自由落体运动与竖直上抛运动练习题

自由落体运动和竖直上抛运动1. 甲、乙两个物体, 其质量比为10 : 1 , 甲从H高处自由下落, 乙从2 H高处自由下落, 空气阻力不计, 设两个物体同时开始下落, 则〔〕A. 在下落过程中, 同一时刻甲的速度大于乙的速度B. 在下落过程中, 同一时刻甲的速度等于乙的速度C. 甲落地时, 乙距地面的高度为HD. 甲、乙在空中运动时间之比为1 : 22. 把物体自由下落的总距离分成长度相等的三段, 按由上到下的顺序, 通过这三段路程所用时间之比为〔〕A. 1 : 2 : 3B. 1 : 3 : 5C. 1 : 2 : 3D. 1 : ( 2 －1 ) : ( 3 － 2 )3. 一个做自由落体运动的物体在头2 s 内, 头4 s内, 头6 s内的位移之比为〔〕A. 1 : 2 : 3B. 1 : 3 : 5C. 1 : 4 : 9D. 3 : 7 : 114. 一人站在2.0 m高的窗子前反复测量从楼顶自由下落的物体经过窗子的时间, 测得物体经过窗子所需时间为0.4 s , 取g = 10 m/s2 , 则下述正确的是〔〕A. 物体到窗顶处的速度为3.0 m/sB. 物体到窗台处的速度为7.0 m/sC. 物体从离窗顶4.5 m处开始下落D. 物体从离窗顶0.45 m处开始下落5. 一物体做竖直上抛运动, 从抛出时刻算起, 上升到最大高度一半的时间为t1, 速度减为抛出速度一半的时间为t2 , 则〔〕A. t1 > t 2B. t1 = t 2C. t1 < t 2D. 无法判断6. 作自由落体运动的物体, 空中运动时间为10 s , 开始2 s内和最后2 s内的平均速度之比为〔〕A. 1 : 5B. 1 : 7C. 1 : 9D. 1 : 117. 某人在自由下落的升降机内, 相对升降机以v0竖直上抛一物, 在此人看来〔〕A. 物体匀速上升至顶板B. 物体匀减速上升C. 只有v0足够大时, 物体才能到达顶板D. 无论v0多大, 物体都可到达顶板8. 有一条长5.0 m的铁链, 将它的上端挂着, 静止释放, 让其自由下落, 铁链全部经过悬点下25 m处所经历的时间为多少?9. 有一矿井深45 m , 在井口每隔相等的时间自由释放一个小球, 当第七个小球从井口开始下落时, 第一个小球恰好到达井底, 试求:(1) 相邻两个小球下落的时间间隔.(2) 第一个小球到达底时, 第三个小球和第五个小球之间的距离.10. 一个从地面竖直上抛的物体, 它两次经过一个较低点A所用的时间为t1 , 两次经过一个较高点B所用的时间为t2 , 试求A、B之间的距离.11. 两个物体用10 m长的细绳连接, 从同一高度先后相隔1.0 s自由落下, 问第二个小球下落多长时间绳子才被拉紧?答案1. BC2. D3. C4. ABD5. C6. C7. AD8. ( 5 －2) s 9. (1) 0.5 s (2) 15 m 10. 18g (21t－22t) 11. 0.5 s。

自由落体和竖直上抛运动1.甲物体的重力是乙物体的3倍，它们在同一高度同时自由下落，那么以下说法中正确的选项是(). (A)甲比乙先着地(B)甲比乙的加速度大 (C)甲与乙同时着地 (D)甲与乙加速度一样大2.一个自由下落的物体，前3s 内下落的距离是第1s 内下落距离的().(A)2倍 (B)3倍 (C)6倍 (D)9倍3.关于自由落体运动，以下说法中正确的选项是(). (A)某段位移内的平均速度等于初速度与末速度和的一半(B)某段时刻内的平均速度等于初速度与末速度和的一半(C)在任何相等的时刻内速度的转变相等(D)在任何相等的时刻内位移的转变相等4.关于竖直上抛运动，以下说法中正确的选项是( ).(A)上升进程是减速运动，加速度愈来愈小；下降进程是加速运动(B)上升时加速度小于下降时加速度(C)在最高点速度为零，加速度也为零(D)无论在上升进程、下落进程、最高点，物体的加速度都是g5.在下图中，表示物体作竖直上抛运动的是图( ).6.竖直上抛的物体，在上升时期的平均速度是20m ／s ，那么从抛出到落回抛出点所需时刻为______s ，上升的最大高度为______m(g 取10m ／s 2).7.一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m ／s ，那么它下落高度是______m.它在前2s 内的平均速度为______m ／s ，它在最后1s 内下落的高度是______m(g 取10m ／s 2).8.一小球从楼顶边沿处自由下落，在抵达地眼前最后1s 内通过的位移是楼高的259，求楼高. 9.长为5m 的竖直杆下端在一窗沿上方5m 处，让这根杆自由下落，它全数通过窗沿的时刻为多少(g 取10m／s2)?10.一只球自屋檐自由下落，通过窗口所历时刻△t=，窗高2m，问窗顶距屋檐多少米(g取10m／s2)?11.甲物体从高处自由下落时刻t后，乙物体从同一名置自由下落，以甲为参照物，乙物体的运动状态是(甲、乙均未着地)( ).(A)相对静止(B)向上作匀速直线运动(C)向下作匀速直线运动(D)向上作匀变速直线运动12.从某一高度相隔1s前后释放两个相同的小球甲和乙，不计空气的阻力，它们在空中任一时刻( ).(A)甲、乙两球距离始终维持不变，甲、乙两球速度之差维持不变(B)甲、乙两球距离愈来愈大，甲、乙两球速度之差也愈来愈大(C)甲、乙两球距离愈来愈大，甲、乙两球速度之差维持不变(D)甲、乙两球距离愈来愈小，甲、乙两球速度之差也愈来愈小13.竖直向上抛出一小球，3s末落回到抛出点，那么小球在第2秒内的位移(不计空气阻力)是( ).(A)10m (B)0 (C)5m (D)14.将一小球以初速度v从地面竖直上抛后，经4s小球离地面高度为6m.假设要使小球抛出后经2s达相同高度，那么初速度v0应(g取10m／s2，不计阻力)( ).(A)小于v (B)大于v (C)等于v(D)无法确信15.在绳的上、下两头各拴着一小球，一人用手拿住绳上端的小球站在三层楼的阳台上，放手后小球自由下落，两小球落地的时刻差为△t.若是人站在四层楼的阳台上，放手让球自由下落，两小球落地的时刻差将(空气阻力不计)______(选填“增大”、“减小”或“不变”).16.一只球从高处自由下落，下落时，一颗子弹从其正上方向下射击，要使球在下落时被击中，那么子弹发射的初速度为多大?17.一石块A从80m高的地址自由下落，同时在地面正对着这石块，用40m／s的速度竖直向上抛出另一石块B，问:(1)石块A相对B是什么性质的运动?(2)经多长时刻两石块相遇?(3)相遇时离地面有多高?(g取10m ／s2)18.从地面竖直上抛一物体，它两次通过A点的时刻距离为t A，两次通过B点的时刻距离为t B，那么AB相距______.19.如下图，A、B两棒各长1m，A吊于高处，B竖直置于地面上，A的下端距地面21m.现让两棒同时开始运动，A自由下落，B以20m／s的初速度竖直上抛，假设不计空气阻力，求:(1)两棒的一端开始相遇的高度.(2)两棒的一端相碰着另一端分离所通过的时刻(g取10m／s2).20.子弹从枪口射出速度大小是30m／s，某人每隔1s竖直向上开枪，假定子弹在起落进程中都不相碰，不计空气阻力，试问:(1)空中最多能有几颗子弹?(2)设在t=0时，将第一颗子弹射出，在哪些时刻它和以后射出的子弹在空中相遇而过?(3)这些子弹在距射出处多高的地址依次与第一颗子弹相遇?21.从匀速上升的直升机上落下一个物体，以下说法中正确的选项是( ).(A)从地面上看，物体作自由落体运动(B)从飞机上看，物体作竖直上抛运动(C)物体和飞机之间的距离开始减小，后来增大(D)物体落地时的速度必然大于匀速上升的飞机的速度22.一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此刻其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高抵达最高点，落水时躯体竖直，手先入水(在此进程中运动员水平方向的运动忽略不计).从离开跳台得手触水，他可用于完成空中动作的时刻是______s(计算时，能够把运动员看做全部质量集中在重心的一个质点.g取10m／s2，结果保留两位有效数字).23.一矿井深125m，在井口每隔一按时刻自由下落一个小球，当第11个小球刚从井口下落时，第1个小球恰好到井底，那么相邻两小球下落的时刻距离为多大?这时第3个小球与第5个小球相距多少米?24.将一链条自由下垂悬挂在墙上，放开后让链条作自由落体运动.已知链条通过悬点下处的一点历时，问链条的长度为多少?25.利用水淌下落能够测出本地的重力加速度g，调剂水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调剂盘子的高度，使一个水滴碰着盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有一个正在下落中的水滴.测出水龙头到盘子间距离为h，再用秒表测时刻，以第一个水滴离开水龙头开始计时，到第N个水滴落在盘中，共历时刻为t，那么重力加速度g=______.26.小球A从距地高h的地址自由下落，同时以速度v0把小球B从地面A的正下方竖直上抛，求A、B两球在空中相遇应当知足的条件.27.在某处以速度2v0竖直上抛出A球后，又以速度v0竖直向上抛出B球，要使两球能在空中相遇，两球抛出的时刻距离△t应知足什么条件(空气阻力不计)?28.小球A 从地面以初速度v 01=10m ／s 竖直上抛，同时小球B 从一高为h=4m 的平台上以初速v 02=6m ／s 竖直上抛.忽略空气阻力，两球同时抵达同一高度的时间、地址和速度别离为多少?29.拧开水龙头水就会流出来，什么缘故持续的水流柱的直径在下流进程中会变小?设水龙头的开几直径为1cm ，安装在离地面75cm 高处，假设水龙头开口处水的流速为1m ／s ，那么水流柱落到地面的直径应为多少?30.一弹性小球自5m 高处自出下落，掉在地板上，每与地面碰撞一次，速度减小到碰撞前速度的97，不计每次碰撞的时刻，计算小球从开始下落到停止运动所通过的路程、时刻和位移(g 取10m ／s 2).。

自由落体运动和竖直上抛运动练习一、选择题1．宇航员在某星球上做自由落体运动实验，让一个质量为 2 kg的物体从足够高的高度自由下落，测得物体在第5 s内的位移是18 m，则( )A．物体在2 s末的速度是20 m/sB．物体在第5 s内的平均速度是3.6 m/sC．物体自由下落的加速度是5 m/s2D．物体在5 s内的位移是50 m2．如图所示，物理研究小组正在测量桥面某处到水面的高度。

一同学将两个相同的铁球1、2用长L＝3.8 m的细线连接。

用手抓住球2使其与桥面等高，让球1悬挂在正下方，然后由静止释放，桥面处的接收器测得两球落到水面的时间差Δt＝0.2 s，g＝10 m/s2，则桥面该处到水面的高度为( )A．22 m B．20 mC．18 m D．16 m3．CBA篮球筐距地面高度3.05 m，某篮球运动员站立举手能达到高度 2.53 m。

如图所示，他竖直跳起将篮球扣入篮中，重力加速度g ＝10 m/s2，他起跳的初速度约为( )A．1 m/s B．2.5 m/sC．3.8 m/s D．10 m/s4．如图所示，在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛，不计空气阻力，若1 s后4个水果均未着地，则1 s后速率最大的是(g取10 m/s2)( )5．一物体从一行星表面某高度处自由下落(不计空气阻力)。

自开始下落计时，得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图像如图所示，则( )A．行星表面重力加速度大小为10 m/s2B．1 s末物体的速度大小为20 m/sC．物体落到行星表面时的速度大小为20 m/sD．物体落到行星表面前1 s内的位移等于15 m6．升降机从井底以5 m/s的速度向上匀速运行，某时刻一螺钉从升降机底板松脱，再经过4 s升降机底板上升至井口，此时螺钉刚好落到井底，不计空气阻力，取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法正确的是( )A．螺钉松脱后做自由落体运动B．矿井的深度为45 mC．螺钉落到井底时的速度大小为40 m/sD．螺钉随升降机从井底出发到落回井底共用时16 s7．某同学在合肥海洋馆里观看海狮表演，海狮从水面将球以一定的初速度竖直向上顶出，该同学通过手机的录像功能测算出球被顶出又落回水面的时间为1.6秒，忽略空气阻力，g取10 m/s2，海狮抛接球视为同一位置，关于小球在空中运动过程下列说法正确的是( )A．小球被顶出的初速度为16 m/sB．第一个0.4 s比第二个0.4 s的位移大2.4 mC．小球在空中的速度变化量大小为8 m/sD．小球在空中上升的最大高度为3.2 m8．(多选)一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，3 s 后物体的速率变为10 m/s，则关于物体此时的位置和速度方向的说法可能正确的是(不计空气阻力，g＝10 m/s2)( )A．在A点下方15 m处，速度方向竖直向下B．在A点上方15 m处，速度方向竖直向下C．在A点上方75 m处，速度方向竖直向上D．在A点上方75 m处，速度方向竖直向下9．(多选)如图所示，在足够高的空间内，小球位于空心管的正上方h处，空心管长为L，小球球心与管的轴线重合，并在竖直线上。

专题3 自由落体运动和竖直上抛运动1.自由落体运动是初速度为0、只在重力作用下(加速度为g )的匀加速直线运动，匀变速直线运动的一切推论公式也都适用.2.竖直上抛运动是初速度竖直向上、只在重力作用下(加速度大小为g )的匀变速直线运动，可全过程应用匀变速直线运动规律列方程，也可分成上升、下降阶段分段处理，特别应注意运动的对称性.3.“双向可逆类运动”是a 不变的匀变速直线运动，参照竖直上抛运动的分析方法，可分段处理，也可全过程列式，但要注意v 0、a 、x 等物理量的正负号.1.(2020·福建永安一中月考)如图1所示，某同学观察悬崖跳水者从悬崖处自由下落，由于空气阻力的影响，现测出跳水者碰到水面前的下落时间为 3.0 s ，当地重力加速度大小为g ＝9.8 m/s 2，而悬崖到水面的实际高度可以通过科技手段准确测量，准确测量的高度可能为( )图1A.43.0 mB.45.0 mC.47.0 mD.49.0 m答案 A解析 若没有空气阻力，有h ＝12gt 2＝44.1 m ，由于跳水者在向下运动的过程中受到空气阻力，所以他向下运动的加速度要小于重力加速度g ，计算的结果比实际的高度偏大，可知实际的高度要小于44.1 m ，A 正确，B 、C 、D 错误.2.(2020·福建省四地六校月考)某同学为估测一教学楼的总高度，在楼顶将一直径为 2 cm 的钢球由静止释放，测得通过安装在地面的光电门数字计时器的时间为0.001 s ，由此可知教学楼的总高度约为(不计空气阻力，重力加速度g 取10 m/s 2)( ) A.10 m B.20 m C.30 m D.40 m答案 B解析 v ＝d t ＝20 m/s ，v 2＝2gh ，则h ＝v 22g＝20 m.3.(2020·安徽滁州市联合质检)将一个小球从报废的矿井口由静止释放后做自由落体运动，4 s 末落到井底.该小球开始下落后第2 s 内和第4 s 内的平均速度之比是( )A.1∶3B.2∶4C.3∶7D.1∶4答案 C解析 小球从静止释放，第2 s 内和第4 s 内位移之比为3∶7，则v 2∶v 4＝3∶7. 4.(2020·陕西省一模)如图2所示，在地面上一盘子C 的正上方A 处有一金属小球a 距C 为20 m ，在B 处的另一个金属小球b 距C 为15 m ，小球a 比小球b 提前1 s 由静止释放.g 取10 m/s 2，则( )图2A.b 先落入C 盘中，两球不可能在下落过程中相遇B.a 先落入C 盘中，a 、b 下落过程中的相遇点在BC 之间某位置C.a 、b 两小球同时落入C 盘D.a 、b 两小球的相遇点恰好在B 处 答案 D解析 a 比b 提前1 s 释放，a 在1 s 内下落的位移为h 1＝12gt 12＝12×10×12m ＝5 m ，因为a在b 上方5 m 处，故a 到B 处时b 才开始释放，即a 、b 两小球相遇点恰好在B 处，由于在B 点相遇时a 初速度大于零，b 的初速度为零，故a 先落入C 盘中，选项D 正确.5.(多选)(2020·百校联考)将一个小球竖直向上抛出，碰到高处的天花板后反弹，并竖直向下运动回到抛出点，若反弹的速度大小是碰撞前速度大小的0.65倍，小球上升的时间为1 s ，下落至抛出点的时间为1.2 s ，重力加速度取10 m/s 2，不计空气阻力及小球与天花板的碰撞时间，则下列说法正确的是( )A.小球与天花板碰撞前的速度大小为10 m/sB.小球与天花板碰撞前的速度大小为8 m/sC.抛出点到天花板的高度为15 mD.抛出点到天花板的高度为13 m 答案 AC解析 由题意可知，vt 1＋12gt 12vt 2＋12gt 22，求得v ＝10 m/s ，抛出点到天花板的高度为h ＝vt 1＋12gt 12＝15 m ，选项A 、C 正确.6.(多选)如图3所示，在倾角为30°且足够长的光滑斜面底端，一小球以初速度v 0＝10 m/s 的初速度沿斜面向上运动(g 取10 m/s 2)，则( )图3A.小球沿斜面运动的最大距离为20 mB.小球回到斜面底端的时间为4 sC.小球运动到距底端7.5 m 处的时间可能为3 sD.小球运动到距底端7.5 m 处的时间可能为1 s 答案 BCD解析 由mg sin θ＝ma 得a ＝5 m/s 2，上升最大距离x ＝v 022a ＝1022×5m ＝10 m ，A 错误；上升时间t 上＝v 0a ＝105s ＝2 s ，根据对称性知t 总＝2t 上＝4 s ，B 正确；全过程分析7.5 m ＝v 0t －12at 2，得t ＝1 s 或t ＝3 s ，故C 、D 正确. 7.(2019·福建永安一中、德化一中、漳平一中联考)一条悬链长7.2 m ，从悬挂点处断开，使其自由下落，不计空气阻力，则整条悬链通过悬挂点正下方20 m 处的一点所需的时间是(重力加速度g 取10 m/s 2，整个过程中悬链不落地)( ) A.0.3 s B.0.4 s C.0.7 s D.1.2 s 答案 B解析 悬链的上、下端到达该点所用的时间分别为t 上＝2h 上g ＝2×2010s ＝2 s ， t 下＝2h 下g＝2×10s ＝1.6 s ， 则Δt ＝t 上－t 下＝0.4 s ，故B 正确.8.(2020·山东烟台市期末)在不计空气阻力的条件下，竖直向上抛出的物体的位移—时间图象(即x －t 图象)如图4所示.某次玩具枪测试中，子弹从枪口射出时的速度大小为40 m/s ，测试员在t ＝0时刻竖直向上射出第一颗子弹，之后每隔2 s 竖直向上射出一颗子弹，假设子弹在运动过程中都不相碰，不计空气阻力，g 取10 m/s 2.对于第一颗子弹，它和以后射出的子弹在空中相遇的时刻分别为( )图4A.3 s,4 s,5 sB.4 s,4.5 s,5 sC.5 s,6 s,7 sD.5.5 s,6.5 s,7.5 s答案 C解析 第一颗子弹从射出到落回射出点所用的时间t 0＝2v 0gt 后与第n 颗子弹相遇，则相遇时第n 颗子弹的运动时间t n ＝t －2(n －1) s ，n ＝2,3,4，根据竖直上抛运动的位移公式有v 0t －12gt 2＝v 0t n －12gt n 2，联立两式解得t ＝(n ＋3) s ，当n ＝2时t ＝5 s ，当n ＝3时t ＝6 s ，当n ＝4时t ＝7 s ，C 正确.。

自由落体与竖直上抛运动一、选择题1．如图所示是自来水从水龙头稳定流出的情景图（水流本身已打马赛克）。

假定水流聚拢成束，则水流在空中应该呈现出的形态是（ ）A ．上粗下细B ．上细下粗C ．中间粗两头细D ．上下一样粗2．热气球运动爱好者从某高处由静止释放一个质量为0.5kg 的物体，地面测量人员测量发现物体在落地前1s 内下落的高度是40m ，不考虑空气阻力，重力加速度取210m/s g 。

下列说法正确的是（ ）A ．物体从释放到落地经历的时间为4.5sB ．物体落地时的动能为400JC ．从释放到落地物体运动的平均速度大小为20m/sD ．物体下落的高度为80m3．某同学的身高1.8m ，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过高度为1.7m 的横杆。

据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（g 取10m/s 2）（ ）A ．2m/sB ．4m/sC ．6m/sD ．8m/s4．如图所示，将一重球从9楼A 点竖直上抛，到达最高点的10楼B 点后下落至地面的C 点，所用总时间为t ；那么直接从B 点由静止释放自由下落至C 点需要时间为（空气阻力不计）（ ）A ．34tB ． 23t C ．2t D ．910t 5．宇航员在地球表面以初速度0v 竖直上抛一小球，经过时间t 小球到达最高点；他在另一星球表面仍以初速度0v 竖直上抛同一小球，经过时间5t 小球到达最高点。

取地球表面重力加速度g=10m/s 2，空气阻力不计。

则该星球表面附近重力加速度g ′的大小为（ ）A ．2 m/s 2B m/s 2C ．10 m/s 2D ．5 m/s 26．以8 m/s 的初速度从地面竖直上抛一石子，该石子两次经过小树顶端的时间间隔为0.8 s ，则小树高约为（ ）A ．0.8 mB ．1.6 mC ．2.4 mD ．3.2 m7．不计空气阻力，一物体以一定的初速度竖直上抛，从抛出至回到抛出点的时间为6 s ，若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板，物体撞击挡板前后的速度大小相等，方向相反，撞击的时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为（ ）A ．1.0 sB ．1.8 sC ．2.0 sD ．2.6 s8．如图甲所示为一运动员（可视为质点）进行三米板跳水训练的场景，某次跳水过程的竖直速度一时间（v-t ）图象如图乙所示（向下为正），t =0是其向上跳起的瞬间.则该运动员从跳板弹起能上升的高度最接近（ ）A．0.25m B．0.38mC．0.50m D．0.80m10．(多选）小球从空中自由下落，与水平地面相碰后反弹到空中某一高度，其速度﹣时间图象如图所示，则由图可知（ ）A．小球下落的最大速度为5m/s B．小球第一次反弹初速度的大小为3m/sC．小球能弹起的最大高度为0.9m D．小球能弹起的最大高度为1.25m12．城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生。

自由落体与竖直上抛运动第一关：基础关展望高考基础知识一、自由落体运动知识解说1.定义 : 物体只在重力作用下从静止开始着落的运动, 叫自由落体运动 .2.特色①初速度 v0=0.②受力特色 : 只受重力作用 , 没有空气阻力或空气阻力能够忽视不计.③加快度是重力加快度g, 方向一直竖直向下.3.运动性质自由落体运动是初速度为零的匀加快直线运动.4.自由落体加快度在同一地址 , 全部物体在自由落体运动中的加快度都相同, 这个加快度叫自由落体加快度, 也叫重力加速度 .①方向 : 重力加快度g 的方向老是竖直向下.②大小 : 随处点的不一样而不一样. 一般计算中取g=/s2, 题中有说明或大略计算中也可取g=/s2.在地球表面上从赤道到两极, 重力加快度随纬度的增大而渐渐增大; 在地球表面上方越高处的重力加速度越小 . 在其余星球表面的重力加快度不行简单以为与地球表面的重力加快度相同.5. 自由落体运动的规律自由落体运动能够当作匀变速直线运动在v0=0,a=g 时的一种特例, 所以其运动规律可由匀变速直线运动的一般公式得出活学活用1.对于自由落体运动 , 以下说法正确的选项是（）A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动B.加快度等于重力加快度的运动就是自由落体运动C.在自由落体运动过程中 , 不一样质量的物体运动规律相同D.物体做自由落体运动位移与时间成反比分析：自由落体运动是指初速度为零, 加快度为g 的竖直向下的匀加快直线运动.A 选项加快度不必定为 g, 故 A 错 .B 选项中物体的初速度不必定为0, 运动方向也不必定竖直向下, 不切合自由落体的定义, 故 B答案： C二、竖直上抛运动知识解说1. 观点 : 将物体以必定的初速度竖直向上抛出去, 物体只在重力作用下的运动叫竖直上抛运动.2.基本特色 : 只受重力作用且初速度竖直向上 , 以初速度方向为正方向则 a=-g.3.竖直上抛运动的基本规律速度公式 :v=v0-gt位移公式 :x=v0t-gt2速度—位移关系 :v2- =-2gx4.竖直上抛运动的基本特色①上涨到最高点的时间t=v0/g.②上涨到最高点所用时间与从最高点落回到抛出点所用时间相等.落回到抛出点的速度与抛出时速度大小相等, 方向相反 , 上涨过程与着落过程拥有对称性, 利用其运动的对称性解决问题有时很方便.③上涨的最大高度H=活学活用2. 在 h=高的塔上 , 以必定初速度竖直上抛出一个物体 , 经 t=2s 抵达地面 , 则物体抛出时初速度 v0 多大 ? 物体上涨的最大高度是多少 ?( 离地面的高度 )(g 取 /s2)分析：方法一 : 把物体看做匀减速上涨和自由着落两个过程. 设上涨时间为t1, 降落时间为t2. 则物体抛出的初速度 v0=gt1, 物体上涨抵达最高点时离地面的高度H=, 同时 , 又 t1+t2=t=2s,联立以上四式得v0=/s,H=.方法二 : 看做竖直向上的匀减速运动. 因为落地址在抛出点的下方, 所以 h=-. 则 :h=v0t-,得v0=/s,物体上涨抵达最高点时离塔的距离h′= = ，物体离地面的最大高度H=h+h′=.答案： /s评论：比较二步分析法和整体分析法，能够看到它们共同之处是都认定运动全过程中的加快度为恒量，即是重力加快度，运动是匀变速直线运动. 只需公式应用适合，运算正确，算得的结果必定一致. 它们的区别在于二步分析法比较形象，简单接受，但计算比较麻烦. 整体分析法较为抽象，但对运动本质理解得较为透辟，详细运算简易（运用时需要特别注意公式的矢量性）.第二关：技法关解读高考解题技法一、竖直上抛运动的基本办理方法技法解说办理竖直上抛运动的基本方法有两种: 分段法和整体法.1.分段法 : 把竖直上抛运动分为两段 : 上涨阶段和降落阶段 . 上涨阶段能够看作初速度为v0 、末速度为0、加快度a=-g 的匀减速直线运动；降落阶段能够看作是自由落体运动. 这两段都切合匀变速直线运动的规律 .2. 整体法：从整体看来，运动全过程中的加快度恒定，且方向与初速度v0 方向相反，所以，能够把竖直上抛运动看作是一个一致的匀减速直线运动，而上涨阶段和降落阶段可是是整体运动的两个过程，在取初速度v0 的方向为正方向的条件下，能够直策应用公式vt=v0-gt和s=v0t-gt2等进行计算.若物体位于抛出点上方，则位移s 为正当；若物体位于抛出点下方，则位移s 为负值 .注意：假如把竖直上抛运动按整体来办理，各量要严格依据正负号法例代入公式，且这类方法求出的是物体的位移，而不是行程，假如求行程则用分段法.典例分析例 1．气球以 /s 的速度匀速上涨，当它上涨到时，气球下边绳索吊的重物掉下，则重物经多长时间才能落回到地面？抵达地面时的速度是多大？分析：(1)分段法上涨阶段 :着落阶段 :vt2=(h1+h2)重物落回到地面所用的时间:t=t1+t2=6s.(2)整体法绳索断后 , 重物以初速度v0=/s 做竖直上抛运动,取向上为正方向 , 则落回到地面时重物的位移h=-,a=-g,依据vt2-v02=-2gh得vt= =m/s=/s又 h=×t.二、运用对称性巧解竖直上抛问题技法解说竖直上抛运动的上涨阶段和降落阶段拥有对称性，包含速度对称和时间对称.1.速度对称上涨和降落过程经过同一地点时的速度大小相等、方向相反.2.时间对称上涨和降落过程经过同一段高度的上涨时间和降落时间相等.典例分析例 2．以 v0=/s 的速度竖直上抛一小球， 2s 后以同一初速度在同一地点上抛另一小球，则两球相遇处离抛出点的高度是多少？分析：（ 1）依据速度对称性得：- ［ v0-g （ t+2 ）］ =v0-gt ，解得 t=1s ，代入位移公式h=v0t-gt2得：h=.(2)依据位移相同得：v0（ t+2 ） -g(t+2)2=v0t-gt2,解得t=1s,代入位移公式得h=.三、利用匀变速运动推论解自由落体运动技法解说娴熟掌握匀加快直线运动的特别规律是解答本题的重点. 在运用这些规律解题时，必定要注意这些特殊规律的合用条件，不然简单出现题目的错解.自由落体运动是初速度为零的匀加快直线运动，是匀变速直线运动中的一种详细而又特别的运动. 在求解有关问题时，除注意应用其余规律外，还要特别注意初速度为零的匀加快直线运动的特别规律在自由落体运动中的应用 .典例分析例 3．在一座高的屋顶边，每隔一准时间有一滴水滴落下 . 第一滴水落到地面的时辰，正好是第六滴水走开屋顶的时辰 . 假如水滴的运动是自由落体运动，求第一个水滴落地的时辰空中各相邻的两个水滴间的距离 .(g=/s2)分析：把六个水滴看作一个水滴的自由落体运动. 则由自由落体运动是初速为零的匀加快直线运动. 用初速为零的匀加快直线运动的特别规律进行解答.从第六滴刚走开屋顶的时辰算起，由初速为零的匀加快直线运动的特别规律可得，经过相等的时间间隔内各相邻水滴的间距之比为：s1：s2：s3：s4：s5=1： 3： 5： 7：9则 s1=×=故 s2=3 s1=, s3=5 s1=,s4=7 s1=, s5=9 s1=第三关：训练关笑对高考随堂训练1.1971 年 7 月 26 号发射的阿波罗—15号飞船初次把一辆月球车奉上月球，美国宇航员科特驾驶月球车行驶 28 千米，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时开释羽毛和铁锤，以下图. 出现的现象是 ()A. 羽毛先落地，铁锤后落地B.铁锤先落地，羽毛后落地C. 铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加快度为/s2D.铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地2. 从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有另一物体 B 自由落下，两物体在空中同时到达同一高度时速度都为v，则以下说法中正确的选项是( )A. 物体 A 上抛的初速度和物体 B 落地时速度的大小相等B.物体A、B在空中运动的时间相等C. 物体 A 能上涨的最大高度和 B 开始着落的高度相同D. 两物体在空中同时达到同一高度处必定是 B 物体开始着落时高度的中点3.某人在高层楼房的露台外侧上以 /s 的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点地方经历的时间能够是 ( 空气阻力不计， g 取 /s2)()A.1sB.2sC.3sD.(2+)s4.在一根轻绳的上、下两头各拴一个小球，一人用手拿住上端的小球站在某高台上，松手后小球自由着落，两小球落地的时间差为t. 假如将它们开始着落的高度提升一些, 用相同的方法让它们自由着落，不计空气阻力，则两小球落地的时间差将()A. 减小B.增大C.不变D.没法判断5.某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不停均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零），在某种光源的照耀下，能够察看到一种奇异的现象：只需耐心地迟缓调理水滴着落的时间间隔，在适合的状况下，看到的水滴仿佛都静止在各自固定的地点不动（如图中A、 B、C、 D 所示，其右侧数值的单位是 cm） . 要出现这一现象，所用光源应知足的条件是（取g=/s2 ）()A.一般的白炽光源即可B.频闪发光，间歇时间为 0.30sC.频闪发光，间歇时间为 0.14sD.频闪发光，间歇时间为 0.17s课时作业八自由落体与竖直上抛运动1. 一物体在做自由落体运动的过程中()A. 位移与时间成正比B.加快度与时间成正比C. 加快度不变化D.速度与位移成正比2. 一个小石块从空中 a 点自由落下，先后经过 b 点和 c 点. 不计空气阻力 . 已知它经过 b 点时的速度为v，经过c 点时的速度为 3v. 则 ab 段与 ac 段位移之比为 ( )A.1 ：3B.1；.1：8 D.1：93. 将一小球以初速度为 v 从地面竖直上抛后，经过 4s 小球离地面高度为 . 若要使小球竖直上抛后经 2s 抵达相同高度， g 取/s2 ，不计阻力，则初速度 v0 应 ( )A. 大于 vB.小于vC.等于vD.没法确立4. 从水平川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，以下判断正确的选项是()A.物体上涨阶段的加快度与物体着落阶段的加快度相同B.物体上涨阶段的加快度与物体着落阶段的加快度方向相反C.物体上涨过程经历的时间等于物体着落过程经历的时间D.物体上涨过程经历的时间小于物体着落过程经历的时间5. 某物体以 /s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取 /s2.5s 内物体的 ()A. 行程为B.位移大小为，方向向上C. 速度改变量的大小为/sD.均匀速度大小为/s ，方向向上6.在平直公路上行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止开释一个小球，不计空气阻力，用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光，获得清楚的两张照片，比较片进行分析，知道了以下信息：①两次闪光的时间间隔为0.5s ；② 第一次闪光时，小球刚开释，第二次闪光时，小球恰巧落地；③ 两次闪光的时间间隔内，汽车行进了；④ 两次闪光时间间隔内，小球的水平位移为，依据以上信息能确立的是（已知g 取/s2 ） ()A. 小球开释点离地的高度B.第一次闪光时小球的速度大小C. 汽车做匀速直线运动D.两次闪光的时间间隔内汽车的均匀速度大小7.某同学在一根不计质量且不行伸长的细绳两头各拴一个可视为质点的小球，而后拿住绳索一端的小球让绳索竖直静止后，从三楼的露台上由静止无初速度开释小球，两个小球落地的时间差为T. 假如该同学用相同的装置和相同的方法从该楼四楼的露台上松手后，让两小球自由着落，那么，两小球落地的时间差将（空气阻力不计）()A. 不变B.增添C.减小D.没法确立8. 在一竖直砖墙前让一个小石子自由着落, 小石子着落的轨迹距离砖墙很近. 现用照相机对着落的石子进行拍摄 . 某次拍摄的照片以下图,AB 为小石子在此次曝光中留下的模糊影迹. 已知每层砖 ( 包含砖缝 )的均匀厚度约为,A 点距石子开始着落点的竖直距离约. 估量照相机此次拍摄的“曝光时间”最靠近（）××10-2s×10-3s×10-4s9.如图是自由落体（小球）的频闪照相的照片，照片上相邻的像是相隔相同的时间拍摄的，假如照相机的频闪周期为 s，则小球着落的加快度是多少？10. 在一部电梯内，用绳索将一只小球悬挂在顶板上，小球离电梯底板高为h=. 电梯从静止开始，以加速度 a=/s2 竖直向上运动，在电梯运动过程中，悬挂小球的绳忽然断掉，求：（1）小球落究竟板所需要的时间是多少；（2）悬绳假如在电梯运动 1s 后断开的，在小球落向底板的时间内，从地面上的人看来，小球是如何运动的；位移是多少 .11.一矿井深为，在井口每隔一段时间落下一小球，当第十一个小球恰巧从井口开始着落时，第一个小球恰巧抵达井底，相邻两个小球开始着落的时间间隔是多少？此时第三个小球和第五个小球相距多远？12.以下图，一个气球以/s 的速度从地面匀速竖直上涨，气球下悬挂着一个物体，气球上涨到的高度时，悬挂物体的绳索断了，则从这时起，物体经过多少时间落到地面？（不计空气阻力）自由落体与竖直上抛运动第一关：基础关展望高考基础知识一、自由落体运动知识解说1.定义 : 物体只在重力作用下从静止开始着落的运动, 叫自由落体运动 .2.特色①初速度 v0=0.②受力特色 : 只受重力作用 , 没有空气阻力或空气阻力能够忽视不计.③加快度是重力加快度g, 方向一直竖直向下.3.运动性质自由落体运动是初速度为零的匀加快直线运动.4.自由落体加快度在同一地址 , 全部物体在自由落体运动中的加快度都相同, 这个加快度叫自由落体加快度, 也叫重力加速度 .①方向 : 重力加快度g 的方向老是竖直向下.②大小 : 随处点的不一样而不一样. 一般计算中取g=/s2, 题中有说明或大略计算中也可取g=/s2.在地球表面上从赤道到两极, 重力加快度随纬度的增大而渐渐增大; 在地球表面上方越高处的重力加速度越小 . 在其余星球表面的重力加快度不行简单以为与地球表面的重力加快度相同.5.自由落体运动的规律自由落体运动能够当作匀变速直线运动在 v0=0,a=g 时的一种特例 , 所以其运动规律可由匀变速直线运动的一般公式得出活学活用1.对于自由落体运动 , 以下说法正确的选项是（）A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动B.加快度等于重力加快度的运动就是自由落体运动C.在自由落体运动过程中 , 不一样质量的物体运动规律相同分析：自由落体运动是指初速度为零, 加快度为g 的竖直向下的匀加快直线运动.A 选项加快度不必定为 g, 故 A 错 .B 选项中物体的初速度不必定为0, 运动方向也不必定竖直向下, 不切合自由落体的定义, 故 B 错 . 加快度 g 与质量没关 , 则运动规律也与质量没关, 故 C对. 自由落体的位移:x=gt2,x与t2成正比,故D错.答案： C二、竖直上抛运动知识解说1. 观点 : 将物体以必定的初速度竖直向上抛出去, 物体只在重力作用下的运动叫竖直上抛运动.2.基本特色 : 只受重力作用且初速度竖直向上 , 以初速度方向为正方向则 a=-g.3.竖直上抛运动的基本规律速度公式 :v=v0-gt位移公式 :x=v0t-gt2速度—位移关系 :v2- =-2gx4.竖直上抛运动的基本特色①上涨到最高点的时间t=v0/g.②上涨到最高点所用时间与从最高点落回到抛出点所用时间相等.落回到抛出点的速度与抛出时速度大小相等, 方向相反 , 上涨过程与着落过程拥有对称性, 利用其运动的对称性解决问题有时很方便.③上涨的最大高度H=活学活用2. 在 h=高的塔上 , 以必定初速度竖直上抛出一个物体 , 经 t=2s 抵达地面 , 则物体抛出时初速度 v0 多大 ? 物体上涨的最大高度是多少 ?( 离地面的高度 )(g 取 /s2)分析：方法一 : 把物体看做匀减速上涨和自由着落两个过程. 设上涨时间为t1, 降落时间为t2. 则物体抛出的初速度 v0=gt1, 物体上涨抵达最高点时离地面的高度H=, 同时 , 又 t1+t2=t=2s,联立以上四式得v0=/s,H=.方法二 : 看做竖直向上的匀减速运动. 因为落地址在抛出点的下方, 所以 h=-. 则 :h=v0t-,得v0=/s,物体上涨抵达最高点时离塔的距离h′= = ，物体离地面的最大高度H=h+h′=.答案： /s评论：比较二步分析法和整体分析法，能够看到它们共同之处是都认定运动全过程中的加快度为恒量，即是重力加快度，运动是匀变速直线运动. 只需公式应用适合，运算正确，算得的结果必定一致. 它们的区别在于二步分析法比较形象，简单接受，但计算比较麻烦. 整体分析法较为抽象，但对运动本质理解得较为透辟，详细运算简易（运用时需要特别注意公式的矢量性）.第二关：技法关解读高考解题技法一、竖直上抛运动的基本办理方法技法解说办理竖直上抛运动的基本方法有两种: 分段法和整体法.1.分段法 : 把竖直上抛运动分为两段 : 上涨阶段和降落阶段 . 上涨阶段能够看作初速度为v0 、末速度为0、加快度a=-g 的匀减速直线运动；降落阶段能够看作是自由落体运动. 这两段都切合匀变速直线运动的规律 .2. 整体法：从整体看来，运动全过程中的加快度恒定，且方向与初速度v0 方向相反，所以，能够把竖直上抛运动看作是一个一致的匀减速直线运动，而上涨阶段和降落阶段可是是整体运动的两个过程，在取初速度v0 的方向为正方向的条件下，能够直策应用公式vt=v0-gt和s=v0t-gt2等进行计算.若物体位于抛出点上方，则位移s 为正当；若物体位于抛出点下方，则位移s 为负值 .注意：假如把竖直上抛运动按整体来办理，各量要严格依据正负号法例代入公式，且这类方法求出的是物体的位移，而不是行程，假如求行程则用分段法.典例分析例 1．气球以 /s 的速度匀速上涨，当它上涨到时，气球下边绳索吊的重物掉下，则重物经多长时间才能落回到地面？抵达地面时的速度是多大？分析：(1)分段法上涨阶段 :着落阶段 :vt2=(h1+h2)重物落回到地面所用的时间:t=t1+t2=6s.(2)整体法绳索断后 , 重物以初速度v0=/s 做竖直上抛运动,取向上为正方向 , 则落回到地面时重物的位移h=-,a=-g,依据vt2-v02=-2gh得vt= =m/s=/s又 h=×t.二、运用对称性巧解竖直上抛问题技法解说竖直上抛运动的上涨阶段和降落阶段拥有对称性，包含速度对称和时间对称.1.速度对称上涨和降落过程经过同一地点时的速度大小相等、方向相反.2.时间对称上涨和降落过程经过同一段高度的上涨时间和降落时间相等.典例分析例 2．以 v0=/s 的速度竖直上抛一小球， 2s 后以同一初速度在同一地点上抛另一小球，则两球相遇处离抛出点的高度是多少？分析：（ 1）依据速度对称性得：- ［ v0-g （ t+2 ）］ =v0-gt ，解得 t=1s ，代入位移公式h=v0t-gt2得：h=.(2)依据位移相同得：v0（ t+2 ） -g(t+2)2=v0t-gt2,解得t=1s,代入位移公式得h=.三、利用匀变速运动推论解自由落体运动技法解说娴熟掌握匀加快直线运动的特别规律是解答本题的重点. 在运用这些规律解题时，必定要注意这些特殊规律的合用条件，不然简单出现题目的错解.自由落体运动是初速度为零的匀加快直线运动，是匀变速直线运动中的一种详细而又特别的运动. 在求解有关问题时，除注意应用其余规律外，还要特别注意初速度为零的匀加快直线运动的特别规律在自由落体运动中的应用 .典例分析例 3．在一座高的屋顶边，每隔一准时间有一滴水滴落下 . 第一滴水落到地面的时辰，正好是第六滴水走开屋顶的时辰 . 假如水滴的运动是自由落体运动，求第一个水滴落地的时辰空中各相邻的两个水滴间的距离 .(g=/s2)分析：把六个水滴看作一个水滴的自由落体运动. 则由自由落体运动是初速为零的匀加快直线运动. 用初速为零的匀加快直线运动的特别规律进行解答.从第六滴刚走开屋顶的时辰算起，由初速为零的匀加快直线运动的特别规律可得，经过相等的时间间隔内各相邻水滴的间距之比为：s1：s2：s3：s4：s5=1： 3： 5： 7：9则 s1=×=故 s2=3 s1=, s3=5 s1=,s4=7 s1=, s5=9 s1=第三关：训练关笑对高考随堂训练1.1971 年 7 月 26 号发射的阿波罗—15号飞船初次把一辆月球车奉上月球，美国宇航员科特驾驶月球车行驶 28 千米，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时开释羽毛和铁锤，以下图. 出现的现象是 ()A. 羽毛先落地，铁锤后落地B.铁锤先落地，羽毛后落地C. 铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加快度为/s2D.铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地分析：因为物体在月球表面只受重力，物体做自由落体运动，铁锤和羽毛同时落地，但月球表面的重力加快度要小于地球表面的重力加快度，选项D正确.答案：D2. 从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有另一物体 B 自由落下，两物体在空中同时到达同一高度时速度都为v，则以下说法中正确的选项是( )A. 物体 A 上抛的初速度和物体 B 落地时速度的大小相等B.物体A、B在空中运动的时间相等C. 物体 A 能上涨的最大高度和 B 开始着落的高度相同D. 两物体在空中同时达到同一高度处必定是 B 物体开始着落时高度的中点答案： AC3.某人在高层楼房的露台外侧上以 /s 的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点地方经历的时间能够是 ( 空气阻力不计， g 取 /s2)()A.1sB.2sC.3sD.(2+)s答案： ACD4.在一根轻绳的上、下两头各拴一个小球，一人用手拿住上端的小球站在某高台上，松手后小球自由着落，两小球落地的时间差为t. 假如将它们开始着落的高度提升一些, 用相同的方法让它们自由着落，不计空气阻力，则两小球落地的时间差将()A. 减小B.增大C.不变D.没法判断分析：两球在落地以前都做自由落体运动，速度时辰相同. 当下端小球着地后，上端小球持续做匀加速运动 . 若开始着落的高度提升一些，则下端小球着地时两球的速度较大, 因为今后上端小球的运动位移等于绳长不变，所以两小球落地的时间差将减小，选项A正确.答案： A5.某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不停均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零），在某种光源的照耀下，能够察看到一种奇异的现象：只需耐心地迟缓调理水滴着落的时间间隔，在适合的状况下，看到的水滴仿佛都静止在各自固定的地点不动（如图中A、 B、C、 D 所示，其右侧数值的单位是 cm） . 要出现这一现象，所用光源应知足的条件是（取g=/s2 ）()A.一般的白炽光源即可B.频闪发光，间歇时间为 0.30sC.频闪发光，间歇时间为 0.14sD.频闪发光，间歇时间为 0.17s分析：水滴向下做自由落体运动，由A、 B、 C、D 的地点可知 ,x=xCD-xBC=xBC-xAB=，则由匀变速直线运动的推论x=g t2 可知，只需调理水滴着落的时间间隔为t, 看到的水滴就仿佛都静止在各自固定的地点不动 . ≈0.17s ，应选项 D 正确 .。

习题课自由落体运动与竖直上抛运动1.某同学身高1.8 m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8 m高度的横杆(如图所示)．据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(取g＝10 m/s2)( )A．2 m/s B．4 m/sC．6 m/s D．8 m/s解析：选B.身体横着越过1.8 m的横杆，此时重心高度为1.8 m，起跳时重心高度为0.9 m，所以重心上升的最大高度为h＝1.8 m－0.9 m＝0.9 m．所以起跳时竖直向上的速度v＝2gh＝2×10×0.9 m/s＝3 2 m/s，最接近的是4 m/s，所以应选B.2．(2019·江苏南通一中高一期中)如图所示，某学习小组利用直尺估测反应时间：甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间．当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏住直尺，根据乙手指所在位置计算反应时间．为简化计算，某同学将直尺刻度进行了改进，以相等时间间隔在直尺的反面标记反应时间的刻度线，制作了“反应时间测量仪”，下列四幅图中刻度线标度正确的是( )解析：选B.由题可知，手的位置在开始时应放在0刻度处，所以0刻度要在下边．物体做自由落体运动的位移：h＝12gt2，位移与时间的平方成正比，所以随时间的增大，刻度尺上的间距增大．由以上的分析可知，只有图B是正确的．3．小球从空中某处由静止开始自由下落，与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处，此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示，则( )A．在下落和上升两个过程中，小球的加速度不同B．小球开始下落处离地面的高度为0.8 mC．整个过程中小球的位移为1.0 mD ．整个过程中小球的平均速度为2 m/s解析：选B.v －t 图象斜率相同，即加速度相同，所以选项A 错误；0～0.4 s 内为自由落体过程，通过的位移即为高度0.8 m ，选项B 正确；前0.4 s 自由下落0.8 m ，后0.2 s 反弹向上运动0.2 m ，所以整个过程小球位移为0.6 m ，选项C 错误；整个过程小球的平均速度大小为 1 m/s ，选项D 错误．4．一杂技演员，用一只手抛球．他每隔0.40 s 抛出一球，接到球便立即把球抛出．已知除抛、接球的时刻外，空中总有4个小球，将球的运动近似看做是竖直方向的运动，球到达的最大高度是(高度从抛球点算起，g 取10 m/s 2)( ) A ．1.6 m B ．2.4 m C ．3.2 mD ．4.0 m解析：选C.被杂技演员抛出的小球在空中应做竖直上抛运动．考虑到空中总有四个小球，其边界情况为，演员手中的球将要被抛出时，空中第4个小球刚到演员的手中，如图所示．也就是说，抛出的小球在空中运动的时间是1.6 s ．再根据竖直上抛运动上升过程和下降过程具有对称性，可知第二个小球抛出后经过0.80 s 到达最高点．小球到达的最大高度H ＝12gt 2＝3.2 m.5．(2019·湖南衡阳高一月考)建筑工人安装搭手架进行高空作业，有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5 m 的铁杆在竖直状态下脱落了，使其做自由落体运动，铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0.2 s ．已知重力加速度g ＝10 m/s 2，不计楼层面的厚度．则铁杆刚下落时其下端到该楼层的高度为( ) A ．25.5 m B ．28.8 m C ．30 mD ．29.5 m解析：选 B.设铁杆下端到达该楼层面时的速度为v .根据L ＝vt ＋12gt 2得：v ＝L －12gt 2t＝5－12×10×0.040.2m/s ＝24 m/s则铁杆下落时其下端到该楼层的高度为：h ＝v 22g ＝24×2420m/s ＝28.8 m ，故B 正确．6．某一跳水运动员从离水面10 m 高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45 m 达到最高点，落水时身体竖直，手先入水，从离开平台到手接触水面，运动员可以用于完成动作的时间为多长？在此过程中，运动员水平方向的运动忽略不计，运动员可视为全部质量集中在重心的一个质点，取g ＝10 m/s 2. 解析：如图所示，从平台跃起，到手接触水面，运动员重心的高度变化为h ＝10 m. 方法一：将整个过程分上升和下降两个阶段考虑，设运动员跃起的初速度为v 0，则v 202g＝H ， v 0＝2gH ＝2×10×0.45 m/s ＝3 m/s ，故上升时间为：t 1＝v 0g＝0.3 s.设运动员从最高点到手接触水面所用时间为t 2，则 12gt 22＝h ＋H ，t 2＝ 2（H ＋h ）g＝2×（10＋0.45）10s ≈1.4 s ，故用于完成动作的时间为t ＝t 1＋t 2＝1.7 s.方法二：运动员的整个运动过程为竖直上抛运动，设总时间为t ，由于运动员入水时位于跃起位置下方10 m 处，故该过程位移为x ＝－h ，即：x ＝v 0t －12gt 2，其中v 0＝3 m/s ，代入数据得：5t 2－3t －10＝0，t ＝3＋20910s ≈1.7 s(另一根不合题意，舍去)． 答案：1.7 s。

错误!错误!错误!错误!错误!2024高考物理一轮复习专题练习及解析—自由落体运动和竖直上抛运动、多过程问题1．(2021·湖北卷·2)2019年，我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军．某轮比赛中，陈芋汐在跳台上倒立静止，然后下落，前5 m完成技术动作，随后5 m完成姿态调整．假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10 m/s2，则她用于姿态调整的时间约为()A．0.2 s B．0.4 sC．1.0 s D．1.4 s2．一名宇航员在某星球上做自由落体运动实验，让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落，测得在第4 s内的位移是42 m，球仍在空中运动，则()A．小球在第2 s末的速度大小是16 m/sB．该星球上的重力加速度为12 m/s2C．小球在第4 s末的速度大小是42 m/sD．小球在0～4 s内的位移是80 m3.(2019·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H 4所用的时间为t 1，第四个H 4所用的时间为t 2.不计空气阻力，则t 2t 1满足( ) A ．1<t 2t 1<2 B ．2<t 2t 1<3 C ．3<t 2t 1<4 D ．4<t 2t 1<5 4．(多选)某物体以30 m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取10 m/s 2.5 s 内物体的( )A ．路程为65 mB ．位移大小为25 m ，方向竖直向上C ．速度改变量的大小为10 m/sD ．平均速度大小为13 m/s ，方向竖直向上5．两物体从不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t ，第二个物体下落时间为t 2，当第二个物体开始下落时，两物体相距(重力加速度为g )( )A ．gt 2 B.38gt 2 C.34gt 2 D.14gt 26.(2023·河南省名校联盟高三联考)在利用频闪相机研究自由下落物体的运动时，将一可视为质点的小球从O 点由静止释放的同时频闪相机第一次曝光，再经连续三次曝光，得到了如图所示的频闪相片，已知曝光时间间隔为0.2 s ，不考虑一切阻力．如果将小球从照片中的A 点由静止释放，则下列说法正确的是( )A ．小球由A 到B 以及由B 到C 的时间小于0.2 sB ．小球通过B 点和C 点时的速度关系为v B ∶v C ＝1∶2C ．小球由A 到B 以及由B 到C 的过程中平均速度的关系为v AB ∶v BC ＝3∶5D ．小球通过B 点时的速度v B 和由A 到C 的平均速度v AC 的关系为v B >v AC7.(2023·安徽省江淮十校联考)如图所示，地面上方离地面高度分别为h 1＝6L 、h 2＝4L 、h 3＝3L 的三个金属小球a 、b 、c ，若先后释放a 、b 、c，三球刚好同时落到地面上，不计空气阻力，重力加速度为g，则()A．b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差B．a、b、c三小球运动时间之比为6∶2∶1C．a比b早释放的时间为2(3－2)L gD．三小球到达地面时的速度大小之比是6∶4∶38．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测得，近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值转变为测长度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点上抛小球又落到原处的时间记为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间记为T1，测得T1、T2和H，可求得g值等于()A.8HT22－T12B.4HT22－T12C.8H(T2－T1)2D.4H (T2－T1)29.(2023·云南昆明市一中模拟)一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop(超级高铁)”(如图)．速度高达一千多公里每小时．如果乘坐Hyperloop从A地到B地，600公里的路程需要42分钟，Hyperloop先匀加速达到最大速度1 200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是()A．加速与减速的时间不一定相等B．加速时间为10分钟C．加速过程中发生的位移为150公里D．加速时加速度大小约为0.46 m/s210．在离水平地面高H处，以大小均为v0的初速度同时竖直向上和向下抛出甲、乙两球，不计空气阻力，下列说法中正确的是() A．甲球相对乙球做匀变速直线运动B．在落地前甲、乙两球间距离均匀增大C．两球落地的速度差与v0、H有关D．两球落地的时间差与v0、H有关11.如图所示，一杂技演员用一只手抛球、接球，他每隔0.4 s抛出一球，接到球便立即把球抛出．已知除了抛、接球的时刻外，空中总有4个球，将球的运动近似看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是(高度从抛球点算起，不计空气阻力，取g＝10 m/s2)()A．1.6 m B．2.4 mC．3.2 m D．4.0 m12.城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生．假设某公路边的高楼距地面高H＝47 m，往外凸起的阳台上的花盆因受到扰动而掉落，掉落过程可看作自由落体运动．阳台下方有一辆长L1＝8 m、高h＝2 m 的货车，以v0＝9 m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方．花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2＝24 m(示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g＝10 m/s2)．(1)若司机没有发现花盆掉落，货车保持速度v0匀速直行，请计算说明货车是否被花盆砸到；(2)若司机发现花盆掉落，采取制动(可视为匀变速，司机反应时间Δt ＝1 s)的方式来避险，使货车在花盆砸落点前停下，求货车的最小加速度；(3)若司机发现花盆掉落，采取加速(可视为匀变速，司机反应时间Δt ＝1 s)的方式来避险，则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到？答案及解析1．B [陈芋汐下落的整个过程所用的时间为t ＝2H g ＝2×1010s ≈1.4 s下落前5 m 的过程所用的时间为t 1＝2hg ＝2×510 s ＝1 s 则陈芋汐用于姿态调整的时间约为t 2＝t －t 1＝0.4 s ，故B 正确．]2．B [设该星球的重力加速度为g 星，第4 s 内的位移是42 m ，有12g星t 42－12g 星t 32＝42 m ，t 4＝4 s ，t 3＝3 s ，解得g 星＝12 m/s 2，所以小球在第2 s 末的速度大小为v 2＝g 星t 2＝24 m/s ，故A 错误，B 正确；小球在第4 s 末的速度大小是v 4＝g 星t 4＝48 m/s ，故C 错误；小球在0～4 s内的位移是x 4＝12g 星t 42＝96 m ，故D 错误．]3．C [由逆向思维和初速度为零的匀加速直线运动比例式可知t 2t 1＝12－3＝2＋3，即3<t 2t 1<4，选项C 正确．] 4．AB [解法一：分段法物体上升的时间t 上＝v 0g ＝3010 s ＝3 s ，物体上升的最大高度h 1＝v 022g ＝3022×10 m ＝45 m ，物体从最高点自由下落2 s 时，下落的高度h 2＝12gt 下2＝12×10×22 m ＝20 m ，运动过程如图所示，则总路程为h 1＋h 2＝65 m ，A 正确.5 s 末物体离抛出点的高度为h 1－h 2＝25 m ，即位移的大小为25 m ，方向竖直向上，B 正确．速度改变量的大小Δv ＝gt ＝50 m/s ，C 错误．平均速度的大小v ＝h 1－h 2t ＝255 m/s ＝5 m/s ，方向竖直向上，D 错误．解法二：全程法将物体运动的全程视为匀变速直线运动，并取竖直向上为正方向，则有v 0＝30 m/s ，a ＝－g ＝－10 m/s 2，故5 s 内物体的位移h ＝v 0t ＋12at 2＝25 m>0，说明物体5 s 末在抛出点上方25 m 处，由竖直上抛运动的规律可知，物体经3 s 到达最大高度h 1＝45 m 处，故物体运动的总路程为65 m ，位移大小为25 m ，方向竖直向上，A 、B 正确．速度的改变量的大小Δv ＝|at |＝50 m/s ，C 错误.5 s 末物体的速度v ＝v 0＋at ＝－20 m/s ，所以平均速度v ＝v 0＋v 2＝5 m/s>0，方向竖直向上，D 错误．]5．D [根据h ＝12gt 2，知第一个物体和第二个物体下落的总高度分别为12gt 2和gt 28，两物体未下落时相距3gt 28，第二个物体在第一个物体下落t 2后开始下落，此时第一个物体下落的高度h 1＝12g (t 2)2＝gt 28，所以当第二个物体开始下落时，两物体相距Δh ＝38gt 2－18gt 2＝14gt 2，故D 正确，A 、B 、C 错误．]6．D [小球从O 点由静止下落，经过各段的时间都是0.2 s ，所以OA 、AB 、BC 三段的高度之比为1∶3∶5，如果小球从A 点开始由静止释放，由于AB 间距离大于OA 间距离，所以通过AB 、BC 段的时间均大于0.2 s ，故A 错误；设AB 间距离为3h ，则BC 间的距离为5h ，所以AC 间的距离为8h ，通过B 点时的速度为v B ＝6gh ，小球通过C 点时的速度为v C ＝16gh ，则v B ∶v C ＝6∶4，故B 错误；由于AB 、BC 段的高度之比为3∶5，但是通过两段的时间不相等，根据v ＝x t 可知，平均速度之比不是3∶5，故C 错误；v AC ＝12v C ＝2gh ，所以v B >vAC ，故D 正确．]7．C [由h ＝12gt 2得，t a ＝12Lg ，t b ＝8Lg ，t c ＝6Lg ，则(t a －t b )>(t b －t c )，a 、b 、c 三小球运动时间之比为6∶2∶3，a 比b 早释放的时间为Δt ＝t a －t b ＝2(3－2)L g，A 、B 错误，C 正确；根据v 2＝2gh 得，三小球到达地面时的速度大小之比是6∶2∶3，D 错误．]8．A [根据竖直上抛运动的对称性，有12g (12T 2)2－12g (12T 1)2＝H ，解得g ＝8H T 22－T 12，故选A.] 9．D [加速与减速的加速度大小相等，根据t ＝v m a 可知，加速与减速的时间一定相等，故A 错误；设加速和减速时间均为t ，运动总时间为t 0，则2×v m 2t ＋v m (t 0－2t )＝s ，代入数据解得t ＝12 min ，故B 错误；加速位移为x 加＝v m 2t ＝120 km ，故C 错误；加速度大小a ＝v m t ≈0.46m/s 2，故D 正确．]10．B [甲、乙两球加速度相同，故甲球相对于乙球做匀速直线运动，在落地前二者距离不断均匀增大，A 错误，B 正确；根据竖直上抛的对称性，甲球回到抛出点时速度大小为v 0 ，方向竖直向下，两球落地的速度差为零，与v 0、H 均无关，C 错误；由竖直上抛的对称性可知，两球落地的时间差Δt ＝2v 0g ，与v 0 有关，与H 无关，D 错误．]11．C [由题图所示的情形可以看出，四个球在空中的位置与一个球抛出后每隔0.4 s 对应的位置是相同的，即可看作一个球的竖直上抛运动，由此可知球抛出后到达最高点和从最高点落回抛出点的时间均为t ＝0.8 s ，故有H m ＝12gt 2＝3.2 m ，C 正确．]12．(1)货车会被花盆砸到(2)2.7 m/s 2 (3)2.5 m/s 2解析 (1)花盆落下到达车顶过程，位移为h 0＝(47－2) m ＝45 m花盆做自由落体运动，有h 0＝12gt 2，解得t ＝3 s在这段时间内汽车位移大小为x ＝v 0t ＝27 m由于L 2<x <L 1＋L 2，货车会被花盆砸到．(2)货车匀减速运动的距离为L 2－v 0Δt ＝15 m设制动过程中最小加速度为a 0，由v 02＝2a 0(L 2－v 0Δt )，解得a 0＝2.7 m/s 2(3)司机反应时间内货车的位移大小为x 1＝v 0Δt ＝9 m此时车头离花盆的水平距离为d ＝L 2－x 1＝15 m采取加速方式，要成功避险，则加速运动的位移大小为x 2＝d ＋L 1＝23 m ，加速时间为t′＝t－Δt＝2 s设货车加速度大小至少为a才能避免被花盆砸到，则有x2＝v0·t′＋12at′2代入数据解得a＝2.5 m/s2，即货车至少以2.5 m/s2的加速度加速才能避免被花盆砸到．。