第1章 第3讲 自由落体运动 竖直上抛运动-【优化探究】2027年高考物理一轮复习高考总复习配套课件（广东专版）

该高中物理高考复习课件聚焦“自由落体运动”“竖直上抛运动”核心考点，依据高考评价体系梳理运动性质、基本规律等核心知识，分析基本公式应用、比例关系、对称性等高频考点权重，归纳实际估算、多解问题等常考题型，体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于“核心知识盘点+易错判断+典例精析”的备考策略，如自由落体运动中用比例关系解决位移比问题，竖直上抛运动中通过分段法与全程法突破时间计算，培养学生科学思维与运动观念素养。助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，提升高考冲刺效率。

第一章　运动的描述　匀变速直线运动的研究 第3讲　自由落体运动　竖直上抛运动 [学习目标]　1.掌握自由落体运动和竖直上抛运动的特点,并能解决实际问题。 2.理解竖直上抛运动的对称性和多解性。 考点一　自由落体运动 考点二　竖直上抛运动 内容索引 考点一　自由落体运动 一 5 盘点 核心知识 1.条件:物体只受　　　　,从　　　　开始下落。  2.运动性质:初速度为　　　　、加速度为　　　　 的匀加速直线运动。  3.基本规律 (1)速度与时间的关系式:　　　　　　。  (2)位移与时间的关系式:　　　　　　。  (3)速度位移关系式:　　　　　　。  重力 静止 零 g vt=gt h=gt2 =2gh [判断正误] 1.重的物体总是比轻的物体下落得快。(　　) 2.同一地点,轻重不同的物体的g值一样大。(　　) 3.自由落体加速度的方向垂直地面向下。(　　) 4.在地球上做自由落体运动的物体在1 s内速度增加约9.8 m/s。(　　) × √ × √ 提升 关键能力 考向1　自由落体运动基本公式的应用 [典例1]　(2026·广东潮州检测)高空落物存在危险性。请估算教学楼五楼的学生把一瓶矿泉水放在阳台上,若不小心掉落下去,矿泉水落地的速度约为(　　) A.10 m/s　　　　　　　 B.16 m/s C.22 m/s D.28 m/s B [解析]　矿泉水掉落时可看成做自由落体运动,一层楼高约3 m,阳台高约1 m,根据速度位移关系v2=2gh,可得矿泉水落地的速度为v== m/s≈16.12 m/s,可知矿泉水落地的速度约为16 m/s,故选B。 考向2　自由落体运动中的“比例关系”问题 [典例2]　(多选)(2026·广东汕头模拟)某物体由静止开始自由下落,运动中只受重力作用。以运动开始时刻为计时起点,物体经过5 s后落地,下列说法正确的是(　　) A.计时开始后1 s内、2 s内、3 s内的位移之比为1∶4∶9 B.计时开始后1 s末、2 s末、3 s末的速度之比为1∶3∶5 C.计时开始后第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度之比为1∶2∶3 D.落地前,相等时间内物体的速度变化量相同 AD [解析]　根据h=gt2可知,计时开始后1 s内、2 s内、3 s内的位移之比为1∶4∶9,故A正确;根据v=gt可知,计时开始后1 s末、2 s末、3 s末的速度之比为1∶2∶3,故B错误;计时开始后第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比为1∶3∶5,根据v=可知,平均速度之比为1∶3∶5,故C错误;根据Δv=gΔt可知,落地前相等时间内物体的速度变化量相同,故D正确。 考向3　自由落体运动中的“两物体先后下落”问题 [典例3]　(多选)从高度为125 m的塔顶先后自由释放a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1 s,g取10 m/s2,不计空气阻力。以下说法正确的是(　　) A.b球下落高度为20 m时,a球的速度大小为20 m/s B.a球接触地面瞬间,b球离地高度为45 m C.在a球接触地面之前,两球速度差恒定 D.在a球接触地面之前,两球离地的高度差恒定 BC [解析]　b球下落高度为20 m时,t1== s=2 s,则a球下落了3 s,a球的速度大小为v=30 m/s,故A错误;a球下落的总时间为t2= s=5 s,a球落地瞬间b球下落了4 s,b球的下落高度为h'=×10×42 m=80 m,故b球离地面的高度为hb=(125-80)m=45 m,故B正确;由自由落体运动的规律可得,在a球接触地面之前,两球的速度差恒定,两球离地的高度差变大,故C正确,D错误。 二 考点二　竖直上抛运动 14 盘点 核心知识 1.运动特点:初速度方向竖直向上,加速度为g,上升阶段做匀减速直线运动,下降阶段做　　　　　　运动。  2.运动性质:　　　　直线运动。  3.基本规律 (1)速度与时间的关系式:　　　　　　。  (2)位移与时间的关系式:　　　　　　。  自由落体 匀变速 vt=v0-gt s=v0t-gt2 4.竖直上抛运动的对称性(如图所示) (1)时间对称:物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA　　　　,同理tAB=tBA。  (2)速度对称:物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小　　　　。  相等 相等 [判断正误] 1.物体做竖直上抛运动,最高点的速度为零而加速度不为零。(　　) 2.物体做竖直上抛运动,速度为负值时,位移也一定为负值。(　　) 3.做竖直上抛运动的物体,在上升过程中,速度变化量方向是竖直向下的。(　　) 4.做竖直上抛运动的物体,上升过程的时间大于下降过程的时间。(　　) √ × √ × 提升 关键能力 考向1　竖直上抛运动的基本规律 [典例4]　(2026·广东广州模拟)如图,篮球运动员站在广场上的某一喷泉水柱旁边,虚线“1”“2”“3”所在水平面分别是地面、运动员的头顶、该水柱最高点所在的水平面。根据图中信息和生活经验,可以估算出该水柱从地面喷出时的速度约为(g取10 m/s2)(　　) A.2 m/s　　　B.6 m/s C.11 m/s D.20 m/s [解析]　篮球运动员身高约为2.0 m,由题图可知水柱的高度约为人身高的3倍,即6.0 m,则0-=-2gh,解得v0≈11 m/s,故C正确,A、B、D错误。 C 考向2　竖直上抛运动的研究方法 [典例5]　为测试一物体的耐摔性,在离地25 m高处,将其以20 m/s的速度竖直向上抛出,求该物体: (1)经过多长时间到达最高点; [解析]　运动到最高点时速度为0 由0=v0-gt1得t1==2 s。 [答案]　2 s　 (2)抛出后离地的最大高度是多少; [解析]　由=2ghmax得hmax==20 m, 所以Hmax=hmax+h0=45 m。 [答案]　45 m　 (3)经过多长时间回到抛出点; [解析]　方法一　由(1)(2)知上升时间 t1=2 s,hmax=20 m, 下落时,hmax=g, 解得t2=2 s,故t=t1+t2=4 s。 方法二　由对称性知返回抛出点时速度大小为20 m/s,方向向下,以向上为正方向,有-v1=v0-gt,得 t==4 s。 方法三　由h=v0t-gt2,令h=0, 解得t=0(舍去)或t=4 s。 [答案]　4 s　 (4)经过多长时间落到地面。 [解析]　方法一　分段法 由Hmax=g, 解得t3=3 s,故t总=t1+t3=5 s。 方法二　全程法 以向上为正方向,有-h0=v0t总-g, 解得t总=-1 s(舍去)或t总=5 s。 [答案]　5 s 考向3　竖直上抛运动的多解性 [典例6]　(多选)在塔顶边缘将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20 m,不计空气阻力,g取10 m/s2。设塔足够高,则当物体位移大小为10 m时,物体运动的时间可能为(　 　) A.(2-)s B.(2+)s C.(2+)s D. s ABC [解析]　由=2gh得v0=20 m/s。取竖直向上为正方向,物体的位移为s=v0t-gt2,当物体位于A点上方10 m处时s=10 m,解得t1=(2-)s, t2=(2+)s,故选项A、B正确;当物体位于A点下方10 m处时,s=-10 m,解得t3=(2+)s,另一解为负值舍去,故选项C正确,D错误。 $