專題02豎直上拋運(yùn)動(dòng)（專項(xiàng)訓(xùn)練）

專題02豎直上拋運(yùn)動(dòng)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與特點(diǎn)1．物體由地面開始做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．在最高點(diǎn)速度、加速度都不為零B．上升的初速度小于落地瞬間的速度C．上升過程的加速度小于下落過程的加速度D．上升和下落到同一高度時(shí)的速度大小相等【答案】D【詳解】A．在最高點(diǎn)速度為零、加速度為重力加速度g，不為零，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，上升的初速度大小等于落地瞬間的速度大小，B錯(cuò)誤；C．上升過程的加速度等于下落過程的加速度，均為重力加速度g，C錯(cuò)誤；D．上升和下落到同一高度時(shí)的速度大小相等，只是方向相反，D正確。故選D。2．將一個(gè)物體在t＝0時(shí)刻以一定的初速度豎直向上拋出，t＝0.8s時(shí)刻物體的速度大小變?yōu)?m/s（g取10m/s2），則下列說法正確的是（）A．物體一定是在t＝3.2s時(shí)回到拋出點(diǎn)B．t＝0.8s時(shí)刻物體的運(yùn)動(dòng)方向可能向下C．物體的初速度一定是18m/sD．t＝0.8s時(shí)刻物體一定在初始位置的下方【答案】A【詳解】設(shè)豎直向上的方向?yàn)檎较颍鶕?jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的公式可知或解得，（不合題意，舍去）A．由豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，上升的時(shí)間和下落到拋出點(diǎn)的時(shí)間相等，故物體從拋出到回到拋出點(diǎn)的時(shí)間一定為故A正確；B．由上面的分析可知，t＝0.8s時(shí)刻物體的運(yùn)動(dòng)方向一定豎直向上，故B錯(cuò)誤；C．由上面的分析可知，物體的初速度一定是16m/s，故C錯(cuò)誤；D．由于t＝0.8s時(shí)刻物體的運(yùn)動(dòng)方向一定豎直向上，所以t＝0.8s時(shí)刻物體一定在初始位置的上方，故D錯(cuò)誤。故選A。豎直上拋運(yùn)動(dòng)的圖像3．以某一初速度豎直向上拋出一個(gè)蘋果，并落回手中，忽略空氣阻力，以向上為正方向，以下描述此過程的圖像中，可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】因不計(jì)空氣阻力，加速度恒定，設(shè)其初速度為v0，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，據(jù)題意有可知其圖像為直線且斜率為負(fù)，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4．人類已經(jīng)向火星發(fā)射50多個(gè)探測器，正計(jì)劃未來10年登陸火星。若宇航員把一物體從火星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力，物體只受火星引力）時(shí)的位移時(shí)間（）圖象如圖所示，則有（）A．該物體上升的時(shí)間為 B．該物體被拋出時(shí)的初速度為C．火星表面的重力加速度為 D．該物體落到火星表面時(shí)的速度為【答案】C【詳解】A．由圖可知，物體運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為10s，上升、下落對(duì)稱，故該物體上升的時(shí)間為，A錯(cuò)誤；BD．上升的最大高度滿足代入數(shù)據(jù)可解得，由對(duì)稱性可知，該物體落到火星表面時(shí)的速度為，BD錯(cuò)誤；C．由代入數(shù)據(jù)可得，C正確。故選C。自由落體運(yùn)動(dòng)與豎直上拋運(yùn)動(dòng)相遇問題5．小球a從距地面高5m的位置由靜止釋放，同時(shí)在a正下方另一小球b從地面以10m/s的初速度豎直向上拋出，重力加速度取，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．b下降的過程中與a相碰B．兩小球經(jīng)歷0.6s相碰C．兩小球相碰時(shí)速度大小相等D．兩小球相碰時(shí)距地面高度為4m【答案】C【詳解】B．設(shè)經(jīng)歷時(shí)間t后兩小球相碰，該過程中小球a的位移為小球b的位移為兩球相碰，所以兩球之間的位移關(guān)系有解得故B項(xiàng)錯(cuò)誤；A．b球上升階段需要時(shí)間為，有解得所以兩球在b球上升過程中相碰，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；C．碰撞時(shí)a球的速度大小為b球的速度大小為故C項(xiàng)正確；D．將有故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。6．從離地高處自由下落小球，同時(shí)在它正下方處以速度豎直上拋另一小球，不計(jì)空氣阻力，以下說法不正確的（）A．若，小球在上升過程中一定與球相遇B．若，小球在下落過程中一定與球相遇C．若，小球和一定不會(huì)在空中相遇D．若，兩球在空中相遇時(shí)球速度為零【答案】B【詳解】設(shè)經(jīng)過時(shí)間t物體a、b在空中相遇，a做自由落體運(yùn)動(dòng)的位移b做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移為由幾何關(guān)系有聯(lián)立以上各式解得小球b上升的時(shí)間小球b運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為若小球b在上升過程中與a球相遇，則解得故A正確；若下落過程相遇，則即得若，小球b在下落過程中不會(huì)與a球相遇，故B錯(cuò)誤；若，小球b落回地面的時(shí)間即時(shí)，小球b和a相遇點(diǎn)在地面上，小球b和a不會(huì)在空中相遇，故C正確；D．若，則相遇時(shí)間此時(shí)b球剛上升到最高點(diǎn)，速度為零，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選B。7．豎直上拋的物體，又落回拋出點(diǎn)，下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是（）A．上升過程和下落過程，時(shí)間相等、位移相同B．物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度和加速度均為零C．整個(gè)過程中，任意相等時(shí)間內(nèi)物體的速度變化量均不同D．不管豎直上拋的初速度有多大（），物體上升過程的最后1s時(shí)間內(nèi)的位移大小總是不變的【答案】D【詳解】AB．豎直上拋的物體，又落回拋出點(diǎn)，上升和下落過程時(shí)間相等，位移大小相等、但方向相反，物體到達(dá)最高點(diǎn)加速度仍為g，故AB錯(cuò)誤；C．在任意相等時(shí)間t內(nèi)，速度變化量均為故C錯(cuò)誤；D．應(yīng)用逆向思維知，物體上升過程最后1s內(nèi)位移和自由下落第1s內(nèi)位移大小相等，故D正確。故選D。8．音樂噴泉是一種為了娛樂而創(chuàng)造出來的可以活動(dòng)的噴泉，隨著音樂變換，豎直向上噴出的水柱可以高達(dá)幾十米，為城市的人們?cè)谝归g增添一份美輪美奐的視覺和聽覺的盛宴。現(xiàn)有一音樂噴泉，豎直向上噴出的水從噴出到上升的最大高度用時(shí)為t。若水通過第一個(gè)位移為h1，通過最后一個(gè)位移為h2，不計(jì)空氣阻力，則等于（）

A． B． C． D．【答案】D【詳解】逆向運(yùn)動(dòng)為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則從靜止開始連續(xù)相等時(shí)間段的位移之比為，則通過第一個(gè)位移是通過最后一個(gè)位移的7倍。故選D。9．把一個(gè)小球以20m/s的初速度豎直向上拋出，若不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，則小球到達(dá)距拋出點(diǎn)上方15m高處的時(shí)間可能為（）A．1s B．2s C．3s D．4s【答案】AC【詳解】豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移公式可以寫成整理得代入數(shù)據(jù)解方程，得或，AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。10．2023年10月2日，我國蹦床選手朱雪瑩奪得亞運(yùn)會(huì)蹦床女子個(gè)人冠軍，實(shí)現(xiàn)“大滿貫”。比賽中，朱雪瑩以大小為的初速度豎直向上離開蹦床，重力加速度大小為g，若不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，從離開蹦床算起，則下列說法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員上升到最大高度所用的時(shí)間為B．運(yùn)動(dòng)員的速度大小減小到初速度的一半時(shí)所用的時(shí)間為C．運(yùn)動(dòng)員上升到最大高度一半時(shí)的速度大小為D．運(yùn)動(dòng)員上升的最大高度為【答案】AC【詳解】A．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式運(yùn)動(dòng)員上升到最大高度所用的時(shí)間為，A正確；取豎直向上為正方向，運(yùn)動(dòng)員的速度大小減小到初速度的一半時(shí)所用的時(shí)間可能為或，B錯(cuò)誤；設(shè)運(yùn)動(dòng)員上升到最大高度一半時(shí)的速度大小為v，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移的關(guān)系有，解得，C正確；D．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移的關(guān)系有解得，D錯(cuò)誤。故選AC。11．將某物體以30m/s的初速度豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力，則可以判斷知，該物體在其后運(yùn)動(dòng)的5s內(nèi)(g取10m/s2)（

）A．該物體的運(yùn)動(dòng)路程為65mB．該物體的速度改變量大小為10m/s，速度改變的方向豎直向下C．該物體的運(yùn)動(dòng)位移大小為25m，方向豎直向上D．該物體在5秒內(nèi)，其平均速度大小為13m/s，方向豎直向上【答案】AC【詳解】AC．物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取向上為正方向，物體在5s內(nèi)的位移為則有物體上升的最大高度為物體上升的最大高度所用時(shí)間為則有該物體的運(yùn)動(dòng)路程為，AC正確；B．該物體5s內(nèi)的速度改變量為負(fù)號(hào)表示速度改變量方向豎直向下，B錯(cuò)誤；D．該物體在5秒內(nèi)的位移為25m，其平均速度大小為方向豎直向上，D錯(cuò)誤。故選AC。12．將一個(gè)石頭豎直上拋，一段時(shí)間后回到拋出點(diǎn)，空氣阻力可忽略。用s表示位移，v表示速度，a表示加速度，下列能反映此過程的是（）A． B．C． D．【答案】AD【詳解】AB．將一個(gè)石頭豎直上拋，石頭做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可知，s與t是開口向下的二次函數(shù)關(guān)系，故A正確，B錯(cuò)誤；C．豎直上拋過程中，加速度為重力加速度，大小方向都不變，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)速度與時(shí)間關(guān)系圖象是一條向下傾斜的直線，故D正確。故選AD。13．如圖所示，乙球靜止于地面上，甲球位于乙球正上方h處，現(xiàn)從地面上豎直上拋乙球，初速度，同時(shí)讓甲球自由下落，不計(jì)空氣阻力。（取，甲乙兩球可看作質(zhì)點(diǎn)）下列說法正確的是（）A．無論h為何值，甲乙兩球一定能在空中相遇B．當(dāng)時(shí)，乙球恰好在最高點(diǎn)與甲球相遇C．當(dāng)時(shí)，乙球不能在下降過程中與甲球相遇D．當(dāng)時(shí)，乙球能在上升過程中與甲球相遇【答案】BD【詳解】A．設(shè)兩球在空中相遇，所需時(shí)間為t，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得可得而乙球的落地時(shí)間兩球在空中相遇的條件是整理得故A錯(cuò)誤；若兩球恰好在乙球最高點(diǎn)相遇，滿足的條件是代入數(shù)據(jù)整理得，B正確；由于可得乙球能在下降過程中與甲球相遇，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)，乙球還沒有上升到最高點(diǎn)就與甲球相遇，故D正確。故選BD。14．如圖所示，小球甲從距離地面高度為處以速度豎直向上拋出，同時(shí)小球乙從距離地面高度為處開始自由下落，小球運(yùn)動(dòng)的過程中不計(jì)空氣阻力，重力加速度取，則下列說法中正確的是（）A．小球乙落地前，兩小球的速度差不變B．落地前的運(yùn)動(dòng)過程中小球甲、乙的平均速率之比為C．至小球乙落地時(shí)，甲、乙兩球的位移大小之比為D．小球甲、乙運(yùn)動(dòng)的第1s內(nèi)位移不相同【答案】ABD【詳解】A．取豎直向上為正方向，小球乙落地前，甲球與乙球的速度差為即小球乙落地前，兩小球的速度差保持恒定，故A正確；對(duì)甲球，取豎直向上為正方向，對(duì)整個(gè)過程，有解得甲球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間甲球上升的最大高度為則甲球運(yùn)動(dòng)的總路程為甲球整個(gè)