A项正确。
5.2014年物理海南卷3．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 （ ）
A．t1> t0 t2< t1 B．t1< t0 t2> t1 C．t2.> t0 t2> t1 D．t1< t0 t2< t1
【答案】B
【解析】由题意知，空气阻力大小不变，故三段时间均为匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的特点，将三个过程均看成初速度为零的匀变速直线运动，由可知：加速度大的用时短，故正确答案选B。
6.2012年上海卷10．小球每隔0.2s从同一高度抛出，做初速为6m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰。第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为，g取10m/s2 （ ）
（A） 三个 （B）四个 （C）五个 （D）六个
答案：C
解析：第一个小球从抛出到落地所用时间，在这段时间内，空中已抛出了6个小球，第7个小球刚好要抛出，这样第1个小球与空中的其它5个小球都会相遇，因此选C
7.2019年全国卷I 18．如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2。
不计空气阻力，则满足
A．1<<2 B．2<<3
C．3<<4 D．4<<5
答案：C
解析：根据初速为零的匀加速运动的规律，通过相邻的相等位移所用的时间之比为
竖直上抛到最高点的运动可以看作倒过来的从最高点出发的初速为零的匀加速运动
可知题目中的，故选项C正确。
8.2013年安徽卷18.由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是（重力加速度g取10m/s2）
A. 28.8m 1.12×10-2m3 B. 28.8m 0.672m3
C. 38.4m 1.29×10-2m3 D. 38.4m 0.776m3
答案：A
解析：水速的竖直分量，空中水柱的高度，水在空中的上升时间，空中水柱的水量是0.28m3/min×2.4×1/60min=1.12×10-2m3，故A对，B、C、D错。
9.2015年理综山东卷14．距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图。小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s?。可求得h等于 （ A ）
A．1.25m????? B．2.25m????? C?．3.75m???? D．4.75m
解析：小车上的物体落地的时间，
小车从A到B的时间；小球下落的时间；
根据题意可得时间关系为：t1=t2+t3，即， 解得h=1.25m，选项A正确.
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第3节 自由落体运动和竖直上抛运动留根
10.2020年上海卷6．钥匙从距水面20m高的桥侧自由下落，一竹筏前端在钥匙下落瞬间恰位于其正下方，该竹筏以2m/s的速度匀速行驶。若钥匙落入竹筏，则竹筏长度至少为（不考虑竹筏宽度，g取10m/s2）（ ）
（A）2m （B）4m （C）6m （D）8m
答案：B
解析：钥匙从距水面20m高的桥侧自由下落，，解得，
竹筏匀速运动，竹筏长度至少为，选项B正确。
1.2018年海南卷1．一攀岩者以的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为 （ C ）
A． B． C． D．
解析：3s内石块自由下落， 3s内攀岩者匀速上升
此时他离地面的高度约为，故选C。
2.2018年江苏卷4．从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面．忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是 （ A ）
解析：小球做竖直上抛运动时，速度v=v0-gt，根据动能
得，故图象A正确。
3.2017年浙江选考卷4.拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是
A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快
B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动
C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快
D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快
【答案】C
【解析】抽出空气前，金属片和小羽毛受到空气阻力的作用，但金属片质量大，加加速度大，所以金属片下落快，但金属片和小羽毛都不是做自田落体运动， A、B错误；抽出出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用，只受重力作用运动，都为加速度为重力加速度做自由落体运动，下落一样快，故C正确、D错误。
4.2014年物理上海卷
8.在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为 （ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】根据竖直上抛运动的对称性，可知向上抛出的小球落回到出发点时的速度也是v，之后的运动与竖直下抛的物体运动情况相同。因此上抛的小球比下抛的小球运动的时间为：，A项正确。
5.2014年物理海南卷3．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 （ ）
A．t1> t0 t2< t1 B．t1< t0 t2> t1 C．t2.> t0 t2> t1 D．t1< t0 t2< t1
【答案】B
【解析】由题意知，空气阻力大小不变，故三段时间均为匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的特点，将三个过程均看成初速度为零的匀变速直线运动，由可知：加速度大的用时短，故正确答案选B。
6.2012年上海卷10．小球每隔0.2s从同一高度抛出，做初速为6m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰。第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为，g取10m/s2 （ ）
（A） 三个 （B）四个 （C）五个 （D）六个
答案：C
解析：第一个小球从抛出到落地所用时间，在这段时间内，空中已抛出了6个小球，第7个小球刚好要抛出，这样第1个小球与空中的其它5个小球都会相遇，因此选C
7.2019年全国卷I 18．如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2。
不计空气阻力，则满足
A．1<<2 B．2<<3
C．3<<4 D．4<<5
答案：C
解析：根据初速为零的匀加速运动的规律，通过相邻的相等位移所用的时间之比为
竖直上抛到最高点的运动可以看作倒过来的从最高点出发的初速为零的匀加速运动
可知题目中的，故选项C正确。
8.2013年安徽卷18.由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是（重力加速度g取10m/s2）
A. 28.8m 1.12×10-2m3 B. 28.8m 0.672m3
C. 38.4m 1.29×10-2m3 D. 38.4m 0.776m3
答案：A
解析：水速的竖直分量，空中水柱的高度，水在空中的上升时间，空中水柱的水量是0.28m3/min×2.4×1/60min=1.12×10-2m3，故A对，B、C、D错。
9.2015年理综山东卷14．距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图。小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s?。可求得h等于 （ A ）
A．1.25m????? B．2.25m????? C?．3.75m???? D．4.75m
解析：小车上的物体落地的时间，
小车从A到B的时间；小球下落的时间；
根据题意可得时间关系为：t1=t2+t3，即， 解得h=1.25m，选项A正确.
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