2026屆高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第一章運(yùn)動(dòng)的描述2026屆高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第一章運(yùn)動(dòng)的描述第3節(jié)自由落體與豎直上拋第一部分基礎(chǔ)知識(shí)一、自由落體1．定義：物體只在________作用下從________開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫作自由落體運(yùn)動(dòng)。2．特點(diǎn)：(1)只受________作用；(2)初速度為________。3．說明：空氣阻力可以________時(shí)，物體下落的運(yùn)動(dòng)也可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。規(guī)律名稱勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律速度公式v＝v0＋at________位移公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2________速度與位移的關(guān)系式v2－v02＝2ax________平均速度求位移公式x＝eq\f(v＋v0,2)t________二、重力加速度1．重力加速度：同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同，這個(gè)加速度叫作自由落體加速度或重力加速度，通常用g表示。2．大小：在地球表面不同的地方，g的大小一般是________(選填“不同”或“相同”)的，g值隨緯度的增大而逐漸________；g值隨著高度的增加而逐漸減小。一般取值：g＝9.8m/s2或g＝________m/s2。3．方向：________________。三、豎直上拋1．豎直上拋運(yùn)動(dòng)：將一個(gè)物體以某一初速度v0________________拋出，拋出的物體只在________作用下運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)就是豎直上拋運(yùn)動(dòng)。2．(1)上升階段：初速度v0________________，加速度為g，方向________________，是________________直線運(yùn)動(dòng)。(2)下降階段：初速度為零、加速度為g，是________________運(yùn)動(dòng)。3．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律通常取初速度v0的方向?yàn)檎较?，則a＝________(1)速度公式：v＝________________。(2)位移公式：h＝________________。(3)速度與位移的關(guān)系式：v2－v02＝_________________。(4)上升的最大高度：H＝___________。(5)上升到最高點(diǎn)(即v＝0時(shí))所需的時(shí)間：t＝________________。4．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性(1)時(shí)間對(duì)稱：物體從某點(diǎn)上升到________和從________回到該點(diǎn)的時(shí)間相等，即t上＝t下。(2)速率對(duì)稱：物體上升和下降通過同一位置時(shí)速度的大小________、方向________。(3)位移對(duì)稱：物體上升和下降通過同一位置時(shí)物體發(fā)生的位移________。豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理方法分段分析法上升階段是初速度為v0、加速度a＝－g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)；下降階段是自由落體運(yùn)動(dòng)全過程分析法全過程看作初速度為v0、加速度a＝－g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)(1)v>0時(shí)，上升階段；v<0，下降階段(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【例1】鑰匙從距水面20m高的橋面自由落下，竹筏前端在鑰匙下落瞬間正好位于正下方。該竹筏以2m/s的速度勻速前進(jìn)，若鑰匙可以落入竹筏中，不考慮竹筏的寬度，則竹筏至少長(zhǎng)(g取10m/s2)()A.2m B.4m C.6m D.8m【例2】(2023·遼寧丹東模擬)如圖所示，A、B兩小球用等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在傾角為30°的直桿上。現(xiàn)同時(shí)剪斷細(xì)線，A球比B球晚落地0.2s。B球與地面的高度差h＝5m(不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2)。則()A.A球與地面的高度差為6mB.A、B兩小球釋放前相距4.4mC.若先剪斷懸掛B球的細(xì)線，A、B兩球有可能同時(shí)落地D.A球比B球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，所以A球的速度變化率比B球的大【例3】(多選)一物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)，初速度為30m/s，當(dāng)它的位移大小為25m時(shí)，經(jīng)歷時(shí)間可能為(g取10m/s2)()A.1s B.2s C.3s D.5s【例4】(多選)礦井中的升降機(jī)以5m/s的速度豎直向上勻速運(yùn)行，某時(shí)刻一螺釘從升降機(jī)底板松脫，經(jīng)過3s升降機(jī)底板上升至井口，此時(shí)松脫的螺釘剛好落到井底，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2，下列說法正確的是()A.螺釘松脫后做自由落體運(yùn)動(dòng)B.礦井的深度為45mC.螺釘落到井底時(shí)的速度大小為25m/sD.螺釘隨升降機(jī)從井底出發(fā)到落回井底共用時(shí)6s四、多運(yùn)動(dòng)過程問題1.一般的解題步驟(1)準(zhǔn)確選取研究對(duì)象，根據(jù)題意畫出物體在各階段運(yùn)動(dòng)的示意圖，直觀呈現(xiàn)物體運(yùn)動(dòng)的全過程。(2)明確物體在各階段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，找出題目給定的已知量、待求未知量，設(shè)出中間量。(3)合理選擇運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，列出物體在各階段的運(yùn)動(dòng)方程及物體各階段間的關(guān)聯(lián)方程。2.解題關(guān)鍵多運(yùn)動(dòng)過程的連接點(diǎn)的速度是聯(lián)系兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的紐帶，因此，對(duì)連接點(diǎn)速度的求解往往是解題的關(guān)鍵。方法技巧多過程問題的處理方法(1)不同過程之間銜接的關(guān)鍵物理量是不同過程之間的銜接速度。(2)用好四個(gè)公式：v＝v0＋at，x＝v0t＋eq\f(1,2)at2，v2－veq\o\al(2,0)＝2ax，x＝eq\f(v＋v0,2)t。(3)充分借助v－t圖像，圖像反映物體運(yùn)動(dòng)過程經(jīng)歷的不同階段，可獲得的重要信息有加速度(斜率)、位移(面積)和速度。①多過程v－t圖像“上凸”模型，如圖所示。特點(diǎn)：全程初、末速度為零，勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程和勻減速過程平均速度相等。速度與時(shí)間關(guān)系公式：v＝a1t1，v＝a2t2得eq\f(a1,a2)＝eq\f(t2,t1)速度與位移關(guān)系公式：v2＝2a1x1，v2＝2a2x2得eq\f(a1,a2)＝eq\f(x2,x1)平均速度與位移關(guān)系公式：x1＝eq\f(vt1,2)，x2＝eq\f(vt2,2)得eq\f(t1,t2)＝eq\f(x1,x2)②多過程v－t圖像“下凹”模型，如圖所示。車較之勻速行駛耽擱的距離：陰影面積表示的位移Δx，耽擱的時(shí)間Δt＝eq\f(Δx,v)?！纠?】(2022·全國(guó)甲卷，15)長(zhǎng)為l的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為v0，要通過前方一長(zhǎng)為L(zhǎng)的隧道，當(dāng)列車的任一部分處于隧道內(nèi)時(shí)，列車速率都不允許超過v(v<v0)。已知列車加速和減速時(shí)加速度的大小分別為a和2a，則列車從減速開始至回到正常行駛速率v0所用時(shí)間至少為()A.eq\f(v0－v,2a)＋eq\f(L＋l,v) B.eq\f(v0－v,a)＋eq\f(L＋2l,v)C.eq\f(3（v0－v）,2a)＋eq\f(L＋l,v) D.eq\f(3（v0－v）,a)＋eq\f(L＋2l,v)【例6】(多選)(2022·河南鄭州模擬)在一次救災(zāi)活動(dòng)中，一輛救災(zāi)汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)了8s之后，由于前方突然有巨石滾下并堵在路中央，所以又緊急剎車，勻減速運(yùn)動(dòng)經(jīng)4s停在巨石前。則關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是()A.加速、減速中的加速度大小之比為a1∶a2＝2∶1B.加速、減速中的平均速度大小之比為v1∶v2＝1∶1C.加速、減速中的位移之比為x1∶x2＝2∶1D.加速、減速中的加速度大小之比為a1∶a2＝1∶3第二部分真題訓(xùn)練1.(多選)如圖所示，長(zhǎng)度為0.55m的圓筒豎直放在水平地面上，在圓筒正上方距其上端1.25m處有一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，在由靜止釋放小球的同時(shí)，將圓筒豎直向上拋出，結(jié)果在圓筒落地前的瞬間，小球在圓筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)而沒有落地，則圓筒上拋的速度大小可能為(空氣阻力不計(jì)，取g＝10m/s2)()A.2.3m/s B.2.6m/sC.2.9m/s D.3.2m/s2.(2022·湖北卷，6)我國(guó)高鐵技術(shù)全球領(lǐng)先，乘高鐵極大節(jié)省了出行時(shí)間。假設(shè)兩火車站W(wǎng)和G間的鐵路里程為1080km，W和G之間還均勻分布了4個(gè)車站。列車從W站始發(fā)，經(jīng)停4站后到達(dá)終點(diǎn)站G。設(shè)普通列車的最高速度為108km/h，高鐵列車的最高速度為324km/h。若普通列車和高鐵列車在進(jìn)站和出站過程中，加速度大小均為0.5m/s2，其余行駛時(shí)間內(nèi)保持各自的最高速度勻速運(yùn)動(dòng)，兩種列車在每個(gè)車站停車時(shí)間相同，則從W到G乘高鐵列車出行比乘普通列車節(jié)省的時(shí)間為()A.6小時(shí)25分鐘 B.6小時(shí)30分鐘C.6小時(shí)35分鐘 D.6小時(shí)40分鐘3.(2023·浙江高三開學(xué)考試)假設(shè)某高樓距地面高H＝47m的陽(yáng)臺(tái)上的花盆因受擾動(dòng)而掉落，掉落過程可看作自由落體運(yùn)動(dòng)。有一輛長(zhǎng)L1＝8m、高h(yuǎn)1＝2m的貨車，在樓下以v0＝9m/s的速度勻速直行，要經(jīng)過陽(yáng)臺(tái)的正下方，花盆剛開始下落時(shí)貨車車頭距花盆的水平距離為L(zhǎng)2＝24m(示意圖如圖5所示，花盆可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g＝10m/s