豎直上拋問題（原卷版）-2025年高考物理復(fù)習(xí)重點(diǎn)模型突破

模型02豎直上拋問題(原卷版)

學(xué)校：班級：姓名：

模型概述

1.豎直上拋運(yùn)動：將一個(gè)物體以某一初速度%豎直向上拋出，拋出的物體只在重力作用下運(yùn)動，這種運(yùn)動

就是豎直上拋運(yùn)動.

2.豎直上拋運(yùn)動的力學(xué)特征：F產(chǎn)mg

3.豎直上拋運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)特征：初速度外左0、加速度a=-g的勻變速直線運(yùn)動(通常規(guī)定初速度%的方向

為正方向，g為重力加速度的大小).

4.豎直上拋運(yùn)動的規(guī)律

一玲

①速度公式：！/=%一。上升時(shí)間，土上=一.

g

?,1,落回原處時(shí)間214)

②位移公式：h=Vot—^g1?-----月=0----------?t,a.=—.

.上升最大高度

③速度與位移關(guān)系式：v/=—2gh———---?//=一.

一u2g

5.豎直上拋運(yùn)動的特點(diǎn)

C"

(1)對稱性

①時(shí)間對稱性：對同一段距離，上升過程和下降過程時(shí)間相等，

—十SOtoe-t?

\B，，J

②速度對稱性：上升過程和下降過程通過同一點(diǎn)時(shí)速度大小相等，方向相反，vBvB'

,,\4，i

VAVA

(2)多解性：通過某一點(diǎn)可能對應(yīng)兩個(gè)時(shí)刻，即物體可能處于上升階段，也可能處f|

V0V0'

于下降階段.

6.豎直上拋運(yùn)動的處理方法

上升階段是初速度為%、d=—g的勻減速直線運(yùn)動；

分段法

下落階段是自由落體運(yùn)動

全過程看作初速度為%、石=-g的勺變速直線運(yùn)動

全過程分析法(1)00時(shí)，上升階段；K0,下落階段

(2)x>0時(shí)，物體在拋出點(diǎn)的上方；x<0時(shí)，物體在拋出點(diǎn)的下方

7.特殊處理方法：豎直上拋運(yùn)動到最高點(diǎn)，可以逆向看成向下的自由落體。

典題攻破

1.豎直上拋運(yùn)動的基本問題

【典型題1】(2025高三?全國?專題練習(xí))為測試一物體的耐摔性，在離地25m高處，將其以20m/s的速

度豎直向上拋出，重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力，求:

(1)經(jīng)過多長時(shí)間到達(dá)最高點(diǎn)；

(2)拋出后離地的最大高度是多少；

(3)經(jīng)過多長時(shí)間回到拋出點(diǎn)；

(4)經(jīng)過多長時(shí)間落到地面；

(5)經(jīng)過多長時(shí)間離拋出點(diǎn)15m。

2.豎直上拋運(yùn)動的圖像問題

【典型題2】（23-24高三下?廣東?開學(xué)考試）一位同學(xué)玩彈性很好的彈力球，他由靜止釋放彈力球后，觀察

彈力球在豎直方向往復(fù)運(yùn)動的過程，他發(fā)現(xiàn)彈力球每次反彈能達(dá)到的高度幾乎不變，他畫出了兩幅“速度

一時(shí)間圖像"和兩幅"位移一時(shí)間圖像"，描述彈力球連續(xù)多次往復(fù)運(yùn)動的過程，下列四幅圖中最合適的是

()

I

O

3.自由落體和豎直上拋相遇問題

【典型題3】（23-24高二下?陜西西安?期末）（多選）一長為工的金屬管從地面以%的速率豎直上拋，管口正

上方高6（〃>￡）處有一小球同時(shí)自由下落，金屬管落地前小球從管中穿過。已知重力加速度為g,不計(jì)

空氣阻力。關(guān)于該運(yùn)動過程說法正確的是（）

h

L

L

A.小球穿過管所用時(shí)間大于一

%

B.小球不可能在管上升階段穿過管

C.若小球在管上升階段穿過管，則%+

D.若小球在管下降階段穿過管，則色+」)g<%<癡

針對訓(xùn)練

1.(24-25高一上?全國?課堂例題)判斷正誤。

(1)在空氣中自由釋放的物體做自由落體運(yùn)動。

(2)物體在真空中一定做自由落體運(yùn)動。

⑶自由釋放的物體只在重力作用下一定做自由落體運(yùn)動。

(4)在同一地點(diǎn)，輕重不同的物體自由落體加速度一樣大。

(5)自由落體加速度的方向指向地心。

(6)做豎直上拋運(yùn)動的物體，在上升過程中，速度的變化量的方向是向下的。

⑺豎直上拋運(yùn)動的速度為負(fù)值時(shí)，位移也為負(fù)值。

⑻亞里士多德認(rèn)為物體越重下落越快。

(9)伽利略從理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)角度證明了輕、重物體下落一樣快。

2.(23-24高二下?浙江?期中)在某次運(yùn)動會上，一跳高運(yùn)動員以2.13m的成績奪得冠軍。經(jīng)了解，該運(yùn)動

員身高1.91m，g取l()2m/s,據(jù)此可算出他離地時(shí)堅(jiān)直向上的速度最接近()

A.6.8m/sB.5.8m/sC.4.8m/sD.3.8m/s

3.(23-24高一下?廣東湛江?階段練習(xí))如圖，一小船以1.0m/s的速度勻速前行，站在船上的人豎直向上拋

出一小球，小球上升的最大高度為0.45m。假定拋接小球時(shí)人手的高度不變，不計(jì)空氣阻力，g取10

m/s2,則下列分析正確的是()

o

A.小球的初速度大小為9m/s

B.小球上升的時(shí)間為3s

C.小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為零

D.從小球被拋出到再次落入手中，小船前進(jìn)了0.6m

4.（23-24高一下廣東惠州?階段練習(xí)）如圖，某同學(xué)在練習(xí)跳球，他將籃球從離地面高為2m的位置以5m/s

的初速度豎直向上拋出，接著在籃球正下方豎直舉起手臂并準(zhǔn)備沿豎直方向起跳，在籃球拋出后的0.2s

時(shí)刻恰好跳離地面，此時(shí)手指尖離地面高為2.5m。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2,已知籃球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),

該同學(xué)的手指尖恰好觸碰到籃球，則（）

Tm////////////

A.手指尖觸碰到籃球時(shí)，該同學(xué)上升的離度為0.8m

B.手指尖觸碰到籃球時(shí)，該同學(xué)的速度為0

C.起跳離地瞬間，該同學(xué)的速度為4m/s

D.籃球最高點(diǎn)距離地面3.05m

5.（23-24高一上?河南鄭州?期末）（多選）如圖所示，一氧氣球下方系有一物體從地面由靜止釋放，以加速

度a=1.25m/s2勻加速上升，％=8s時(shí)繩子突然斷裂，繩子斷裂后物體運(yùn)動過程中不計(jì)空氣阻力，重力加

速度g取lOm/s?。下列說法正確的有（）

□

A.物體從繩子斷裂后到落地過程中做勻變速直線運(yùn)動

B.物體運(yùn)動過程中距離地面最大高度為40m

C.%=8.5s和與=9.5s時(shí)，物體距離地面的高度相同

D.物體從隨氣球開始運(yùn)動到落地共用時(shí)10s

6.（23-24高一下?重慶長壽?期中）（多選）如圖所示，在離水平地面高度為1m處將一小球以％=4m/s的初

速度豎直向上拋出，已知小球在空中運(yùn)動的加速度大小始終為lOm/s?,方向豎直向下，取拋出時(shí)刻為0

時(shí)刻，貝U（）

O

A.小球上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間為0.4s

B.小球上升到最高點(diǎn)時(shí)離水平地面的高度為2m

C.小球從拋出到落到水平地面共經(jīng)歷了1s

D.小球在0.2s時(shí)和0.6s時(shí)經(jīng)過同一位置

7.（2024?廣東佛山?二模）如圖，兩工人在安裝一園林石牌時(shí)，通過繩子對石牌同時(shí)施加大小相等、方向與

豎直方向成37。的力T,使石牌恰好離開水平地面并保持靜止，然后突然一起發(fā)力把石牌拉起準(zhǔn)備安裝到

預(yù)設(shè)位置，當(dāng)石牌運(yùn)動到離地面4=0.25m處時(shí)，兩條繩子同時(shí)斷裂，石牌繼續(xù)上升％=0.2m后自由下

落,已知石牌質(zhì)量加=48kg,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。忽略空氣阻力，求:

（1）T的大小;

（2）從繩斷裂到石牌恰好接觸地面的時(shí)間。

IM

8.（23-24高二下?湖南邵陽?階段練習(xí)）今年4月19日，廣西一法院開庭審理一起高空拋物致一高中生死亡

的案例，高空拋物是十分危險(xiǎn)的行為，我國正式將高空拋物罪納入刑法內(nèi)容，我們應(yīng)杜絕高空拋物行為。

現(xiàn)有一居民在陽臺玩耍，不慎將籃球從窗臺外落下，致籃球從高樓落下做自由落體運(yùn)動，籃球開始下落

后的vY圖像如圖所示，已知，=0時(shí)籃球距地面高度為12.8m,重力加速度g取lOm/sz,不計(jì)空氣阻力,

下列說法正確的是（）

Av/(m-s')

—>

t/s

A.籃球下落至地面所用時(shí)間為2s

B.籃球落地時(shí)的速度大小v=16m/s

C.籃球落地后反彈的最大高度為3m

D.f=0至f=2s,籃球的位移大小為12m

9.（23-24高一下?甘肅白銀?期末）一籃球從離地面高h(yuǎn)處自由下落，與地面碰撞后，反彈高度小于h?；@

球與地面的撞擊時(shí)間和空氣阻力均不計(jì)，取向下為正方向，下列反映籃球運(yùn)動的V—圖像可能正確的是

（）

10.（2024?山東濟(jì)南?三模）某同學(xué)將排球墊起，排球以某一初速度豎直向上運(yùn)動，然后下落回到出發(fā)點(diǎn)。

已知排球在運(yùn)動過程中所受空氣阻力大小恒定，豎直向上為正方向，下列描述排球的速度v隨時(shí)間/的變

11.（23-24高一上.山東聊城.期末）重力加速度g的精確值在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的

研究中具有重要的意義?！睂ΨQ自由下落法”可將g值的測量轉(zhuǎn)變?yōu)殚L度和時(shí)間的測量。如圖所示，將真

空長管沿豎直方向放置，自其中。點(diǎn)豎直向上拋出小球，測得小球從離開。點(diǎn)到落回。點(diǎn)所用時(shí)間為J

小球在運(yùn)動過程中經(jīng)過。點(diǎn)上方高為H處的尸點(diǎn)，小球先后兩次經(jīng)過尸點(diǎn)所用時(shí)間為明則g等于（）

真

空

管

4H8H

A.,7.7B.7,7

’1一%2’1—’2

4H8H

C.一,^2D.~~2

（。-，2）（。-G）

12.（23-24高三上?寧夏石嘴山?階段練習(xí)）如圖所示，A、B