备考2020年高考物理专题1.2自由落体运动和竖直上抛精准突破含解析.pdf

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1、专题1.2自由落体运动和竖直上抛【专题诠释】1.自由落体运动特点和规律(1)从静止开始，即初速度为零.(2)只受重力作用的匀加速直线运动.1(3)公式：v＝gt，h＝gt2，v2＝2gh.22.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。匀变速直线运动的一切推论公式都适用于自由落体运动。3.竖直上抛运动特点与规律(1)特点：初速度为v，加速度为－g的匀变速直线运动(通常取初速度v的方向为正方向)．001(2)公式v＝v－gt.x＝vt－gt2.v2－v2＝－2gx.0020vv2(3)规律：升到最高点(即v＝0时)所需的时间t＝0，上升的最大高度x＝0.gmax2g

2、4.竖直上抛运动是初速度竖直向上，加速度大小为g的匀变速直线运动，可全过程应用匀变速直线运动的速度时间关系公式等，但要注意v、a、x等物理量的正负号。0【高考引领】【2015年广东卷】距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图．小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地．不计空气阻力，取重力加速度的大小g＝10m/s2.可求得h等于()A．1.25mB．2.25mC．3.75mD．4.75m【命题立意】考察自由落体运动的基本规律【答案】：A2H

3、d2h【解析】：根据两球同时落地可得＝AB＋，代入数据得h＝1.25m，选项A正确．gvg【2016·浙江理综·17】如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M的测重台置于压力传0感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t，0输出电压为U，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则该同学身高和质量分别0为()M1MA．v(t－t)，0UB.v(t－t)，0U0U20U00M1MC．v(t－t)，0(U－U)

4、D.v(t－t)，0(U－U)0U020U000【答案】D【解析】由于传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，则测重台上没有人站立时，U＝kMg，该同学站00M立在测重台上时，U＝k(M＋M)g，两方程相比可得：该同学的质量M＝0(U－U)；0U00设测量仪顶部距测重台的高度为L，该同学的身高为h，则1L＝vt20站人时有1L－h＝vt21联立可得h＝v(t－t)，选项D正确，选项A、B、C错误。20【技巧方法】(1)自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动．(2)竖直上抛运动是初速度竖直向上，加速度大小为g的匀变速直线运动，可全过程应用匀变速直线运动v－t关系公式、x－t关

5、系公式等，但要注意v、a、x等物理量的正负号．0(3)竖直上抛运动也可分成上升、下降阶段分段处理，注意应用两段的对称性．【最新考向解码】【例1】(2019·广东揭阳一模改编)t＝0时一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力)，其位移随时间变化的st图象如图所示，则()A．该行星表面的重力加速度大小为8m/s2B．该物体上升的时间为5sC．该物体被抛出时的初速度大小为10m/sD．该物体落到行星表面时的速度大小为20m/s【答案】AD【解析】由题图可得，物体上升的最大高度为h＝25m，上升的时间为t＝2.5s，对于上升过程，由hvt2h2×25v20＝0得，初速度大小v＝

6、＝m/s＝20m/s，则物体上升时的加速度大小为a＝g＝0＝m/s2＝820t2.5t2.5m/s2，故A正确，B、C错误；根据对称性可知，该物体落到行星表面时的速度大小与初速度大小相等，也为20m/s，故D正确。【例2】(2019·湖北天门市高三二模)矿井中的升降机以5m/s的速度竖直向上匀速运行，某时刻一螺钉从升降机底板松脱，经过3s升降机底板上升至井口，此时松脱的螺钉刚好落到井底，不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2，下列说法正确的是()A．螺钉松脱后做自由落体运动B．矿井的深度为45mC．螺钉落到井底时的速度大小为25m/sD．螺钉随升降机从井底出发到落回井底共

7、用时6s【答案】BC【解析】螺钉松脱时具有与升降机相同的向上的速度，故螺钉松脱后做竖直上抛运动，A错误；由运动学1公式可得，螺钉自松脱至落到井底的位移大小h＝－vt＋gt2，升降机在这段时间内的位移大小h＝vt，10220故矿井的深度为h＝h＋h＝45m，B正确；螺钉落到井底时的速度大小为v＝－v＋gt＝25m/s，C正确；120设螺钉松脱前运动的时间为t′，则h＝vt′，解得t′＝6s，所以螺钉运动的总时间为t＋t′＝9s，D10错误。【例3】(2019·西宁第四中学高三一模)跳伞运动员做低空跳伞表演