2024-2025高中物理人教版必修分层基础提升卷专题3 竖直上抛运动（分层练习）（解析版）.docx

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专题3竖直上抛运动

竖直上抛运动

1．（多选）关于竖直上抛运动，下列说法正确的是（）

A．竖直上抛运动的上升过程是匀减速直线运动

B．匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用

C．以初速度的方向为正方向，竖直上抛运动的加速度a＝g

D．竖直上抛运动中，任何相等的时间内物体的速度变化量相等

【答案】ABD

【详解】A．竖直上抛运动的加速度恒为向下的g，则上升过程是匀减速直线运动，选项A正确；

B．竖直上抛运动加速度恒定，则为匀变速运动，则匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用，选项B正确；

C．以初速度的方向为正方向，竖直上抛运动的加速度a＝-g，选项C错误；

D．根据

可知，竖直上抛运动中，任何相等的时间内物体的速度变化量相等，选项D正确。

2．将一小球从距地面高h处，以10m/s的初速度竖直上抛，经过3s落地，不计空气阻力，g取10m/s2，则h等于（）

A．5m B．10m C．15m D．20m

【答案】C

【详解】以抛出点为原点，向上为正方向，有

解得

h=15m

故选C。

3．（2024·广东佛山·高一期末）如图所示，某运动员将排球竖直向上垫起，若排球被垫起后经又回到原出发点，则排球被垫起后上升的最大高度大约为（）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】排球被垫起后经又回到原出发点，根据竖直上抛运动的对称性，从最大高度下落的时间为

则排球被垫起后上升的最大高度

故选A。

4．一个小球由空中某处以一定的初速度竖直向上抛出，忽略空气阻力，则物体在空中运动的图象为图中的（取向上为正）（）

A． B．

C． D．

【答案】D

【详解】设竖直上抛的初速度为，取向上为正方向，则t时刻的速度为

则图象如图所示

故选D。

5．西湖音乐喷泉位于湖滨三公园附近湖面上，高60m的“音乐喷泉”向人们展露迷人风姿。设最高的那注喷泉竖直向上喷出，且这注喷泉对应的喷嘴的出水量为0.35m3/s，不计空气阻力，则这注喷泉空中水的体积约为（g取10m/s2）（???）

A．0.7m3 B．1.75m3

C．2.4m3 D．因喷嘴横截面积未知，故无法确定

【答案】C

【详解】因为空气阻力不计，把水由最高处向下的运动看成自由落体运动，根据，可得

t=3.46s

由于向上和向下运动的对称性，喷嘴喷出的水在空中运动的时间为2t，空中水的体积为

V=0.35×2t≈2.4m3

故选C。

自由落体运动与竖直上抛

6．（2024·广东·珠海市第一中学高三阶段练习）在离地面h=15m高处，以v0=10m/s的速度同时竖直向上与竖直向下抛出甲、乙两小球，不计空气阻力，小球落地后就不再弹起，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（）

A．两小球落地时的速度相等 B．两小球落地的时间差为3s

C．甲球离地最高5m D．t=2s时，两小球相距20m

【答案】A

【详解】A．由于两次抛出达到地面时高度变化相同，根据动能定理

解得

故两小球落地时的速度相等，故A正确；

B．以向下为正方向，对于上抛

对于下抛

解得

所以两小球落地的时间差为2s，故B错误；

C．甲球竖直上抛时，最大位移为

故离地最高为

故C错误；

D．t=2s时，竖直上抛位移为

而对于竖直下抛，由B选项可知，竖直下抛已经落地，因此不会相遇，故D错误。

故选A。

7．（2024·黑龙江·哈尔滨三中高三阶段练习）杂技表演中有一节目叫抛球，小明在家练习抛球，他以初速度竖直上抛一小球A后，又以初速度在同一高度竖直上抛另一小球B，发现两球在空中相遇，则两球抛出的时间间隔必须满足的条件是（）（不计空气阻力，重力加速度g取）

A． B． C． D．

【答案】D

【详解】球A从抛出回到手中所用时间为

球B从抛出回到手中所用时间为

若两球刚好在球B回到手中相遇，则有

故为了两球在空中相遇，两球抛出的时间间隔必须满足

即

故选D。

8．（2024·广东·盐田高中高三阶段练习）如图所示，将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时，将另一相同小球b从地面上方某处由静止释放，两球在空中相遇时速度大小恰好均为（不计空气阻力）。则（）

A．两球同时落地 B．球b开始下落的高度为

C．相遇时两球运动的时间为 D．球a上升的最大高度为

【答案】D

【详解】A．由题意可知可知，a球上升的最大高度与b球下落的高度相等，依题意，b球运动的时间为

解得

而a球做竖直上抛，向上匀减速、然后自由落体，根据运动的对称性可知，其运动时间为

可知两球不会同时落地，故A错误；

BC．根据自由落体运动规律，依题意有

则相遇时两球运动的时间

则从运动开始至两球相遇，a球上升高度为

球b已下落的距离为

则球b开始下落的高度为

故B