2021届高考物理二轮复习专题突破:专题六 竖直上抛运动
试卷更新日期:2021-01-07 类型:二轮复习
一、单选题
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1. 一个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5s,两次经过一个较高点B的时间间隔是3s,则A、B之间的距离是(不计空气阻力, )( )A、40m B、30m C、20m D、10m2. 如图所示,一带电小球从A处竖直向上进入一水平方向的匀强电场中,进入电场时小球的动能为EkA=4 J,运动到最高点B时小球的动能为EkB =5 J,小球运动到与A点在同一水平面上的C点(图中未画出)时小球的动能为EkC , 则EkA:EkC为( )A、l:l B、2:7 C、1:4 D、l:63. 某人站在楼房顶层竖直向上抛出一个小球,上升到最大高度的时间为3s,则小球从抛出到下落经过抛出点下方15m某点所用的时间,(取g=10m/s2)( )A、3+ (s) B、3+ (s) C、3+ (s) D、5s4. 如图所示,两根长度均为1m的细杆ab、cd,ab杆从高处自由下落,cd杆同时从地面以20m/s的初速度竖直上抛,两杆开始运动前ab杆的下端和cd杆的上端相距10m,在运动过程中两杆始终保持竖直。则以下说法正确的是( )A、经过0.4s,两杆刚好相遇 B、经过0.5s,两杆恰好分离 C、两杆相遇(但不相碰)到分离的时间是0.1s D、两杆相遇(但不相碰)时,cd杆已经开始下降5. 在离地面 高处,以 的速度同时竖直向上与向下抛出甲、乙两小球,不计空气阻力,小球落地后就不再弹起,重力加速度 ,下列说法正确的是( )A、乙球落地时的速度较大 B、两小球落地的时间差为 C、乙球落地时甲球恰好运动到最高位置 D、 时,两小球相距6. 小球每隔0.2s从同一高度抛出,做初速度为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、7个 B、6个 C、5个 D、4个7. 从离地面 高处竖直向上抛出一个小球,它上升 后回落,最后到达地面,在此过程中( )A、小球通过的路程是 B、小球的位移大小是 C、小球的位移大小是 D、小球的位移方向是竖直向上8. 从地面竖直上抛一物体A的同时,在离地面高H处有相同质量的另一物体B开始做自由落体运动,两物体在空中同时到达距地面高h处时速率都为v(两物体不会相碰),则下列说法正确的是( )A、 B、物体A竖直上抛的初速度大小是物体B落地时速度大小的2倍 C、物体A,B在空中运动的时间相等 D、两物体落地前相对速度越来越小9. 一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出,1 s后物体的速率变为10 m/s,则物体此时的位置和速度方向可能是(不计空气阻力,取g=10 m/s2)( )A、在A点上方,速度方向向下 B、在A点下方,速度方向向下 C、在A点上方,速度方向向上 D、在A点下方,速度方向向上10. 一小球从地面竖直上抛,到最高点后又落回地面,小球运动过程中所受空气阻力大小恒定,取竖直向上为正方向。下列关于小球运动的速度v、加速度a、动能Ek、机械能E随时间t或路程x变化的图象中正确是( )A、 B、 C、 D、11. 烟花爆竹中的“二踢脚” 双响爆竹 在地面点燃炸响后直飞升空,在高空再炸响一声。设质量为m的“二踢脚”在地面炸响后 不考虑质量变化 获得初速度 ,竖直升空到速度为零时再次炸响,分裂成质量之比为2:1的两块,小块碎片获得水平速度v。已知当地的重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A、“二踢脚”上升的高度为 B、高空再次炸响后,大块碎片获得的速度为2v C、高空分裂后,大块碎片先落地 D、落地后,两块碎片之间的距离为12. 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—时间图像,假如作出的图像如图所示。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)( )A、5.0 m B、3.6 m C、1.8 m D、7.2 m13. 某人站在三楼阳台上,同时以10m/s的速率抛出两个小球,其中一球竖直上抛,另一球竖直下抛,它们落地的时间差为 ;如果该人站在六楼阳台上,以同样的方式抛出两个小球,它们落地的时间差为 ,不计空气阻力。则下列关系中正确的是( )A、 B、 C、 D、无法判断14. 两个物体在同一高度同时由静止开始下落,经过一段时间分别与水平地面发生碰撞(碰撞过程时间极短)后反弹,速度大小不变.一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比.下列用虚线和实线描述两物体运动的vt图象可能正确的是( )A、 B、 C、 D、
二、多选题
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15. 如图所示,木箱高为L,其底部有一个小物体Q(质点),现用力竖直向上拉木箱,使木箱由静止开始向上运动.若保持拉力的功率不变,经过时间t,木箱达到最大速度,这时让木箱突然停止,小物体会继续向上运动,且恰能到达木箱顶端.已知重力加速度为g,不计空气阻力,由以上信息,可求出的物理量是( )A、木箱的最大速度 B、时间t内拉力的功率 C、时间t内木箱上升的高度 D、木箱和小物体的质量16. 2016年里约奥运会,中国女排姑娘们的顽强拼搏精神与完美配合给人留下了深刻的印象.某次比赛中,球员甲接队友的一个传球,在网前L=3.60m处起跳,在离地面高H=3.20m处将球以v0=12m/s的速度正对球网水平击出,对方球员乙刚好在进攻路线的网前,她可利用身体任何部位进行拦网阻击.假设球员乙的直立和起跳拦网高度分别为h1=2.50m和h2=2.95m,取g=10m/s2 . 下列情景中,球员乙可能拦网成功的是( )A、乙在网前直立不动 B、乙在甲击球时同时起跳离地 C、乙在甲击球后0.2s起跳离地 D、乙在甲击球前0.3s起跳离地17. 自高为H的塔顶自由落下A物的同时B物自塔底以初速度v0竖直上抛,且A、B两物体在同一直线上运动.下面说法正确的是( )A、若v0> 两物体相遇时,B正在上升途中 B、v0= 两物体在地面相遇 C、若 <v0< ,两物体相遇时B物正在空中下落 D、若v0= ,则两物体在地面相遇18. 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、该物体上升的时间为10s B、该火星表面的重力加速度为1.6m/s2 C、该物体落到火星表面时的速度为16m/s D、该物体被抛出时的初速度为8m/s19. 在 时刻从地面上方某处以某一初速度竖直向上抛出小球甲, s时刻在该处以另一初速度竖直向上抛出小球乙, s时刻两小球在空中相遇,已知重力加速度 ,不计空气阻力小。下列说法正确的是( )A、两球可能在甲球上升阶段相遇 B、两球一定在乙球上升阶段相遇 C、若两小球在抛出点相遇,则小球甲的初速度为20m/s D、小球甲的初速度一定大于小球乙的初速度20. 质量相同的甲、乙两小球,自同一高度开始运动,甲作自由落体运动,乙以速度v0作竖直上抛运动,则在从开始运动到落地的过程中( )A、两球动量的变化相同 B、两球所受的重力做功相同 C、两球动量的变化不同,乙球动量的变化较大 D、两球所受的重力做功不同,乙球所受的重力做功多21. 以35 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球.不计空气阻力,g取10 m/s2.以下判断正确的是 ( )A、小球到达最大高度时的速度为0 B、小球到达最大高度时的加速度为0 C、小球上升的最大高度为61.25 m D、小球上升阶段所用的时间为3.5 s22. 将小球A从地面以初速度vA=40m/s 竖直上抛,经过一段时间Δt后又以vB=30m/s 将小球B从同一点竖直上抛,为了使两个小球能在空中相遇,则Δt可取的值为( )A、1s B、3s C、6s D、9s23. “世界上第一个想利用火箭飞行的人”是明朝的士大夫万户。他把47个自制的火箭绑在椅子上,自己坐在椅子上,双手举着大风筝,设想利用火箭的推力,飞上天空,然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备(火箭(含燃料)、椅子、风筝等)总质量为M,点燃火箭后在极短的时间内,质量为m的炽热燃气相对地面以v0的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )A、火箭的推力来源于燃气对它的反作用力 B、在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小为 C、喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 D、在火箭喷气过程中,万户及所携设备机械能守恒24. 如图所示,为水平抛出的小球与地面碰撞后的频闪照片,先后经过位置 1-8,每个方格边长为 a。小球质量为 m,运动中不计空气阻力和球地的碰撞时间。下列判断正确的是( )A、1 位置不是小球平抛运动的起始点 B、2 位置的速度与水平方向夹角的正切值为 tanθ=1.5 C、小球触地反弹后竖直向上的分速度为触地前瞬间竖直分速度的 0.5 倍 D、地面对小球做功-10mga
三、综合题
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25. (SpaceX)创始人埃隆马斯克透露,名为SN8的星际飞船原型机看起来并不像是宇宙飞船,它们看起来更像一个闪亮的圆柱体结构的舱体,更形象一点也可以称为“大号锅炉”,它们的顶部有一个方形质量模拟器。设火箭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4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10m/s2 , 求:(1)、画出该物体一维运动分析图;(2)、燃料恰好用完时火箭的速度大小;(3)、火箭上升离地面的最大高度;(4)、火箭从发射到返回发射点的时间。26. 某气球以4m/s的速度从地面匀速上升,上升过程中从气球上脱落一个小物体,该物体离开气球后1s着地,小物体离开气球后气球以1m/s2的加速度加速上升。不计空气阻力,g=10m/s2。求:(1)、小物体脱落后的ls内,气球上升的高度;(2)、小物体脱落时,气球的离地高度;(3)、作出小物体从脱落到着地全过程中的速度v-时间t图像(取向上为正方向,在坐标纸上标出必要的数值)。27. 如图,在离转轴为 R=0.4m 处的正在以ω转动的圆盘上有一个小孔,在某时刻小孔的正上方h=1m 处有一个小球以初速度为 v0=4m/s 竖直上抛运动,当小球落回小孔时, 小孔刚好转两圈,不计空气阻力,重力加速度为 g=10m/s2.求∶(1)、圆盘的周期。(2)、小球离抛出点的上升的最大高度28. 杂技演员用五个彩球表演抛球技巧,即将小球逐个上抛,运动过程中的任一时刻总有四个小球在空中,每当一个小时落回手中时,手中的另一球同时上抛,每个小球能达到的最大高度为80cm,相邻两球抛出的时间间隔恒定,上升的球与下落的球可看成沿两条平行的竖直线运动。按抛出的先后为序,求:(1)、相邻两小球抛出的时间间隔是多少?(2)、当第一个小球恰好落回掌心,第五个小球同时抛出的时刻,第四个小球距抛出点的高度为多少?第二个小球的速度?29.
半径R=4500km的某星球上有一倾角为30°的光滑固定斜面,一质量为1kg的小物块在始终与斜面平行的力F作用下从静止开始沿斜面向上运动.力F随时间变化的规律如图所示(取沿斜面向上方向为正),2s末物块速度恰好又为0.引力恒量G=6.67×10﹣11Nm2/kg2 . 试求:
(1)、该星球表面重力加速度大小?(2)、该星球的质量大约是多少?(3)、要从该星球上抛出一个物体,使该物体不再落回星球,至少需要多大速度?(计算结果保留三位有效数字)30.2015年春节期间,城乡许多家庭为了增添节日的热闹气氛,燃放了不少组合“春雷”花炮,组合“春雷”花炮一般由炮筒、炮体和引线等部分组成.组合“春雷”花炮有16响、25响、36响…不同的组合方式,如图所示为16响“春雷”的示意图.燃放“春雷”的过程一般是先点火,炮体在炮筒中经过一段匀加速运动的过程后,从炮筒口以较大的速度冲向天空,在空中无动力上升,且在最高点炸裂,然后落地.已知炮筒的高度h=50cm,炮体在炮筒中的一直以400m/s2加速度匀加速直线上升,炮体与炮体间的水平距离为l=8cm,导入炮体的引线长度与炮筒高度相同,各炮体底部间引线的连接方式如图所示,引线的燃烧速度为v=2cm/s,不计空气阻力,(g取10m/s2)试求:
(1)、从点火到最后一个炮体离开炮筒的时间;(2)、炮体能达到的最大高度?