第4天 自由落体运动-【预备新高一】2026-2027学年初升高物理预习衔接练习

3 预备新高一物理8 第4天自由落体运动 【即学即练】 1.B【解析】设物体落地时的速度为v,由自 由落体运动规律可得，物体在第1s内的位 移为么=22=5m,则物体在最后2s内的 v-gt2+v 位移为h2=6h1=30m,又由h2= Xt2 且t2=2s,解得v=25m/s,则物体下落高度 为H=-31.25m,故B正确。 Γ2g 2.C【解析】竖直上抛运动具有对称性，小球 从抛出到落回抛出点的总时间为t,因此上 升到最高点的时间为？。小球抛出的初速 度=g·22≠，故A错误：小球上升 的最大高度A=26(行)°=8g≠2，故 B错误；小球位移大小是相对于抛出点的距 离，最大高度h=红2g 86>6,因此抛出点 上方存在1个满足条件的位置，小球落回抛 出点后继续下落，抛出点下方也存在1个满 足条件的位置，则总共2个位置，故C正确； 小球范出时的初速度大小，=受>号，结合 竖直上抛规律，最多只存在抛出点上方1个 满足条件的位置，不可能有3个，故D错误。 【练新题】 1.C【解析】由于是估算，则可认为声音从水 面传播到井口不花费时间，故根据自由落体 14 运动规律有A=号2=×9.8×2m 19.6m≈20m,C正确。 2.B【解析】两小球能上升的最大高度h,= ,从最高点到交点位置下落的时间 4=2=从最高点到交点位置下 落的高度：分) ,则两小球在题图中 的交点位置时，距离抛出点的高度h=h,- h,=88(号-t)。故选B。 3.A【解析】水向上喷的逆过程为自由落体 2H 运动，H=2,解得总时间t=入 ,通过 H 最后一等份高度42戏，解得= 12g 水通过后两等份高度宁Ⅱ=方9，解得1 H ,水通过前两等份高度用时t1=t-t'= g 1 2HH 2√2 ,所以 N gNg 1+ 1√2-1 2,则1< <3。故选A。 t 4.ACD【解析】由匀变速直线运动的规律有 v2=2ah1,0-v2=-2gh2,又h1+h2=2.1m,联 立解得h1=0.3m,h2=1.8m,v=6m/s,A、C 正确；手托着物体向上运动的时间，=”= 0.1s,B错误；物体做竖直上抛运动的时间 2=”=0.6s,则物体上升过程中的平均速 h1+h2 度= =3m/s,D正确。 t1+t2 第5天研究自由落体运动的规律 【即学即练】 1.(1)④①②③（或④①③②） (2)2h(n-1)2 【解析】(1)实验步骤为安装器材、调节器 材、实验数据测量及实验数据处理，对于本 实验先测量高度h或先测量运动时间t,对 实验结果没有影响，故合理的顺序应该是 ④①②③或④①③②。(2)水滴做自由落体 运动，根据位移时间公式有h=2gT,根据 题意有1解得g=2h少 t20 2.B【解析】伽利略斜面实验直接验证的是 位移与时间的二次方成正比的关系，可以证 明速度与时间成正比，所以A错误，B正确； 斜面长度一定时，的值随倾角增大而增 大，则小球从顶端滚到底端时所需的时间随 倾角增大而减小，所以D错误；斜面长度一 定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角 大小有关，所以C错误。 【练新题】 1.D【解析】甲、乙、丙三个图都是实验现象， 采用斜面的目的是“冲淡”重力的作用，使实 验现象更明显，采用不同倾角的斜面，是为 了观察小球运动的规律，形成外推的实验基 础，图丁是在图甲、乙、丙的基础上经过合理 3参考答案8 的外推得到的结论。故选D。 2.B【解析】根据题意可得，小球通过光电门 的速度大小为：=，根据运动学公式。 d 2gh,可得g2h,故选B。 。 【解析】(2)由自由落体运动规律有= 2又兰所以时兰周有票放 d o g= 2。(3)实验中有阻力作用，即%= 2)w2即 12 2g 2f k d2 md2 可得k<。,由 2g ,解得 mg d2 k 1 第6天周末复盘与检测 【即学即练】 1.B【解析】汽车从刹车到静止，加速度为 0-to a=-5m/s2,汽车刹车所需的时间to= a 0-20 -5s=48<6s,则汽车在6s内的位移等 1 于4s内的位移，所以x=ot+2a=20× 4m+2×(-5)×42m=40m,故选B。 2.解：方法一：基本公式法。 经过较长时间，可以让小球B抛出后处于上 升阶段时与A球相遇，故△t的最大值为小 15预备新高一物理8 名第4天 第1步 知识点1自由落体运动 ★★☆☆☆ 概念 物体只在重力作用下从静止开始下落的 运动，叫作自由落体运动。 (1)当阻力远小于重力时，物体的下落可 看成自由落体运动，例如，在空气中小铁球由 静止释放后下落。 (2)当阻力相对于重力不能忽略时，不是 自由落体运动，例如，在空气中羽毛由静止释 放后下落。 名师点晴 1.物体的运动同时满足以下两个条件才可以称为 自由落体运动： ①物体的初速度为零； ②物体只受重力，不受空气阻力或空气阻力可以 忽略不计。 2.在同一地点，所有物体做自由落体运动时，下落 的快慢是相同的，平常我们看到不同物体下落快 慢不同是因为它们受到的阻力的影响不同。 3.自由落体运动在其他星球上也可以发生，但物 体下落时的加速度一般和在地球上的不同。 知识点/2)自由落体运动的规律及推论 ★★★☆☆ 1.自由落体运动的加速度 （1)概念：由于地球上的物体受到地球的 吸引而产生的加速度。在同一地点，一切物体 自由下落的加速度都相同，这个加速度叫作 自由落体加速度，也叫作重力加速度，通常用 g表示。 46 自由落体运动 学新知 (2)方向和大小：重力加速度的方向竖直 向下，一般在计算中，g可取9.8m/s2或10m/s2, 如果没有特殊说明，都按g取9.8m/s2进行计算。 思维延仲 1.对“竖直向下”的理解： 水平面 竖直 9k 竖直 水平面 ng 竖直 水平面 “竖直向下”是相对的，因为地球是一个球体，而竖 直向下是指与所在地水平面垂直的方向，所以不 同位置重力加速度的方向并不相同，g的方向不能 说成垂直向下，也不能说指向地心。 2.重力加速度并不是恒定的： ①在同一地，点，一切物体的重力加速度都相同，重 力加速度大小与物体的质量、运动状态、受力情况 无关； ②在地球表面，重力加速度随纬度的增加而增大， 即赤道处重力加速度最小，两极处重力加速度最 大，但差别很小； ③在同一纬度，重力加速度随高度的增加而减小，但 在一定的高度内，可认为重力加速度的大小不变； ④在不同星球上的自由落体运动，重力加速度一 般不同，如月球上的重力加速度大小约为地球上 的六分之一。 2.自由落体运动的规律 自由落体运动是初速度为0、加速度为g 的匀加速直线运动，故初速度为0的匀加速直 线运动的公式及匀变速直线运动的相关推论 式对自由落体运动都适用。 (1)基本公式 匀变速直线运动规律特例 自由落体运动规律 =V。十at v=gt x=v。+2at 0 a=g x=78t 2-v=2ax 2=2gh (2)推论式 ①物体的平均速度D="告=2 ②连续相等时间间隔T内下落的高度差 hn-hn-1=gTr。 (3)几个比例式 ①第T末、第2T末、第3T末、·、第nT末 的速度之比y12w3wn=1:2:3:…n; ②前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内 的位移之比x1x2x3…xn=1:49n2; ③第1个T内、第2个T内、第3个T 内、…、第n个T内的位移之比 x1xnxm…xn=13:5::(2n-1); ④通过第1个x、第2个x、第3个x、…、第 n个x所用时间之比t1t2t3tn=1:(√2-1)： (3-√2)：：（√n-√n-1)。 知识点/3竖直上抛运动 ★★★★☆ 1.竖直上抛运动的定义 将物体以某一初速度v。竖直向上抛出， 物体只在重力作用下所做的运动就是竖直上 抛运动。 2.竖直上抛运动的规律 (1)基本公式 速度公式：v=vg 位移公式：x=n一2 速度一位移公式：v2-v=-2gh 3第二周匀变速直线运动的研究。 (2)推论式 vo 上升的时间：t上= 回到抛出点的时间：t=2t上= 2w0 上升的最大高度：H= 2g 3.竖直上抛运动的基本特点 (1)对称性（如图所示） 上升和下降过 程镜像对称 C ↑B 0 U4↑A↓a ↑o vo ①时间对称性：对同一段距离，上升过程 和下降过程时间相等.例如，tAB=tBA,toc=tco, tgc=tcBo ②速度对称性：上升过程和下降过程通过 同一点时速度大小相等，方向相反.例如，v= -UB,UA=-UAO (2)多解性 通过某一点对应两个时刻，即物体可能处 于上升阶段，也可能处于下降阶段。 4.竖直上抛运动的处理方法 (1)分段法：上升阶段是a=-g、v未=0的 匀减速直线运动，下降阶段是自由落体运动。 下降阶段的运动和上升阶段的运动互为 逆运动。 (2)全程法：将全过程看成是初速度为 o、加速度为-g的匀变速直线运动，可直接应 用匀变速直线运动的规律。 47 预备新高一物理 即学即练 [答案见P14] 1.一个物体从离地某一高度处 开始做自由落体运动，该物体 第1s内的位移恰好是最后2s 位移的。。巴知重力加远 大小为10m/s2,则它开始下落 时距落地点的高度为() A.35m B.31.25m C.30m D.40m 2.在足够高处将一个小球竖直 向上抛出，小球经时间（落回 抛出点后继续下落。重力加速 度为g,忽略空气阻力，下列说 法正确的是() A.小球抛出时的初速度大小 为g B小球上升的最大高度为 C.运动过程中小球位移大小为 6的位量有2个 D.运动过程中小球速度大小 为号的位亚有3个 48 第2步 过典例 题型1)自由落体运动 典例①（多选）一名航天员在某星球上让一个质量为2kg的金 属小球从3.2m高度自由下落，2s末小球落地，下列说法正确 的是() A.小球自由下落的加速度大小为2m/s2 B.小球在2s末的速度大小为3.2m/s C.小球在第1s内的位移大小为1.2m D.小球在第2s内的位移大小为2.4m 【解析)根据h7小球自由下落的加速度大小为台==产m?■ 1.6m/s2,A错误；小球在2s末的速度大小为v=gt=3.2m/s,B正确； 1 1 小球在第1s内的位移大小为h=2=2×1.6x1m=0.8m,C错 误；小球在第2s内的位移大小为3.2m-0.8m=2.4m,D正确。 【答案】BD 题型2)竖直上抛运动 典例2如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后 重心上升的最大高度为H。上升第二个”所用的时间为1，第三 个4所用的时问为2。不计空气阻力，则上满足( H t 7nmmmmmmmmmmmr A.4K2<5 B.3<2<4 C.2<<3 D.1<<2 t t t t 【解析】将运动员上升过程中的匀减速运动逆向看作是自由落体运动， 2h 根据t= 可得t2t1 √2-1 所以1<<2，故选D。 √3-√2 t 【答案】D 第二周 匀变速直线运动的研究 8 第3步 练新题 已答案见P14 Q建议用时：20分钟 9实际用时：分钟 1.小明在社会实践时发现一口深井。为了估 喷出水柱，形成美妙的景观。现有一音乐喷 测井口到水面的距离，小明将一小石块从井 泉，竖直向上喷出的水上升的最大高度为 口由静止释放，同时利用智能手机开始计 H。把水喷射的总高度分成四等份，水通过 时，经过2.0s听到石块击水的声音。已知 前两等份高度用时记为t1,通过最后一等份 当地的重力加速度大小为9.8m/s2。该井 高度用时记为2。空气阻力不计，则二满足 口到水面的距离约为() t A.5m B.10mC.20m D.40m 2.甲、乙两小球先后从同一水平面的两个位 A.1<2<3 B.3<<5 置，以相同的初速度竖直向上抛出，两小球 t t 距抛出点的高度h与时间t的关系如图所 c.5<2<7 D.7<2<9 t t 示。不计空气阻力，重力加速度为g,则两 4.（(多选)用手托着物体向上抛出到达最高点 小球在图中的交点位置时，距离抛出点的高 的过程可以看成两段匀变速直线运动，即手 度为( 使物体竖直向上做匀加速直线运动和物体 h 在重力作用下做竖直上抛运动。已知起点 到天花板的距离为2.1m,手向上运动的加 速度大小为60m/s2,重力加速度大小为 10m/s2,不计空气阻力。若要物体恰好能 A. 抛至天花板，则() 8 8(号-) B A.手托着物体向上运动的高度为0.3m ce(6-) D.2(6- B.手托着物体向上运动的时间为0.2s C.物体上升过程中的最大速度为6m/s 3.音乐喷泉在水泵作用下会随着音乐的节律 D.物体上升过程中的平均速度为3m/s 第4步 查效果 必会知识点 对点题号 错题题号 纠错时间 1.自由落体运动 1 2.自由落体运动的规律及推论 1 3.竖直上抛运动 2、3、4 今天的我： 超级棒！ 还不错！ 需要继续努力。 49