2025高考物理專項復(fù)習(xí)：勻變速直線運動的常用公式（含答案）

2025高考物理專項復(fù)習(xí)專題進階練（一）勻變速直線運動的常用公

式含答案專題進階練（一）勻變速直線運動的常用公式

（25分鐘52分）

一、選擇題

1.（6分）汽車以20m/s的速度在平直公路上行駛，急剎車時的加速度大小為5m/s2,

則自駕駛員急踩剎車開始，經(jīng)過2s與5s汽車的位移之比為（）

A.5：4B.4：5C.3：4D,4:3

【解析】選C。汽車速度減為零的時間為而=竺=胃s=4s,剎車2s內(nèi)的位移

a-5

%I=W+，F(xiàn)=20X2m-|x5x4m=30m,剎車5s內(nèi)的位移等于剎車4s內(nèi)的位移

檢=竽=40m,所以經(jīng)過2s與5s汽車的位移之比為3：4,故選項C正確。

2a

2.（6分）（2024.無錫高一檢測）汽車在平直的公路上以20m/s的速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)

前方有特殊情況時駕駛員采取剎車措施使汽車立即做勻減速運動直至安全停止,

已知減速過程中第1s內(nèi)汽車行駛的位移大小為16m,則汽車停止運動前最后1s

內(nèi)位移大小是（）

A.2mB.4mC.8mD.10m

【解析】選B。減速過程中第0.5s汽車速度為/=m/s=16m/s,汽車加速度

大小為^_v-p__20-16m/s2_g向52

2°

根據(jù)逆向思維，汽車停止運動前最后1S內(nèi)位移大小是％=3尸=98義12m=4m

故A、C、D錯誤,B正確。

3.（6分）列車長為/,鐵路橋長為2/,列車勻加速行駛過橋，車頭過橋頭時的速度為V.,

車尾過橋頭時的速度為吸,則車尾過橋尾時速度為（）

A.3V2-VIB.，3諺-2.

C3V2-VI口3限謚

,q22

【解析】選Bo根據(jù)題意，設(shè)車尾過橋尾時速度為％列車行駛時的加速度為。，由

速度一位移公式v2-VQ-2ax有諺-包=2。/衣2_諺=2°2/

聯(lián)立解得:片/3說-2說，故A、C、D錯誤,B正確。

4.（6分）（2024.煙臺高一檢測）近期我市開展了校車安全培訓(xùn)活動，規(guī)范校車管理,

確保安全運行。若一輛校車以8m/s的速度在平直公路上勻速行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)

前方有行人橫穿公路，隨即剎車做勻減速直線運動至停止。已知校車剎車后第一

個3s內(nèi)的位移與最后一個3s內(nèi)的位移之比為5:3,則校車剎車后6s內(nèi)通過的

距離為（）

A.8mB.12mC.16mD.36m

【解析】選Co剎車后第一個3s內(nèi)的位移

xi-vot-^1at^-9

剎車后最后一個3S內(nèi)的位移％2=）產(chǎn)

根據(jù)題意XI:X2=5:3

解得a-2m/s2

剎車時間為仁”=4s<6s

a

則校車剎車后6s內(nèi)通過的距離為用=詈=16m

2a

故C正確,A、B、D錯誤。

5.（6分）如圖所示，一小球從A點由靜止開始沿斜面向下做勻變速直線運動，若到

達B點時速度為％到達。點時速度為2%則A5：5。等于（）

A

2%

A.l：1B.l：2C.l：3D.l：4

22

【解析】選c根據(jù)勻變速直線運動的速度一位移公式已詔=2依知,用戶

o2a2a

所以羽8：%AC=1：4,則A5:5。=1：3,故C正確,A、B、D錯誤。

6.（6分）我國ETC（電子不停車收費系統(tǒng)）已實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車輛通過收

費站的時間。一輛汽車以20m/s的速度駛向高速收費口，到達自動收費裝置前開

始做勻減速直線運動，經(jīng)4s的時間速度減為5m/s且恰好收費完成。隨后司機立

即加速，加速時汽車的加速度大小為2.5m/s2,假設(shè)汽車可視為質(zhì)點。則下列說法

正確的是（）

A.汽車開始減速時距離自動收費裝置110m

B.汽車加速4s后速度恢復(fù)到20m/s

C.汽車從開始減速到速度恢復(fù)到20m/s通過的總路程為125m

D.汽車由于通過自動收費裝置耽誤的時間為4s

【解析】選C。汽車開始減速時與自動收費裝置的距離即=竽仁等x4m=

50m,A錯誤;汽車的速度恢復(fù)到20m/s所需的時間行吧=美s=6s,B錯誤;汽車

勻加速運動階段的位移%2=巧匕2=史券x6m=75m,則總路程%=修+%2=125m,C正確;

汽車勻速通過125m所需的時間勺上=黑s=6.25s,則通過自動收費裝置耽誤的時

間Ali+,2-u3.75s,D錯誤。

7.（6分）（2024.昆明高一檢測）如圖所示為一滑草場的示意圖，山坡A&可視為

斜面,某人由A處靜止開始下滑、經(jīng)過B、C兩點時速度大小分別為4m/s和

5m/s,AB=BC。設(shè)此人經(jīng)過B點前后的速度大小不變。下列說法正確的是

A

B

C

A.人在A5與段的加速度大小之比為4：1

B.人在A5與段的加速度大小之比為9：16

C.人在45與5。段的運動時間之比為4：9

D.人在AB與BC段的運動時間之比為9:4

【解析】選Do人在AB段，由速度一位移關(guān)系可得：笳=2QMB,解

得產(chǎn)=4=2；人在BC段，由速度一位移公式可得:咫-瑤=2QMBC,解

G

2XAB2XABXAB

8

得:④=爐=尹=4,所以有:也=尊號，故A、B錯誤;人在AB段,由速度一時間

2%BC2XBC2XBCa2-——9

關(guān)系可得:所。由,解得九鬻，人在BC段，有:小管廁人在AB與BC段的運動時

VB

間之比為上端/康哈=看XW故C錯誤,D正確。

a2

二、計算題

8.(10分)符合國家安全技術(shù)標準的汽車滿載時以54km/h的速度行駛，若剎車的加

速度大小為4.5m/s2,求

⑴制動距離；

(2)該汽車剎車后3s的速度大小和位移大小分別是多少？

(3)剎車后6s的速度大小和位移大小分別是多少？

【解析】(l)vo=54km/h=15m/s,a=-4.5m/s2

由v2-VQ-2ax得

22

V-VQ0-(15m/s)2

2a=2x(-4.5m/s2)=25m?

(2)汽車剎車后到停止所用的時間

O-Vn0-15m/s

剎==-二?~3.3s

ta-4.5m/s2

故剎車后3s汽車的速度大小V3-vo+at3-15m/s+(-4.5m/s2)x35=1.5m/s

該汽車剎車后3s的位移大?。?=W△+)代=15m/sx35+|x(-4.5s1-

24.75m0

(3)剎車后6s汽車已停止,故速度HO,剎車后6s的位移大小即為制動距離，為

25m0

答案:(l)25m(2)1.5m/s24.75m

(3)025m

【補償訓(xùn)練】

運動員把冰壺沿水平冰面投出，讓冰壺在冰面上自由滑行，在不與其他冰壺碰撞

的情況下，最終停在遠處的某個位置。按比賽規(guī)則投擲冰壺運動員的隊友,可以用

毛刷在冰壺滑行前方來回摩擦冰面，減小冰面的動摩擦因數(shù)以調(diào)節(jié)冰壺的運動。

—運動員以4m/s的速度投擲冰壺甲，冰壺甲做加速度大小為0.257就的勻減

速直線運動。另一個運動員也以4m/s的速度將同樣的冰壺乙投出，冰壺乙滑行4

s后其隊友開始在其滑行前方摩擦冰面直至冰壺停下，發(fā)現(xiàn)冰壺乙比冰壺甲多滑

行4.5m,g取10m/s?,求:

⑴冰壺甲能在冰面上滑行的距離；

(2)冰壺乙在摩擦冰面后的加速度大?。?/p>

(3)冰壺乙運動的平均速度大小。

【解析】(1)冰壺甲的初速度為w=4m/s,勻減速的加速度大小為0=0.25m/s?,由

O-vS=2aix,可得冰壺甲能在冰面上滑行的距離為

=32m

2al0

（2）冰壺乙先在九=4s內(nèi)做勻減速直線運動，末速度為V1,則V]-V0-aiti-3m/s

位移為即="/九=14m

摩擦冰面后，冰壺乙比冰壺甲多滑行4.5m,則冰壺乙此后勻減速運動的位移為

X2-X+4.5m-xi=22.5m

設(shè)冰壺乙在摩擦冰面后的加速度大小為。2,則有0-資=-2。加2

2

解得02=0.2m/s0

（3）冰壺乙在摩擦冰面后的運動時間為

Vl[L

t2--=15S

。2

則冰壺乙全程的平均速度為

—%+4.5m

V---------1.92m/s

11十七20

答案:(l)32m(2)0.2m/s2(3)1.92m/s

專題進階練（五）整體法和隔離法在牛頓運動定律

中的應(yīng)用

（40分鐘70分）

一、選擇題

1.（6分）（2024.廈門高一檢測）如圖，在傾角為30。的光滑斜面上有一物體4,通過不

可伸長的輕繩與物體B相連,滑輪與A之間的繩子與斜面平行。物體B的質(zhì)量為

加，物體A的質(zhì)量是物體B質(zhì)量的2倍，不計滑輪質(zhì)量和一切摩擦，重力加速度為

g,初始時用外力使A保持靜止，去掉外力后，則輕繩的張力大小等于（）

13

A.-mgB.mgC.-zwgD.2mg

【解析】選Ao設(shè)繩子拉力為Fr,對B受力分析有mg_Fr=/na,對A受力分析有

2根gsin30°+尸T=2神。，聯(lián)立解得尸T=/g,故選Ao

2.（6分）（2024.宿遷高一檢測）如圖所示,小車內(nèi)有一小球被輕質(zhì)彈簧和一條細繩拴

接。小車在水平面上直線運動，彈簧始終保持豎直狀態(tài)，細繩與豎直方向成a角。

下列說法正確的是（）

A.小車不可能做勻速運動

B.小車可能向左做加速運動

C.細繩有拉力時，彈簧一定有彈力

D.彈簧有彈力時，細繩可能沒拉力

【解析】選Do若細繩沒有拉力，小球受到重力和彈簧彈力而平衡，小車做勻速運

動，故A錯誤;若細繩有拉力時，細繩的拉力在水平方向的分力向右,根據(jù)牛頓第二

定律可知，小球的加速度方向向右，小車向右做加速運動或向左做減速運動，故B

錯誤;細繩有拉力且拉力在豎直方向的分力等于小球重力時，彈簧無彈力，故C錯

誤;若彈簧有彈力且彈簧的彈力等于小球的重力時,細繩沒有拉力，故D正確。

【補償訓(xùn)練】

如圖,質(zhì)量為M的大圓環(huán)中間有一立柱,其上串著一個質(zhì)量為m的球，球和立柱間

有摩擦力。下列說法正確的是（）

A.小球在立柱上端由靜止釋放，若加速下滑，則地面對大圓環(huán)的支持力大于

（M+tn）g

B.小球在立柱上以一定的速度向下運動，若減速下滑廁地面對大圓環(huán)的支持力小

于（M+加）g

C.小球在立柱上以一定的速度向上運動，當(dāng)初速度足夠大時，小球就能通過力將大

圓環(huán)脫離地面

D.小球在立柱上以一定的速度向上運動，當(dāng)加速度足夠大時，小球就能通過力將

大圓環(huán)脫離地面

【解析】選D。小球在立柱上端由靜止釋放，若加速下滑，整個系統(tǒng)中有部分（小球）

處于失重狀態(tài)，則地面對大圓環(huán)的支持力小于（M+Mg,A錯誤;小球在立柱上以一

定的速度向下運動，若減速下滑，整個系統(tǒng)中有部分（小球）處于超重狀態(tài)，則地面對

大圓環(huán)的支持力大于（M+Mg,B錯誤;當(dāng)小球?qū)α⒅蛏系哪Σ亮Υ笥诨虻扔贛g

時，大圓環(huán)離開地面,故小球能否通過摩擦力將大圓環(huán)脫離地面，取決于摩擦力大

小,與初速度大小無關(guān),C錯誤;若小球與立柱的摩擦力大于或等于大圓環(huán)的重力

時，就可能通過摩擦力將大圓環(huán)脫離地面,此時於Mg戶用g=7⑶，解得介”陪,D正

確。

3.（6分）（2024.湘潭高一檢測）如圖所示,帶支架的平板小車沿水平面向右做直線運

動,質(zhì)量為m的小球A用輕質(zhì)細線懸掛于支架，小車右端質(zhì)量為M的物塊B始終

相對于小車靜止。物塊5與小車平板間的動摩擦因數(shù)為〃。若某段時間內(nèi)觀察到

輕質(zhì)細線與豎直方向夾角為仇且保持不變，則在這段時間內(nèi)（）

A.小車一定正在做加速運動

B.輕質(zhì)細線對小球A的拉力大小為能

C.物塊B所受摩擦力大小為方向水平向左

D.小車對物塊B的作用力大小為Mg71+ta#仇方向為斜向左上方

【解析】選D。對A受力分析，由牛頓第二定律得F合=Mgtan6=zM4,解得?=gtan。,

方向水平向左，則小車向右做減速運動，故A錯誤包出線的拉力為公=電，故B錯誤;

由題意可知5A與小車相對靜止，則小車與4具有相同的加速度，即小車的加速度大

小為gtan。,方向水平向左，此刻物塊B的加速度與小車相同，根據(jù)牛頓第二定律

fB=MaA=MgtSin0,方向水平向左，小車對物塊B的作用力為

F=J（Mg）2+f^=Mg\\+ta#仇方向為斜向左上方，故C錯誤,D正確。

【補償訓(xùn)練】如圖所示,在豎直平面內(nèi)，一輛小車正在水平面上以加速度。向右勻

加速運動，大物塊壓在車廂豎直后壁上并與車廂相對靜止，小物塊放在大物塊上

與大物塊相對靜止，大物塊剛好不下滑，小物塊與大物塊也剛好不發(fā)生相對滑動。

小物塊質(zhì)量為九大物塊質(zhì)量為M重力加速度為g,"go最大靜摩擦力等于滑動

摩擦力，則大物塊與車廂后壁間的動摩擦因數(shù)的和小物塊與大物塊間的動摩擦因

數(shù)〃2間的大小關(guān)系正確的是（）

【解析】選c。將小物塊與大物塊看作一個整體時有舊+M）g=〃/Ni,FNI=（W+M）a,

對小物塊受力分析有加g=/N2,〃2產(chǎn)N2=〃a,代入分別解得〃1=2,〃2=士,由于a<g,則有

ag

川>1,〃2<1,〃1>〃2,故選Co

4.（6分）如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊通過細繩繞過輕質(zhì)定滑輪，與光滑水平桌面

上質(zhì)量為M的大物塊相連，細繩與桌面平行,重力加速度為g。下列說法正確的

是（）

A.大物塊的加速度大小為等

M

B.細繩中拉力等于mg

C.將大物塊與小物塊互換，大物塊的加速度大小不變

D.將大物塊與小物塊互換，細繩中的拉力大小不變

【解析】選Do設(shè)細繩的拉力為￡對大物塊研究，根據(jù)牛頓第二定律有尸=蛆,對

小物塊，有祖聯(lián)立可得匹指下=篝，故A、B錯誤;將大物塊與小物塊互

換，根據(jù)牛頓第二定律，有尸海優(yōu),建-廣=〃屋，聯(lián)立可得斫懸尸=舞，故C錯誤,D

正確。

5.（6分）（多選）（2024.昆明高一檢測）如圖所示，質(zhì)量分別為“和加的物體A、5用

細線連接，懸掛在定滑輪上，定滑輪固定在天花板上。已知M=3幾滑輪質(zhì)量及摩擦

均不計，重力加速度為g,則下列說法正確的是（）

A

A.細線上的拉力等于2mg

B.細線上的拉力等于1.5mg

C.天花板對滑輪的拉力等于4mg

D.天花板對滑輪的拉力等于3mg

【解析】選B、Do對整體分析,根據(jù)牛頓第二定律有加整吆=翟％=1，再對B

有尸。，所以細線上的拉力/T=7"g+7"a=|/"g,故A錯誤,B正確;對定滑輪有:

天花板對滑輪的拉力Fr'=2Fr=3Hg故D正確,C錯誤。

6.（6分）侈選）（2024.聊城高一檢測）如圖，質(zhì)量均為m的環(huán)A與球B用一輕質(zhì)細繩

相連，環(huán)A套在水平細桿上。設(shè)有一水平恒力F作用在球B上，使環(huán)A與球5—

起向右勻加速運動。已知輕質(zhì)細繩與豎直方向的夾角。=45。忠為重力加速度，則

下列說法正確的是（）

A.輕質(zhì)細繩對球B的拉力大于桿對環(huán)A的支持力

B.若水平細桿光滑，水平恒力尸大小等于mg

C.若水平細桿粗糙,則動摩擦因數(shù)小于］

D.球B受到的水平恒力大于mg

【解析】選C、Do先后對4、B受力分析，如圖所示。對

A:Tsin450戶加Q,N-Tcos45祖g=0,其中戶〃N。

又寸B:F-Tsin450-ma,Tcos45°-mg-Qo

解得T=&mg,N=2mg,

故T<N,F^mg+ma>mg,A錯誤,D正確;若水平細桿光滑，則f^0,a^g,F-Tsin45°^ma,

解得F^2mg,B錯誤;若水平細桿粗糙，則Tsin45。-戶7跖-2〃加g=/?a>0,解得/z<|,C正

確。

7.（6分）（多選）如圖所示，水平向右行駛的車廂中用細線懸掛小球，通過細線的傾斜

程度來檢測車輛在行進過程中的加速度。質(zhì)量相同的兩個光滑小球通過輕質(zhì)細

線分別系于車的頂部，兩個小球都與車廂保持相對靜止，左側(cè)小球與車廂左側(cè)壁

接觸，兩細線與豎直方向的夾角相同，拉力大小分別為和月2。下列說法正確的

是（）

A.兩細線的拉力片1〉52

B.兩細線的拉力斤式品

C當(dāng)汽車加速度增大時不變

D.當(dāng)汽車加速度減小時,不變

【解析】選B、Co對小球1、2進行受力分析，設(shè)細線與豎直方向夾角為a則有

%2=與，片1=粵，故A錯誤,B正確;對小球2進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有

/COS01cosy

加gtan柒利a,當(dāng)汽車加速度增大時，根據(jù)兩個小球都與車廂保持相對靜止，則小球1

和車的加速度與小球2的加速度相同，小球2加速度增大，則e角增大,叫增大，對

小球1細線與豎直方向夾角不變，受力分析尸T]=翳下彈-斤1sin9=/wa,則不變,

車廂壁對小球的彈力尸彈增加，故C正確,D錯誤。

【補償訓(xùn)練】（多選）如圖，將游樂場的滑梯簡化成傾角為?的斜面，該滑梯的質(zhì)量

為M放在粗糙水平面上，一個質(zhì)量為m的小朋友沿滑梯下滑。在滑梯的不同位置,

由于小朋友與滑梯間的動摩擦因數(shù)不同，小朋友在滑梯上的A5段勻速下滑，在

段以大小為。的加速度勻減速下滑，滑梯始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度大小為g,

則（）

A.小朋友在AB段勻速下滑的過程中，地面對滑梯的支持力大小為（M+Mg

B.小朋友在AB段勻速下滑的過程中，地面對滑梯的摩擦力方向水平向左

C.小朋友在BC段勻減速下滑的過程中，地面對滑梯的支持力大小為

（M+m）g+masina

D.小朋友在BC段勻減速下滑的過程中,滑梯對地面的摩擦力大小為冽acosa,方向

水平向右

【解析】選A、C、D。小朋友在A5段勻速下滑的過程中，小朋友和滑梯組成的

系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),地面對滑梯的支持力大小為（M+㈤g,地面對滑梯的摩擦力為

零故A正確,B錯誤;小朋友在BC段勻減速下滑的過程中加速度方向沿斜面向

上,根據(jù)牛頓第二定律有F^M+m）g^masma,解得對滑梯的支持力大小為

/N=（M+Mg+zwasina,同理可得滑梯對地面的摩擦力大小為尸f=7〃acosa,方向水平

向右，故C、D正確。

二、計算題

8.（14分）（2024.南京高一檢測）如圖所示,小車沿水平方向做勻變速直線運動，車廂

中懸掛小球A的懸線偏離豎直方向60。角,球和車廂相對靜止。已知球的質(zhì)量為

1kg。另外有質(zhì)量均為1kg的物塊B和。分別位于車廂側(cè)壁與底板上，都與車廂

保持相對靜止，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。（g取10m/s2）求：

⑴懸線上拉力的大小；

（2）車廂側(cè)壁與物體B之間的動摩擦因數(shù)〃應(yīng)滿足的條件;

（3）車廂底板對物體C的作用力的大小。

【解析】（1）對小球受力分析得FTCOS60°=/W^

解得瓦=20N

（2）對小球分析mgta.n60°-ma

解得a=gtan60o=V^g

對B分析F^-mBa

對B豎直方向受力平衡有Ff-mBg</uFN

解得冷

⑶對C分析，豎直方向F^mcg

水平方向Ff-mca

車廂底板對C的作用力大小為F=國+以=20N

答案:⑴20N(2)W(3)20N

9.(14分)如圖所示，將質(zhì)量為m的物塊放在質(zhì)量為豚傾角為a的斜面體上，物塊

通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧與斜面頂端的擋板相連，斜面體放在足夠大的水平

地面上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。仁0時刻，將一個方向不變、大小由零緩慢增大的水

平向右的力F作用在斜面體上。已知斜面體的斜面光滑，斜面體與地面之間也光

滑,重力加速度為g。求:

(1>0時刻，彈簧的彈力大??；

(2)當(dāng)物塊剛要離開斜面時，彈簧的形變量及F的大小。

【解析】(1)仁0時刻,尸等于0,此時，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，對物塊分析，此時彈簧的彈

力Fo-mgsina

⑵當(dāng)物塊剛要離開斜面時，加速度水平向右，對物塊分析有尸1=出,警=7加

sinatana

此時彈簧彈力用=心

對斜面與物塊整體有F=(M+m)a

解得心=g

ksinatana

答案:(1)加gsina(2)——(M+m)g

fvO111l/Vtana

【補償訓(xùn)練】

(2024.桂林高一檢測)如圖所示，固定在水平地面上的斜面體上有一木塊A(到定滑

輪的距離足夠遠),通過輕質(zhì)細線和滑輪與鐵塊B連接，細線的另一端固定在天花

板上,在木塊A上施加一沿斜面向下的作用力尸=1.5N,使整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。

已知連接光滑動滑輪兩邊的細線均豎直，木塊A和光滑定滑輪間的細線和斜面平

行，木塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)〃=0.25,斜面的傾角。=37。,鐵塊B下端到地面的

高度h=Q75m,木塊A的質(zhì)量7x=0.5kg,鐵塊B的質(zhì)量M=1kg,不計空氣阻力，不計

滑輪受到的重力，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度

2o

g=10m/s,sin37=0.6,cos37°=0.8o

(1)求木塊A受到的摩擦力；

⑵撤去力尸,設(shè)鐵塊B落地后不反彈，求木塊A能沿斜面上滑的最大距離。

【解析】(D假設(shè)繩子拉力為產(chǎn)TO,對木塊A,根據(jù)受力平衡可得下+尸什加gsin9=Fro

對鐵塊B和動滑輪，根據(jù)受力平衡可得2FTO=W

聯(lián)立解得K=0.5N

木塊A受到的摩擦力大小為0.5N,方向沿斜面向下；

⑵撤去力尸,設(shè)木塊A向上加速的加速度為久,鐵塊B向下加速的加速度為劭,根

據(jù)牛頓第二定律可得FT-mgsm3-^imgcos3-maA

Mg-2F^-MaB

又04=2劭

聯(lián)立解得&=[m/s2

當(dāng)鐵塊B落地時，木塊A向上通過的位移為為=24=1.5m

設(shè)此時木塊A的速度為叨，則有2?即=說

解得丫|=,2%%1=12X1X1.5m/s=2m/s

鐵塊B落地后，木塊A繼續(xù)向上做勻減速運動的加速度大小為色則有

mgsin3+/imgcos3-ma2

解得6=8m/s2

木塊A繼續(xù)向上運動的位移為

木塊A能沿斜面上滑的最大距離為

%=%I+%2=L75m

答案:（1）0.5N,方向沿斜面向下（2）1.75m

專題進階練（四）豎直上拋運動

（40分鐘66分）

選擇題

1.（6分）關(guān)于豎直上拋運動，下列說法正確的是（）

A.上升和下降過程中，加速度方向相反

B.上升和下落過程的位移相同

C.從上升到下落的整個過程加速度保持不變

D.上升到某一高度時的速度與下落到此高度時的速度相同

【解析】選Co豎直上拋運動只受到重力作用,在上升和下降過程中，加速度始終

為g,方向始終豎直向下,A錯誤;豎直上拋運動上升和下落過程的位移大小相等,

但是方向相反，故位移不同,B錯誤;豎直上拋運動只受到重力作用,從上升到下落

的整個過程加速度保持不變,C正確;豎直上拋具有對稱性，整個過程加速度相等,

故上升時間與下落時間相等，上升到某一高度時速度與下落到此高度時的速度大

小相等，但是方向相反,故速度不同,D錯誤。

2.（6分）以某一初速度豎直向上拋出一個蘋果，并落回手中，忽略空氣阻力,以豎直

向上為正方向，以下描述此過程的3圖像正確的是（）

oO

AB

【解析】選c。因不計空氣阻力，加速度恒定，設(shè)其初速度為w,根據(jù)勻變速直線運

動規(guī)律據(jù)題意有v=w-也可知其圖像為直線且斜率為負，故A、B、D錯誤,C正確。

3.（6分）假設(shè)運動員從蹦床以站立姿態(tài)豎直向上躍起,到達最高點時運動員重心與

躍起時蹦床最低點相距3.4m,已知運動員身高約1.7m,則運動員躍起時的初速度

最接近（）

A.6m/sB.7m/sC.8m/sD.9m/s

【解析】選B。設(shè)躍起時的初速度為％運動員躍起時的重心與最低點相距歷=?

m=0.85m,運動員躍起時的重心與運動員到達最高點時的重心相距歷=3.4m-0.85

m=2.55m,根據(jù)0-僅=-2且02,解得v-7m/s,故選Bo

4.（6分）（2024.濟南高一檢測）在某次救援中，消防隊員抱著被救者在懸停直升機的

豎直懸繩牽引下以5m/s的速度勻速上升。當(dāng)上升到離地面30m的高處時，被救

者的手機突然從口袋中掉出。則手機從掉出到落地的時間為（不計空氣阻力,g取

10m/s2）（）

A.V3sB.3s

C.2sD.（2+V2）s

【解析】選Bo手機突然從口袋中掉出后以5m/s的初速度做豎直上拋運動，規(guī)定

豎直向上為正方向，對手機從掉出到落地這段時間有產(chǎn)，代入數(shù)據(jù)解得大3

s或仁-2s（舍去），故A、C、D錯誤,B正確。

5.（6分）（2024.南昌高一檢測）一個做豎直上拋運動的物體（不計空氣阻力）,上升過

程中的平均速度是5m/s,則它能到達的最大高度為（g取10m/s2）（）

A.5mB.10mC.15mD.20m

【解析】選Ao豎直上拋運動的上拋過程是勻減速直線運動，設(shè)初速度為vo,

貝小方=等，方=（

根據(jù)速度一時間公式，有0=w-g?

聯(lián)立解得：/z=5m,選項B、C、D錯誤,A正確。

【補償訓(xùn)練】一小球以25m/s的初速度豎直向上拋出，重力加速度g取10m/s2,

不計空氣阻力，則小球拋出后第3s末的速度（）

A.大小為5m/s,方向豎直向下

B.大小為5m/s,方向豎直向上

C.大小為55m/s,方向豎直向上

D.大小為55m/s,方向豎直向下

【解析】選A。根據(jù)豎直上拋運動的規(guī)律有解得片-5m/s,故3s末小球

速度大小為5m/s,方向豎直向下，故選項A正確。

6.（6分）（多選）排球課上,同學(xué)們在訓(xùn)練墊球。某同學(xué)將排球以10m/s的初速度豎

直向上墊起，忽略空氣阻力,重力加速度取10m/s1則排球（）

A.到達最高點時的加速度為零

B.到達最高點時的速度為零

C.上升和下降過程的加速度方向相反

D.從擊出到落回擊球點的時間為2.0s

【解析】選B、Do排球被擊出后做豎直上拋運動，整個過程的加速度為重力加速

度，保持不變，故A、C錯誤才非球到達最高點時的速度為零，故B正確才非球從擊出

到落回擊球點的過程，運動時間為占出=絮s=2.0s,故D正確。

7.（6分）（2024.銀川高一檢測）以初速度vo=2Om/s豎直向上拋一個小球（g取10

m/s2）,不計空氣阻力，以下說法正確的是（）

A.小球經(jīng)過4s到達最高點

B.小球上升的最大高度為40m

C.小球在出發(fā)點上方15m時，速度大小為10m/s

D.小球到出發(fā)點上方15m時，經(jīng)過的時間一定是1s

【解析】選C。小球做豎直上拋運動，上升階段:由得0=20m/s-10m/s2x?,

解得仁2s,故A錯誤;根據(jù)速度一位移關(guān)系公式，小球上升的最大高度

為:"=空=券m=20m,故B錯誤;小球在出發(fā)點上方15m時，由位移一時間公式

乙gzx1u

22

可得解得:m/s,故C正確;由h-vot--gt2^:15m=20xb5產(chǎn)（m）,解得仁1s

2（-。）2

或3s,上升經(jīng)過拋出點的上方15m處時用時1s,下降經(jīng)過拋出點的上方15m處

時用時3s,故D錯誤。

8.（6分）（多選）若一物體從火星表面豎直向上拋出（不計氣體阻力）時的x-t圖像如

圖所示，則（）

Rm

A.火星表面的重力加速度大小為1.6m/s2

B.該物體上升的時間為10s

C.該物體被拋出時的初速度大小為8m/s

D.該物體落到火星表面時的速度大小為16m/s

【解析】選A、Co由題圖可知物體上升的最大高度為20m,上升時間為5s,由

人=刎得日.6m/s2,A正確,5錯誤;v=gU8m/s,C正確;根據(jù)豎直上拋運動的對稱性

知，物體落到火星表面時速度大小為8m/s,D錯誤。

9.（6分）從地面上將一個小球豎直上拋，經(jīng)t時間小球經(jīng)過空中的某點A,再經(jīng)過t

時間小球又經(jīng)過A點。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.小球上升的最大高度為1/2

B.A點禺拋出點的距曷為5g尸

C.小球拋出時的速度為2gt

D.小球拋出時的速度為3gt

【解析】選Ao根據(jù)豎直上拋運動的對稱性，知小球豎直上拋運動到最高點的時

間為什｝二|北則豎直上拋的初速度W=|g故c、D錯誤;小球上升的最大高度

力=*（點）2=國祥,故A正確;從A點上升到最高點的時間為）則A點距離最高點的高

度歷=左。）2=急戶,則A點距拋出點的距離依h-hLgt2,故B錯誤。

10.（6分）甲、乙兩人做游戲，甲站在地面上，乙在甲正上方的平臺上,甲每隔一定時

間向乙拋出一小球，已知小