内容正文:
2022-2023年高一物理期末重点考点模型方法特训专练
专题2.1 竖直上抛模型和类竖直上抛模型
特训专题
特训内容
专题1
竖直上抛的基本规律(1T—4T)
专题2
竖直上抛的图像(5T—8T)
专题3
竖直上抛的相遇问题(9T—12T)
专题4
类竖直上抛(13T—16T)
【典例专练】
1、 竖直上抛的基本规律
1.如图为蹦床运动员朱雪莹在奥运会上的夺冠一跳。假设运动员从蹦床以站立姿态竖直向上跃起,到达最高点时运动员重心与跃起时蹦床最低点相距3.4m,已知运动员身高约1.7m,则运动员跃起时的初速度最接近( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设起跳时的速度为,运动员跃起时的重心与最低点相距运动员跃起时的重心与最高点相距根据运动学公式解得故选B。
2.如图所示为一款可垂直起降的小型遥控无人机.在一次训练使用中,t=0时无人机在地面上从静止开始匀加速竖直向上起飞,t=3s时无人机出现故障突然失去升力,此时离地面高度为h=15m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是( )
A.无人机起飞的加速度大小为5m/s2
B.无人机离地面的最大高度为25m
C.无人机从起飞到落地的总时间为6s
D.无人机落地时的速度大小为25m/s
【答案】C
【详解】A.根据时间位移公式解得故A错误;
B.失去升力后上升的最大高度,根据速度位移公式解得
无人机离地面的最大高度为故B错误;
C.失去升力后设经 落回地面,规定竖直向上为正方向,根据位移时间公式有
解得无人机从起飞到落地的总时间为故C正确;
D.规定竖直向上为正方向,根据速度时间公式,无人机落地时的速度解得
无人机落地时的速度大小为20m/s,故D错误。故选C。
3.小球在空中做竖直上抛运动,某一秒内发生的位移大小为1m,下列判断正确的是( )
A.这一秒内小球经过的路程一定为2.6m
B.这一秒内小球的初速度一定为6m/s
C.这一秒的前一半时间内小球位移为1.25m
D.这一秒内小球可能一直在上升,也可能一直在下降
【答案】A
【详解】ABD.上升或下降过程中1s内的位移最小为所以这一秒内小球先上升后下降,设这一秒的初速度为v0,向上为正方向,则有若位移方向向上,可得上升到最高点的时间为则路程为若位移方向向下,则上升到最高点的时间为
则路程为故A正确,BD错误;
C.时,这一秒的前一半时间内小球位移为,时,这一秒的前一半时间内小球位移为故C错误。故选A。
4.由于氢气比氦气廉价,因此市面上销售的基本上都是氢气球,但氢气可能爆炸,所以氦气球相对更安全,某同学用一氦气球悬挂一重物(可视为质点),从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动过了一段时间后,悬挂重物的细线断裂,又经过相同的时间,重物恰好落到地面,重物脱落后仅受到重力,重力加速度大小为,下列说法正确的是( )
A.细线断裂前氦气球匀加速上升时的加速度大小为
B.细线断裂前重物匀加速上升时的加速度大小为
C.细线断裂时重物的速度大小等于重物落地时速度大小的
D.细线断裂时重物的速度大小等于重物落地时速度大小的
【答案】BD
【详解】重物先匀加速上升,后竖直上抛,设断裂时的速度为,落地时的速度为,断裂时的高度为,匀加速过程有;竖直上抛到落地过程有;
联立解得,,可得故选BD。
2、 竖直上抛的图像
5.小球从空中自由下落,与地面相碰后反弹到空中某一高度,其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.时刻,小球回到出发位置
B.
C.小球的回弹高度为
D.小球从0到时刻的总位移是
【答案】D
【详解】A.由图像可知,t2时刻,小球反弹到最高点,选项A错误;
B.由图像可知;可得选项B错误;
C.小球的回弹高度为 选项C错误;
D.小球的下落高度为小球从0到时刻的总位移是选项D正确。故选D。
6.如图甲所示为一运动员(可视为质点)进行三米板跳水训练的场景,某次跳水过程的竖直速度一时间(v-t)图象如图乙所示(向下为正),t=0是其向上跳起的瞬间.则该运动员从跳板弹起能上升的高度最接近( )
A.0.25m B.0.38m
C.0.50m D.0.80m
【答案】B
【详解】由图像可知,在0~t1时间内处于上升阶段,设上升的高度为h1,在t1~t2时间内处于下降阶段,设下降的高度为h2,而t2~t3时间内入水减速运动,在图像中,图像与时间轴围城的面积等于物体的位移,因此有而因此可得故选B。
7.甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2s,它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则( )
A.t = 4s时,两球相对于各自的抛出点的位移相等
B.t = 2s时,两球的高度相差一定为40m
C.甲球从抛出至到达最高