高中物理 第3章 抛体运动 第2节 竖直方向上的抛体运动学业分层测评 鲁科版必修2

竖直方向上的抛体运动 (建议用时：45分钟)学业达标1(2016武汉高一检测)做自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体，它们在相同的时间内速度的变化()A大小相等，方向相同B大小相等，方向不同C大小不等，方向相同D大小不等，方向不同【解析】做自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体，都只受重力作用，由牛顿第二定律可知，它们的加速度都是重力加速度，故选A.【答案】A2做竖直下抛运动的物体，第9 s内和第4 s内的位移之差为(g取10 m/s2)() 【导学号：01360089】A5 mB10 mC25 m D50 m【解析】设初速度为v0，由hv0tgt2知，第9 s内的位移h9v01g，第4 s内的位移h4v01g，则hh9h4g50 m.【答案】D3做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中通过同一位置时，不相同的物理量是 ()A速度 B速率C加速度 D位移【解析】做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中通过同一位置时，位移大小、方向均相同，速度大小相等、方向相反，加速度大小均为g且方向一直向下，故A正确【答案】A4(2016泉州高一检测)一物体做竖直上抛运动(不计空气阻力)，初速度为30 m/s，当它的位移为25 m时，经历时间为(g取10 m/s2)()A2 sB3 sC4 sD5 s【解析】因为hv0tgt2所以2530t10t2解得：t11 s，t25 s故选D.【答案】D5(2016苏州高一检测)如图323为某一物体做竖直上抛运动的vt图象，试根据图象判断物体在3 s内的位移和路程大小为(g取10 m/s2)()图323A10 m15 mB10 m25 mC15 m20 m D15 m25 m【解析】由图象可得，物体上升高度为h上220 m20 m，物体下落高度为h下110 m5 m因此3 s末物体的位移为hh上h下15 m物体的路程为sh上h下25 m选项D正确【答案】D6(2016莆田高一检测)在竖直匀速上升的热气球上轻轻释放一个沙袋，若不计空气阻力的影响，则() 【导学号：01360090】A在地面上看，沙袋做自由落体运动B在气球上看，沙袋将与气球保持相对静止C在地面上看，沙袋将做竖直上抛运动D在气球上看，沙袋将做竖直上抛运动【解析】沙袋离开气球时，有一定初速度，只受重力作用，先向上做匀减速直线运动，到最高点时，再做由由落体运动，在地面上看，沙袋将做竖直上抛运动，A错，C对；在气球上看，沙袋将做自由落体运动，B、D错【答案】C7一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是5 s，两次经过一个较高点B的时间间隔是3 s，则A、B之间的距离是(g取10 m/s2)()A80 m B40 mC20 m D初速度未知，无法确定【解析】由题意知：从A到最高点的时间为 s，从B到最高点的时间为s，因为从最高点计算sABsAsB，即sABm20 m.【答案】C8一个人站在44 m高的塔顶上以1 m/s的速度竖直向下扔出一个铁球，铁球出手时在塔顶上方1 m处，不计空气阻力，g取10 m/s2，求：(1)铁球下落到距塔顶3 m时的速度大小；(2)铁球到达地面所用的时间【解析】(1)铁球下落的高度h(13) m4 m，由vv2gh得vt m/s9 m/s.(2)设铁球经过时间t落地，下落的总高度h(144)m45 m，由位移公式hv0tgt2解得t2.9 s.【答案】(1)9 m/s(2)2.9 s能力提升9(2016三门峡高一检测)自高为H的塔顶自由落下A物体的同时，B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动下面说法不正确的是() 【导学号：01360091】A若v0，两物体相遇时，B物体正在上升途中B若v0，两物体在地面相遇C若v0，两物体相遇时，B物体正在空中下落D若v0，两物体在地面相遇【解析】A、B两物体相遇必须满足Hgt2，则运动时间为t.若相遇时B物体上升，则v0gt0，即v0，选项A满足条件；若A、B相遇时恰好在地面时，需满足0v0tgt2，即v0，选项D满足条件若B物体在下落过程中相遇，则v0gt0，即v0，选项C满足条件综合以上分析可知，选项B不符合条件，不正确的是选项B.【答案】B10(多选)如果不计空气阻力你要使一质量为1 kg的用于体能训练的篮球沿竖直向上的方向抛过5 m高处，则下列结论中正确的是(g取10 m/s2)()A抛出的初速度至少为10 m/sB抛出的初动能至少为50 JC你对篮球做的功至少为50 JD篮球在5 m处的重力势能一定为50 J【解析】由v2gh得初速度v010 m/s，初动能Ekmv50 J，由动能定理可知对篮球做功WEk50 J，选项A、B、C均正确，重力势能具有相对性，与零势能参考平面选取有关，故选项D错误【答案】ABC11跳伞运动员以5 m/s的速度竖直匀速降落，在离地面高度h10 m的地方掉了一颗扣子，设扣子受到的空气阻力可以忽略，且跳伞运动员的运动速度保持不变，g取10 m/s2.则跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为多少？【解析】扣子做初速度v05 m/s，加速度为g的匀加速直线运动，设其下落时间为t1，由hv0t1gt，整理得tt120，解得t11 s(另一解t12 s舍去)跳伞运动员匀速降落的时间t2 s2 s，跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为tt2t11 s.【答案】1 s12如图324所示，A、B两棒长均为L1 m，A的下端和B的上端相距h20 m，若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v040 m/s，求： 图324【导学号：01360092】(1)A、B两棒何时相遇；(2)从相遇开始到分离所需的时间【解析】(1)设经时间t两棒相遇，A做自由落体运动s1gt2，B做竖直上抛运动s2v0tgt2又s1s2h即gt2(v0tgt2)h得t s0.5 s.(2)从相遇开始到两棒分离的过程中，A棒做初速度不为零的匀加速运动，B棒做初速度不为零的匀减速直线运动，设从相遇开始到分离所需的时间为t，则(vAtgt2)(vBtgt2)2LvAgt，vBv0gt代入数据解得t0.05 s.【答案】(1)0.5 s(2)0.05 s