高一物理竖直上抛运动试题答案及解析
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高一物理竖直上抛运动试题答案及解析
1. 某物体以20m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取10m/s2.下列对物体4s内的运动描述错误的是（ ）
A．上升最大高度20m B．位移大小为40m
C．速度改变量的方向向下 D．平均速率为10m/s
【答案】B
【解析】以初速度为正方向，物体加速度为a=-g，由匀变速直线运动规律可得：,,由时间对称性可知物体刚好回到出发点，2s末到达最高点；，选项A正确。4s的位移为零，选项B错误.由加速度的定义可知速度改变量的方向与加速度方向相同，即竖直向下，选项C正确.由，选项D正确。本题选错误的故选B.
【考点】本题考查了竖直上抛运动的规律、位移、平均速率、加速度.
2. （4分）一物体被从某一高处以10m/s的初速度竖直向上抛出，若空气阻力不计，则该物体从抛出到速度变为向下的40m/s的过程中，其平均速度的大小是 m/s，通过的位移的大小是 m。 【答案】15；75 【解析】物体向上抛出后，做的是匀减速直线运动，取向上为正方向，，，，所以平均速度，即大小为15m/s；由可知位移．
【考点】本题考查匀变速直线运动规律的应用，竖直上抛运动可以看做初速度向上的匀减速直线运动．
3. 从距地面2.4m处的高台竖直上抛的物体，初速度大小是4 m/s，以向上为正方向，经 s上升到最高点，1s时物体的位移为 m，落地的速度的大小为 m/s。(g取10 m/s2)
【答案】0.4； 1；8；
【解析】由竖直上抛运动公式有，当上升至最高点时有，代入解得；1s内的位移为；落地时的位移为 2.4m，由运动学公式得落地时的速度大小为；
【考点】竖直上抛运动
4. 某同学将一小球竖直向上抛出，测得小球经过3s落回抛出点，由此可知小球在前2s内的位移是：
A．0 B．1.25m C．10m D．11.25m
【答案】C
【解析】据题意，小球做竖直上抛运动，已知小球从抛出到落回原地需要3s，由于竖直上抛运动的时间对称性，可知小球下落、上升的时间为t=1.5s，则可计算小球上抛的初速度v0=gt=15m/s，设小球在前2s的位移为h，据竖直上抛运动的规律有h= v0t-gt2/2=10m,所以正确选项为C选项。
【考点】本题考查竖直上抛运动的规律。
5. 一个做竖直上抛运动的物体, 不计空气阻力时，上升过程中的平均速度是10m/s,则它能达到的最大高度为(取g=10m/s2) A．5 m. B．10 m. C．20 m. D．30 m.
【答案】C
【解析】因为物体做竖直上抛运动，上升过程中的平均速度是10m/s，则可知物体上抛的初速度为20m/s，最大高度为，选项C正确。
【考点】竖直上抛运动的规律。
6. 以初速度v0竖直上抛一个小球，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A．小球到达最高点所用的时间为 B．小球上升的最大高度为
C．小球回到抛出点时的速度大小为v0 D．小球到达最高点所用的时间为
【答案】AC
【解析】以初速度v0竖直上抛一个小球，不计空气阻力，物体在运动过程中加速度都为重力加速度，所以小球到达最高点所用的时间为，A对；小球回到抛出点时的速度大小为v0，可以由机械能守恒定律得出。上升最大高度为，所以答案为AC
【考点】竖直上抛运动
点评：本题考查了竖直上抛运动过程中时间、最大上升高度等计算，属于比较简单的匀变速直线运动。
7. 关于竖直上抛运动，以下说法正确的是 （ ）
A．上升过程的加速度大于下降过程的加速度
B．当物体到达最高点时处于平衡状态
C．从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等
D．抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小
【答案】CD
【解析】竖直上抛运动中，物体只受重力作用，加速度相同，A错；当物体到达最高点时所受合外力不为零，受力不平衡，B错；根据上升和下落运动的对称性可知，上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等，C对；由动能定理可知抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小，D对；
【考点】抛体运动
点评：本题考查了抛体运动过程中物体的加速度、运动时间等参数的判断方法。
8. 某同学身高1.8M，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8M高的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约是
A．2m/S B．4m/S C．6m/S D．8m/S
【答案】B
【解析】由题可知，人的重心在跳高时约升高0.9 m，因而初速度v0=，故选B
【考点】考查竖直上抛运动
点评：跳高是一项常见的体育运动，如何正确处理数据、选择恰当的物理过程分析实际问题，是学生们应该注意的解决实际问题的能力的一个方面
9. 某物体以30m／s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m／s2. 5s内物体的（ ）
A．路程为65m B．位移大小为25m，方向向上
C．速度改变量的大小为10m／s
D．平均速度大小为13m／s，方向向上
【答案】AB
【解析】由可得，物体的速度减为零需要的时间，所以5s时物体正在下落；
路程应等于向上的高度与后2s内下落的高度之和，由可得，上升高度，后两秒下落的高度，故总路程；正确
B、位移，位移在抛出点的上方，方向向上；正确
C、速度的改变量，与加速度方向相同，方向向下；错误
D、平均速度；错误
故选AB
【考点】竖直上抛运动
点评：竖直上抛运动看作是向上的匀减速直线运动和向下的自由落体运动，求路程时要分开研究，求位移可以分段，也可以整体列表达式求解。
10. 一物体以初速度为20m/s竖直上抛，当速度大小为10m/s时，所经历的时间可能为（ ）
A．1s B．2s C．3s D．4s
【答案】AC
【解析】物体做竖直上抛运动，以向上为正，则物体的加速度为-g，做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的速度时间关系公式，有；
速度大小变为，分两种情况讨论：
①当速度向上时，，故
②当速度向下时．，故,故选AC．
【考点】竖直上抛运动
点评：本题关键：（1）竖直上抛运动具有对称性，向上和向下经过同一点时速度等大、反向；（2）竖直上抛运动的向上和向下的过程中加速度不变，整个过程是匀变速直线运动，匀变速直线运动的公式都适用．
11. 一个物体以初速度v0=30m/s沿竖直方向向上抛出，下列说法中正确的是(不计空气阻力，g取10 m/s2)
( )
A．物体回到抛出点所用时间为3秒。
B．物体上升的最大高度为45米。
C．物体回到抛出点通过的路程为45米。
D．物体上升过程的加速度大于下降过程的加速度。
【答案】B
【解析】竖直上抛运动到最高点所需时间为，下落时间与上抛时间相同，因此回到抛出点的时间为6s，A错；上升的最大高度为，B对；路程为路径的长度，因此物体回到抛出点的路程为90m，C错；物体上升和下降过程中的加速度均为重力加速度，D错；故选B 【考点】考查竖直上抛运动
点评：本题难度较小，熟练掌握竖直上抛运动规律即可求解
12. （12分）在距离地面足够高的某处，以30m/s的初速度竖直向上抛出一小球，不计空气阻力的作用。求（1）8s末小球的速度大小和方向。（2）8s内小球的位移大小和方向。（3）8s内小球通过的路程是多大。（）
【答案】（1）-50m/s 方向竖直向下（2）-80m（3）8s内小球通过的路程170m
【解析】取向上方向为正方向（1）8s末小球的速度是
方向竖直向下
（2）8s内小球的位移是
（3）8s内小球通过的路程170m
本题考查竖直上抛运动规律的应用，竖直上升过程中物体做匀减速直线运动，由速度与时间的关系可求得任意时刻的速度大小和方向，由匀减速直线运动的位移和时间的关系可求得位移大小，路程是路径的长度，由上升的时间为3s可知8s末小球已经做自由落体运动，由竖直上抛运动和自由落体运动可求得路径长度
13. 物体以初速度做竖直上抛运动，则其上升的时间为
、上升的最大高度为 。 【答案】 【解析】由竖直上抛规律，h=
14. 以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h空气阻力的大小恒为F，则从抛出至回到出发点的过程中，小球克服空气阻力做的功为_________。
【答案】2Fh
【解析】本题考查对空气阻力做功的计算，由于空气阻力大小恒为F，则做功为2Fh；
15. 将质量m ＝ lkg的铁球，以v ＝20m/s的初速度竖直上抛．设抛出ls时的重力势能为EPl，抛出2s时的重力势能为EP2，则重力势能的改变量为△EP＝ EP2－ EPl＝_____ ；1s末到2s末这段时间内重力做功W ＝_____
（g = 10m/s2）。
【答案】50J，-50J
【解析】根据竖直上抛运动，1s时高度为，2s时高度为后
h2=20m，△EP＝ EP2－ EPl＝mgh2-mgh1=50J，此过程中重力做功mg(h1-h2)=-50J
16. 若不计空气阻力，要使一颗礼花弹刚好上升至320 高处，g取10m/s2，则在地面发射时，竖直向上的初速度是 ；上升的时间是 。
【答案】80m/s 、 8s
【解析】由竖直上抛运动可以看成反方向的自由落体运动，设初速度为v，则，初速度v="80m/s," ，运动时间为8s
17. 竖直上抛一小球，小球又落回原地。已知空气阻力大小正比例于小球的速度大小。下列说法正确的是（ ）
A．整个过程中重力做功为零
B．整个过程中空气阻力做功为零
C．上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率
D．上升过程中克服空气阻力做功的平均功率大于下降过程中克服空气阻力做功的平均功率
