内容发布更新时间 : 2024/11/15 12:09:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

专题六 自由落体与竖直上抛运动 核心素养 练习

一 素养核心聚焦

考点一 物理观念-运用自由落体运动规律解题

例题1．一物体从高处自由下落，经2s落地，则该物体下落1s时，离地高度是（g取10m/s）（ ） A．5m 【答案】C 【解析】

自由落体运动做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间公式求出物体在1s时、2s时下落的高度，从而得出离地的高度。

该物体下落1s时离地高度是：

B．10m

C．15m

D．18m

2

?h?故C正确，ABD错误。 故选：C。

12121gt2?gt1=?10??22?12?m=15m， 222考点二 科学思维-竖直上抛运动规律的应用

例题2．从20m高的楼房的阳台上以20m/s的初速度竖直向上抛出一小球，不计空气阻力，求小球运动到离

2

抛出点15m处所经历的时间。 (g=10m/s)

【答案】1s, 3s,(2+7)s 【解析】

取竖直向上方向为正方向，当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时，位移为x=15m，由x=v0t-得：

15=20t-解得：

t1=1s，t2=3s

当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时，位移为x=-15m，由x=v0t-

12

gt代入21×10t2 212

gt代入得： 2-15=20t-

1×10t2 2解得：

t1=（2+7）s，t2=（2-7）s（舍去）

考点三 科学探究-竖直方向上的追及相遇问题

例题3．从地面上以初速度2v0竖直上抛物体A，相隔时间△t后再以初速度v0从同一地点竖直上抛物体B，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的是( ) A．物体A、B只能在物体A下降过程中相遇 B．当 ＞C．当 ＞

物体A、B可能相遇

时物体A、B在空中不可能相遇

D．要使物体B正在下落时与A相遇一定要满足的条件是【答案】AB 【解析】

＜ ＜

A物体上升时，A的初速度大于B的初速度，且A先抛出，所以A的位移大于B的位移，不可能在A上升的过程中相遇， 物体A、B相遇有两种可能：① 、B均在下降，A追上B；② 在下降，B在上升，即只能在物体A下降过程中相遇，故A正确；A在空中的总时间为 要使A、B能在空中相遇， △ 即得：

；B在空中的总时间为

；

△

故B 正确．分析可知，当

时，两物体在落地点相遇；当两物体在B上升到最高点相遇时，则

解得D错误；故

； 则要使物体

B正在下落时与A相遇一定要满足的条件是

，故

选AB. 【点睛】

两个物体空中都做竖直上抛运动，相遇可能有几种情况：①A、B均在下降，A追上B；②A在下降，B在上升；根据运动学规律求出两物体在空中运动的总时间.两物体抛出的时间间隔△t必须满足条件：①抛出B时A不能已经落地；②B不能先落地，即A在B前落.由此分析间隔△t必须满足条件．本题关键要判断出物体A、B只能在物体A下降过程中相遇，根据两球运动的总时间关系，分析抛出时的时间间隔．

二 学业质量测评

基础题

1．关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ） A．自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动

B．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2 C．物体开始下落时速度为零，加速度也为零 D．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动 【答案】A 【解析】

A. 自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动，选项A正确；

B. 重力加速度g是矢量，即有大小又有方向，通常计算中g取9.8m/s2，选项B错误； C. 物体开始下落时速度为零，加速度为g，不为零，选项C错误；

D. 自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀变速运动，物体竖直向下的运动不一定是自由落体运动，选项D错误.

2．宇航员在月球上做自由落体实验：将一个质量为1.0kg的小球从离月球表面一定高度处由静止开始自由释放并计时，测得小球在第5秒内的位移是7.2m，此时小球还未落到月球表面，则以下判断正确的是（ ） A．小球在5秒末的速度大小为7.2m/s B．月球表面的重力加速度大小为1.6m/s2 C．小球在第3秒内的位移为3.6m

D．小球在前5秒内的平均速度大小为3.6m/s 【答案】B 【解析】

AB.小球做自由落体运动，前4s内的位移

h4?前5s内的位移

12gt4 212gt5 2122gt5?t4 2h5?第5s内的位移

?h5?h5?h4?月球表面重力加速度

??g?小球在5.0s末的速度

2?h2?7.2?m/s2?1.6m/s2 2322t5?t45?4