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《1.3竖直方向的抛体运动》课时对点练(含答案)

1、第三节竖直方向的抛体运动一、选择题考点一对竖直方向抛体运动的理解1关于竖直下抛运动,下列说法正确的是()A下落过程是加速运动,加速度越来越大B下落过程是匀速直线运动C在下抛时,由于给物体一定的作用力,所以在下落过程中的加速度大于重力加速度D下落过程中物体的运动是匀变速直线运动答案D解析竖直下抛运动中,物体具有一个竖直向下的初速度,在运动过程中,只受重力的作用,故物体做匀变速直线运动,D正确2钢球自地面做竖直上抛运动后又落回地面,则()A上升过程中,加速度方向向上,速度方向向上,相对于抛出点的位移方向向上B下落过程中,加速度方向向下,速度方向向下,相对于抛出点的位移方向向下C在最高点,加速度大小

2、为零,速度大小为零D到达最高点后,加速度方向不变,速度方向改变答案D解析物体抛出后只受重力作用,加速度方向向下,大小恒定落地前的位移相对于抛出点方向向上,A、B、C均错,D对3将一物体以某一初速度竖直上抛,下图中能反映物体在整个过程中速率v与时间t的关系的是(不计空气阻力)()答案B解析做竖直上抛运动的物体在上升过程中做匀减速直线运动,下降过程做自由落体运动,其加速度均为g,只有B符合题意4(多选)在同一高度将质量相等的两球A、B以大小相等的初速度分别竖直上抛和竖直下抛,则下列说法中正确的是()AA、B落地时位移相同B在运动过程中,A、B的加速度相同CA、B落地时速度相同D在整个运动过程中,A

3、、B的速度变化量相同答案ABC解析两个小球的初位置和末位置都相同,故两个球落地时位移相同,故A正确;在运动过程中,A、B的加速度相同,均为g,故B正确;根据匀变速运动的规律知C正确;设向上为正,A球的速度变化量为vv0,B球的速度变化量为vv0,故D错误考点二竖直方向抛体运动的有关计算5从地面以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球,经过时间t皮球落回地面,落地时皮球的速度大小为v2.皮球在运动过程中受到的空气阻力忽略不计,重力加速度大小为g.下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解t,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断根据你的判断,t的合理表达式应

4、为()At BtCt Dt答案A6一个人站在楼顶竖直向下抛出一物块已知物块离开手的速度是1.0 m/s,物块在最后1 s内通过的路程是整个楼高的,假设物块离开手的位置靠近楼顶,不计空气阻力,则整座楼的高度为(g取10 m/s2)()A18 m B20 m C22 m D无法计算答案C解析设物块落地时间为t,则楼高为s1v0tgt2,前(t1 s)物块下落的高度为s2v0(t1 s)g(t1 s)2,由题意可知,s1s2s1,则v0tgt2.代入v01.0 m/s解得t2 s(t0.55 s不符合题意舍去),所以楼高s1v0tgt2 m22 m故C正确7物体甲自由下落1 s后,将物体乙在甲释放处

5、以v010 m/s竖直下抛,g取10 m/s2,不计空气阻力,则在两物体落地前有()A乙离甲越来越远B乙离甲越来越近,最终超过甲C乙相对甲做加速运动D乙相对甲静止答案D解析以物体甲开始下落时刻为初始时刻,则对甲有h甲gt2,对乙有h乙v0(t1 s)g(t1 s)2,则h甲h乙gt2v0tv0gt2gt,代入数值得h甲h乙5 m,即两物体的间距不变,它们保持相对静止,故D正确8一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5 s,两次经过一个较高点B的时间间隔是3 s,则A、B之间的距离是(g取10 m/s2)()A80 m B40 mC20 m D初速度未知,无法确定答案C解

6、析由题意知:从A到最高点的时间为 s,从B到最高点的时间为 s,因为sABsAsB,从最高点计算,所以sAB10()210()2 m20 m.9(多选)把一个小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出,若不计空气阻力,g取10 m/s2,则小球到达距抛出点上方15 m高处的时间可能为()A1 s B2 s C3 s D4 s答案AC解析竖直上抛运动的位移公式可以写成:sv0tgt2整理得:gt2v0ts0代入数据解方程,得:t11 s,t23 s.故A、C正确10(多选)某升降机用绳子系着一个重物,以10 m/s的速度匀速竖直上升,当到达40 m高度时,绳子突然断开,从绳子断开到重物落地过程重物(

7、不计空气阻力,g取10 m/s2)()A距地面的最大高度为45 mB在空中的运动时间为5 sC落地速度的大小为10 m/sD落地速度的大小为30 m/s答案AD解析绳子断开后重物上升过程,根据速度位移关系公式,有:v022(g)s,解得s m5 m,故物体距离地面的最大高度为45 m,故A正确;根据位移时间关系公式,有:sv0tgt2,代入数据得:4010t10t2.解得:t4 s(t2 s不符合题意舍去),故B错误;根据速度时间关系公式,有:vv0gt30 m/s,故C错误,D正确11在离地高h处,沿竖直方向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()

8、A. B.C. D.答案A解析设落地速度为v,规定向下为正方向,则无论竖直向下还是竖直向上抛出都满足v2v22gh则v,所以落地时两球的速度大小相等对于竖直上抛的小球运动时间为t1,对于竖直下抛的小球运动时间t2,故两球落地的时间差为:tt1t2.二、非选择题12(竖直上抛运动)一个氢气球以4 m/s2的加速度由静止从地面竖直上升,10 s末从气球中掉下一重物,此重物最高可上升到距地面多高处?此重物从氢气球中掉下后,经过多长时间落回地面?(忽略空气阻力,g取10 m/s2)答案280 m11.48 s解析向上加速阶段:H1a1t124102 m200 m,v1a1t1410 m/s40 m/s

9、,竖直上抛阶段:H280 m,t24 s.自由下落阶段:H1H2gt32t3 s7.48 s所以,此重物距地面的最大高度HmaxH1H2280 m重物从掉下到落地的总时间tt2t311.48 s.13(竖直上抛运动)一物体做竖直上抛运动,它经过抛出点上方0.4 m处时,速度是3 m/s,求它经过抛出点下方0.4 m处时的速度(g取10 m/s2)答案5 m/s,方向竖直向下解析解法一分段法上升过程:设到达抛出点上方0.4 m处时还能上升的高度为s1,则s1 m0.45 m.下降过程:从最高点处下落到抛出点下方0.4 m处时,下落高度s20.45 m20.4 m1.25 m,由vt22gs2得vt m/s5 m/s,方向竖直向下解法二整体法设以向上的方向为正方向,距抛出点上方0.4 m处的速度为v0,距抛出点下方0.4 m处的速度为vt,物体在该过程中发生的位移s0.4 m0.4 m0.8 m,运动中加速度ag.由vt2v022as得vt2v022as即vt5 m/s,由于是下落,故vt5 m/s,大小为5 m/s,方向竖直向下