2027届高考物理一轮当堂小测：1.6 竖直上抛运动及双向可逆类运动

**基本信息** 聚焦竖直上抛运动及双向可逆性，通过图像分析、实验数据处理、多过程计算等题型，系统提炼逆向思维、运动学公式应用等方法，强化运动与相互作用观念及科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |图像分析|第1题|v-t图像斜率与加速度关系分析|加速度恒定（重力）→v-t图像为倾斜直线| |实验数据处理|第2题|频闪时间间隔应用、逆向思维（最高点为起点）|竖直上抛双向可逆→上升与下落对称| |运动过程计算|第3、5题|平均速度公式、多过程分段法|运动学公式（v=v₀-gt、h=v₀t-1/2gt²）→最大高度与时间计算| |综合应用|第4题|h-t图像交点分析、下落过程位移公式|两球运动时间差→相遇位置高度推导|

2027届高三物理第一轮复习当堂小测 6.竖直上抛运动及双向可逆类运动 (分值：30分) 1~4题每题5分 1.(2026·安徽阜阳市检测)铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。在喷泉钟的真空系统中，可视为质点的铯原子团在激光的推动下，获得一定的初速度。随后激光关闭，铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动，到达最高点后再做一段自由落体运动。取竖直向上为正方向。下列可能表示激光关闭后铯原子团速度v或加速度a随时间t变化的图像是(　　) 2.(多选)小红用频闪照相法研究竖直上抛运动，拍照频率为5 Hz，某次实验时小球以某一初速度竖直上抛，照相机在此过程中曝光了8次，由于上升过程和下降过程小球经过相同位置时都被曝光，所以在底片上记录到如图所示的4个位置，a、b两点间距离为l1，b、c两点间距离为l2，c、d两点间距为l3，重力加速度g取10 m/s2。下列说法中正确的是(　　) A.小球经过b点时的速率为4 m/s B.a点距竖直上抛的最高点的距离为2.45 m C.l1∶l2∶l3=3∶2∶1 D.l1∶l2∶l3=5∶3∶1 3.(多选)小球以某一速度竖直上抛，在上升过程中，小球在最初1 s内的上升高度是其上升时间内正中间1 s内上升高度的倍，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A.小球上升的时间为8 s B.小球上升的最大高度为 m C.小球中间1 s内上升的高度为 m D.小球最初1 s内上升的高度为5 m 4.(2025·山东烟台市模拟)甲、乙两小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系如图所示。不计空气阻力，重力加速度为g，则两小球在图中的交点位置时，距离抛出点的高度为(　　) A.gt2 B.g(-) C.g(-) D.g(-) 5.(10分)(2025·山东泰安市检测)某高校一课外活动小组自制一枚水火箭，设水火箭发射后始终在竖直方向上运动。在水火箭向下喷水过程中，水火箭可认为做匀加速直线运动。水火箭从地面静止出发经过6 s到达离地面高60 m处时水恰好喷完。空气阻力不计，g取10 m/s2，求： (1)(2分)恰好喷完水时水火箭的速度； (2)(3分)水火箭上升离地面的最大高度； (3)(5分)水火箭从发射到残骸落回到地面过程的总时间。 参考答案及详细解析 1.答案　D 解析　铯原子团仅受重力的作用，加速度g竖直向下，大小恒定，在v-t图像中，斜率绝对值等于重力加速度，故斜率不变，所以图像应该是一条倾斜的直线，故选项A、B错误；因为加速度恒定，且方向竖直向下，故为负值，故选项C错误，选项D正确。 2.答案　BC 解析　频闪照相的时间间隔T==0.2 s，题图中所有位置曝光两次，所以d点到竖直上抛的最高点的时间间隔为t=，所以从最高点开始至下落到b点经历的时间为tb=t+2T=T=0.5 s。小球经过b点时的速率为vb=gtb=5 m/s，选项A错误；从最高点下落到a点经历的时间为ta=t+3T=T=0.7 s，所以a点距竖直上抛的最高点的距离为ha=g=2.45 m，选项B正确；初速度为0的匀加速度直线运动，在连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7∶9∶11∶13…，若从最高点至a点分为7个相同的时间间隔，每个间隔为0.1 s，满足l1∶l2∶l3=(13+11)∶(9+7)∶(5+3)=3∶2∶1，选项C正确，选项D错误。 3.答案　BC 解析　依题意知，最初1 s内小球上升高度为h1=v0t-gt2=v0-g， 设上升时间内正中间1 s内的平均速度为v1， 也为上升过程中全程的平均速度，有v1=， 则中间1 s内小球上升高度为h2=v1t=， 又=， 联立解得v0=25 m/s， 故小球上升的时间t'==2.5 s， 小球中间1 s内上升的高度为h2= m， 小球最初1 s内上升的高度为h1=v0-g=20 m，故A、D错误，C正确； 小球上升的最大高度为H== m，故B正确。 4.答案　B 解析　甲小球能上升的最大高度为h1=g()2，甲从最高点到交点位置下落的时间Δt=-()=，甲从最高点到交点位置下落的高度h2=g()2，则两小球在题图中的交点位置时，距离抛出点的高度为h=h1-h2=g(-)，故选B 5.答案　(1)20 m/s　(2)80 m　(3)12 s 解析　(1)设恰好喷完水时水火箭的速度为v，所用时间t1=6 s，距地面高度h=60 m，则= 解得v=20 m/s。 (2)喷完水后水火箭上升的高度为h'==20 m 水火箭上升离地面的最大高度H=h+h'=80 m。 (3)喷完水后水火箭上升的时间t2==2 s 从最高点到落地的时间t3==4 s 总时间t=t1+t2+t3=12 s。 学科网（北京）股份有限公司 $