第二章 第4节 自由落体运动-【创新教程】2026-2027学年高中物理必修第一册五维课堂课时作业（人教版）

第二章匀变速直线运动的研究 物课时 第4节 理作业 一、单项选择题 1.甲球的质量是乙球质量的5倍，两球从 同一高度同时自由落下，下列说法正确 的是 A.甲、乙都做自由落体运动，所以都不 受任何外力作用 B.甲、乙从同一高度自由落下，所以两 球同时落地 C.甲球质量大，所以甲的加速度比乙的 加速度大 D.甲球质量大，所以甲落到地面的速度 也大 2.在物理学发展的过程中，许多物理学家 的科学研究推动了人类文明的进程。 在对以下几位物理学家所作科学贡献 的叙述中或者研究方法中，正确的说 法是 ( ) A.在对自由落体运动的研究中，伽利略 猜想运动速度与下落时间成正比，并 直接用实验进行了验证 B.伟大的物理学家牛顿最先建立了速 度、加速度等概念，并创造了一套科 学研究方法 C.在推导匀变速直线运动位移公式时， 把整个运动过程划分成很多小段，每 一小段近似看做匀速直线运动，然后 把各小段的位移相加，物理学中把这 种研究方法叫做“微元法” D.亚里士多德认为两个物体从同一高 度自由落下，重物体与轻物体下落一 样快 11 课时作业乡 自由落体运动 纠错空间 3.关于自由落体运动的加速度g,下列说 法中正确的是 ) A.重的物体g值大 B.同一地点，轻、重物体的g值一样大 C.g值在地球上任何地方都一样大 D.g值在赤道处大于北极处 4.如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横 轴的自由落体运动的图像，下列说法错 误的是 ) 抛物线 0 乙 A.甲是a-t图像B.乙是v-t图像 C.丙是h-t图像D.丁是a-t图像 5.如图所示，小球从竖直砖 方法总结 墙某位置静止释放，用频 闪照相机在同一底片上多 次曝光，得到了图中1,2， 3,4,5,…所示小球运动过 程中每次曝光的位置，连 续两次曝光的时间间隔均 为T,每块砖的厚度为d。根据图中的 信息，下列判断不正确的是 ( ) A.位置“1”是小球释放的初始位置 B.小球做匀加速直线运动 C.小球下落的加速度为号 D.小球在位置“g”的速度为识 6.某同学身高1.8m, 在运动会上他参加跳 高比赛，起跳后身体 横着越过了1.8m高 度的横杆（如图所示）。据此可估算出 他起跳时竖直向上的速度大约为（取g= 10m/s2) 世物理 A.2 m/s B.4 m/s C.6 m/s D.8 m/s 间 7.在轻绳的两端各拴一个小球，一人用手 纠错空间 拿着绳一端的小球站在三层楼的阳台 上，放手让小球自由下落，两小球相继 落地的时间差为△。如果站在四层楼 的阳台上，同样放手让小球自由下落， 则两小球相继落地的时间差将() A.不变 B.变大 C.变小 D.无法判断 8.如图所示，制作一把“人的反应时间测 量尺”。A同学用两个手指捏住一把长 50cm的直尺的顶端，B同学用一只手 在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备， 但手不碰到直尺。在A同学放开手指 让直尺下落时，B同学立刻捏住直尺。 方法总结 读出B同学捏住直尺的刻度，就是直尺 下落的高度，根据自由落体公式算出直 尺下落的时间就是B同学的反应时间。 已知重力加速度g取10m/s2,则 A同学 B同学 A.若将该直尺的刻度改为“反应时间”， 则其刻度是均匀的 B.若某同学的反应时间约为0.4s,则 可以用该直尺测量该同学的反应 时间 C.测量时，B同学把手放在零刻线下少 许的位置，测量的反应时间大于真实 的反应时间 D.“反应时间测量尺”标注的时间刻度 自下而上逐渐增大 17 必修第一册 二、多项选择题 9.在不同高度同时释放两个铅球（不计空 气阻力)，则在均未落地前，两者() A.在任一时刻具有相同的加速度、位移 和速度 B.落地的时间间隔取决于两铅球释放 时的高度 C.在第1s内、第2s内、第3s内位移 之比都为1：4：9 D.两铅球的距离和速度差都越来越大 10.科技馆中的一个展 品如图所示，在较 -10 暗处有一个不断均 -40 匀滴水的水龙头， D二90单位：cm 在一种特殊的间歇 闪光灯的照射下，若调节间歇闪光时 间间隔正好与水滴从A下落到B的时 间相同，可以看到一种奇特的现象，水 滴似乎不再下落，而是像固定在图中 的A、B、C、D四个位置不动，对出现的 这种现象，下列描述正确的是（g= 10m/s2) ( ) A.水滴在下落过程中通过相邻两点之 间的时间满足tAB<LBc<tcD B.间歇发光的间隔时间是名s C.水滴在相邻两点之间的位移满足 XAB XBC XCD=1:3:5 D.水滴在各点速度之比满足VB：vc: vp=1:4:9 11.某同学在一废弃矿井的井口每隔0.5 s由静止释放一个石子，当第7个石子 刚开始释放时，第1个石子恰好到达 井底，g取10m/s2,则下列说法正确 的是 第二章匀变速直线运动的研究 A.矿井深度为61.25m B.当第1个石子恰好到达井底时，第1 个石子与第2个石子之间的距离达 到最大值 C.当第1个石子恰好到达井底时，第3 个和第5个石子之间的距离为 15m D.当第1个石子恰好到达井底时，第4 个石子的瞬时速度为15m/s 12.为了测出楼房的高度，让一石块从楼 顶自由下落至地面（不计空气阻力，重 力加速度为已知)，测出下列哪个物理 量就可以计算出楼房的高度() A.石块下落到地面的总时间 B.石块落地前瞬间的速度 C.石块下落第1s内的位移 D.石块通过最后1m位移所用的时间 三、非选择题 13.如图甲所示是小格同学测定当地重力 加速度的装置图，他进行了如下操作： 他先安装好电磁打点计时器，打点计 时器两个接线头与6V、50Hz交流电 源相连，将纸带固定上重锤，并穿过打 点计时器的限位孔，用夹子夹住纸带 上端待重锤稳定于图示位置，松开夹 子后迅速接通电源打点，之后将打好 点的纸带取下准备处理数据。 01454545 纸 6.74cm16.48cm26.27cm 35.95cm 45.63cm B 白重物 (1)上述操作中不当之处有 (填正确答案标号)。 A.打点计时器接在低压电源上了 B.打点计时器安装位置过高，使重锤 初始位置离打点计时器太远 C.先放纸带后接通电源 ·173 课时作业乡 (2)小格同学按照正确的操作得到了 一条较为理想的纸带，选择某一点为 间 0,依次每隔四个打印点取一个计数点 编号为1、2、3、4、5…，由于不小心，纸 纠错空间 带被撕断了，如图乙所示请在B、C、D 三段纸带中选出从纸带A上撕下的那 段应该是 (填正确答案 标号)。 (3)依据小格打出的纸带求得当地重 力加速度大小为 m/s2.(结果 保留三位有效数字) 14.空降兵某部官兵使用新装备进行超低 空跳伞，若跳伞空降兵在离地面224m 高处，由静止开始在竖直方向做自由 落体运动。一段时间后，立即打开降 落伞，以12.5m/s2的平均加速度匀减 速下降，为了空降兵的安全，要求空降 兵落地速度最大不得超过5m/s(g取 方法总结 10m/s2)。求： (1)空降兵打开降落伞时离地的高度 至少为多少米？ (2)如果空降兵落地的速度等于5m/s, 相当于从多高的地方自由落体？名=%一名a,片，对于金过程：a=a西十十 17.6m,由以上各式可得：a=a1=a3=0.1m/s2, o=0.4m/s。故D正确，A、B、C错误。] 8.A[位移一时间图像中，图线的斜率对应质点的速度， 所以A质点的速度比B质点的速度大，A正确；位移 时间图像中，位移等于初、末时刻对应的纵坐标的坐标 差，所以在0~七这段时间内，A质点的位移大于B质点 的位移，B错误；1时刻，两图像的斜率不同，两质点的速 度不同，C错误；两质点都做匀速直线运动，加速度都等 于零，D错误。] 9.AD[设y1=18m/s,o2=6m/s,a=2m/s,t=2s, s=30m;设汽车经时间t两者共速，则y一at=y2十a(t 一4)，解得1=4s,此时间内汽车的位移石=1一分ad =56m,卡车的位移=十-)十号a(:-)2 =28m,因x2十s>x1可知两车不会追尾，此时两车的距 离为28m十30m-一56m=2m,故A、D正确，B错误；在 前车开始加速时，两车相距△x=s一[(o1一℃2)t, a6]=10m的距离，故选项C错误] 1 10.BCD[取初速度方向为正方向，当位移与。同向时， 位移为x=6m,由x=1+号a得：6=51-1，h 2s或t2=3s,B、C正确。当位移与，方向相反时，位 移为x=一6m,代入位移公式得：一6=5t-t2, 故t3=6s,D正确。] 1.ACD[02s内的加造度：a=号m/=1m/g,A正 0C5s内的位移：z=2X(2+5)X2m=7 B错误，5s一65内的位移：西=合×1X(-1Dm =-0.5m,所以0~6s内的总位移：x=x1十x2= 6.5m,总路程：s=x1十|x2=7.5m,故C、D正确，] 12.BC[A图中质点开始时位移为正且均匀增大，说明质 点在原点正方向一侧且沿正方向做匀速直线运动，一 段时间后位移仍为正但在均匀减小，说明质点仍在正 方向一侧，沿反方向匀速直线运动往出发点走，但没有 返回到出发点；B图表示先从出发点沿正方向运动后再 返回出发点，接着再沿负方向运动，后返回出发点，做 往返运动；C图表示从出发点沿正方向连续往返运动； 而D图表示质，点先静止不动，再向某方向运动，没有 往返。] 13.(1)9m/s(2)18m 14.解析：汽车原来的速度=108km/h=30m/s 运动过程如图所示 反应时间内匀速行驶 剃车后减速滑行 。 T的 田。 发现紧急情况开始刹车 停止 在反应时间t1=0.5s内，汽车做匀速直线运动的位移 为x1=右1=30×0.5m=15m 刹车后，汽车做匀减速直线运动，滑行时间 0-30 t2= S=6S -5 ·2 参考答案 汽车制车后滑行的位移为=与十名a=30X6m +2×(-5)×62m=90m 所以行驶时的安全车距应为x=x1十x2=15m十90m =105m。 答案：105m 第4节自由落体运动 1.B[甲、乙都做自由落体运动，都只受重力作用，故A错 误；因为甲、乙物体同时做自由落体运动，它们的初速度 为零，加速度为g,根据0=gt和h=2g知，两物体具 有相同的速度和位移，故两个物体的运动情况完全相 同，同时落地，落地速度也相同，故B正确，C、D错误。] 2.C[伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正 比，并未直接进行验证，而是验证了位移与时间的平方 成正比，故A错误；伽利略是伟大的物理学家，他最先建 立了速度、加速度等概念，并创造了一套科学研究方法， 故B错误；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个 运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运 动，然后把各小段的位移相加，物理学中把这种研究方法叫 做“微元法”，故C正确；伽利略认为两个从同一高度自由落 下的物体，重物体与轻物体下落一样快，故D错误。] 3.B[g值与物体轻重无关，A错误，B正确；g值在地球 上不同地方大小不同，在赤道处小于北极处，C、D 错误。] 4.A[自由落体运动的加速度等于重力加速度，为一恒 量，故甲不是a-t图像、丁为a-t图像，选项A错误，D 正确：由公式v=gt知做自由落体运动的物体的速度与 时间成正比，选项B正确；由A=之g知自由落体的 h一t图线为抛物线，选项C正确。] 5.A[由题图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是 一样的，由Ax=aT可知，a=祭=只，所以B.C正确 点3的瞬时速度的大小为2、4之间的平均速度的大小， 所以=》-织D正确；由于=新十a·2T,故 =-2a7-得-2X号×T器故A饿展] 6.B[身体横着越过1.8m的横杆，此时重心高度为 1.8m,起跳时重心高度为0.9m,所以重心上升的最大 高度为h=1.8m一0.9m=0.9m。所以起跳时竖直向 上的速度v=√J2gh=√2X10×0.9m/s=3√2m/s,最接 近的是4m/s,所以应选B。] 7.C[设细线的长度为L,第一个小球着地后，另一个小 球运动的位移为L,在L内运行的时间即为两球落地的 时间差，第一个球着地的速度为另一个小球在位移L内 的初速度。高度越高，落地的速度越大，则可知高度越 高，另一个小球在位移L内的初速度越大，根据L=t 十，初速度越大，时间越短，所以两小球相继落地 的时间差将变小。] 8,D[根搭臣，可知：与A不是线法关系，若将该直 尺的刻度改为“反应时间”，其刻度是不均匀的，故A错 误；若某同学的反应时间约为0.4s,则下落的高度h= 11 物理·必修第一册 2g=号×10X0.m=80cm>50cm,剥不可以月该 1 直尺测量该同学的反应时间，故B错误；测量时，B同学 把手放在零刻线下少许的位置，下落高度的测量值偏 小，可知测量的反应时间小于真实的反应时间，故C错 误；根据h=豆g可知，h越小，t越小，则反应时间测量 尺标注的时间刻度自上而下逐渐减小，即刻度自下而上 逐渐增大，故D正确。] .AB[自由落体运动的加速度都为g,由=合gt,0 gt可判断A正确；自由落体的时间由高度决定，故落地 的时间间隔也由高度决定，B正确；初速度为0，第1s 内、第2s内、第3s内位移之比为1：3：5，C错误；因为 同时释放，任意时刻速度相同，故速度之差为0，任意时 间内下落的高度相同，故高度差不变等于释放时高度之 差，D错误。] 10.BC[若调节间歌闪光时间间隔正好与水滴从A下落 到B的时间相同，看到水滴似乎不再下落，知相邻两个 点的时间间隔相等。根据△x=g△，则△1√g Ax 一√票s语，故A错误，B正确：南地度为零的匀交 速直线运动，在相邻相等时间内的位移之比为1：3：5，故 C正确；根据v=gt得，g:c：o=1:2：3,故 D错误。] 11.BCD[由题意可知第一个石子下落到井底用时为 t=(7一1)×0.5s=3s,石子做自由落体运动，根据自 由落体运动位移时间公式可得矿井深度为h=?g= 2X10×3m=45m,故A错误；当第1个石子恰好到 达井底时，根据自由落体运动规律可得，下落石子之间 的距离之比为x6?:x56:工45：工34：x28:工12=1：3：5 :7：9:11,所以第1个石子与第2个石子之间的距离 达到最大值，故B正确；当第1个石子恰好到达井底 时，第3个石子下落的时间为2s,第5个石子下落的时 间为1s,则两者的距离：h=h,一h,=7g(G-号)= 号×10X(2-1P)m=15m,故C正瑞：当第1个石于 恰好到达井底时，第4个石子下落的时间为1.5s,第4 个石子的瞬时速度为4=gt4=10×1.5m/s=15m/s, 故D正确。] 12.ABD[由公式A=g可知，选项A正确；根据寸 -2gh可知，选项B正确；报据A-合g2知只测出第1 s内的位移，不能计算出总高度，选项C错误；根据 方=g2和A-1=弓g-2可知，选项D正确。] 13.解析：(1)电磁打点计时器使用的是低压交流电源，故A 正确；释放纸带时，使重锤初始位置靠近打点计时器， 故B错误；先接通电源，后释放纸带，故C错误。 (2)相邻相等时间内的位移之差△x=16.48cm一 6.74cm=9.74cm,则4、5点间的距离x5=x12十3△x =16.48m十9.74X3cm=45.70cm,故D正确。 (3)根据△=aT得，a=会祭-9.74m/g. 答案：(1)BC(2)D(3)9.74 14.(1)99m(2)1.25m ·2 第三章相互作用一力 第1节重力与弹力 1.D[矿石从月球运到地球的过程中，其质量保持不变， 但由于地球表面的重力加速度大，故重力变大，D正确， A、B、C错误。] 2D[马的重心位置在马身上而不在飞燕上，但只有马的 重心位置和飞燕在一条竖直线上，才能保持平衡，故选 项D正确。] 3.D[悬挂法测量重心位置时，结合二力平衡条件分析可 得，重心位置是D点，故选D。] 4.B[设球在A处时弹簧已压缩了△x,球平衡时弹力FA =G=k△x,球在B处时，弹簧又压缩x,球再达到平衡时 弹力FB=k(△x十x)=G十kx。故选项B是正确的。] 5.D[弹簧的原长l。=10cm。当弹簧下端挂重物而静止 时，弹簧的弹力等于重物的重力。当挂4N重物时，弹 簧的弹力F,=4N,弹簧的长度l1=12cm,则形变量x1 =l1一l。=2cm;当挂8N重物时，F2=8N,设弹簧的长 F 度为l2,则x=1,-。由胡克定律F=kx可知， 至即会-是骨是0专解程=14m] 6.B[设弹簧的原长、劲度系数分别为L、k,根据胡克定律 F=kx得：下端悬挂重为10N的物体时：10=k(0.12 L);换用另一个重为25N的物体悬挂时：25=k(0.15一 L)。联立两式解得：k=500N/m、L=10cm。] 7.B[当用向下的力F压缩弹簧至稳定时，弹簧压缩的长 度为=君当改用向上的力F拉弹簧，再次至稳定时 F 弹簧仲长的长度为=友；则弹簧上端上升的高度为 h=石十罗，故B正确，A,CD错误.】 8.D[小球受重力和杆的支持力（弹力）作用处于静止状 态，由二力平衡知识可知，弹性杆对小球的弹力与重力 等大、反向。] 9.CD[重力产生的原因是地球对物体的吸引，但通常情 况下重力只是地球对物体吸引力的一部分，重力的方向 竖直向下，只有在支持面水平时，重力的方向才垂直于 支持面，选项A错误；杆秤测量的是物体的质量而非重 力，选项B错误；由公式G=mg可知，重力的大小由质 量m和g值共同决定，由于在不同的地理位置g值可能 不同，因此质量大的物体与质量小的物体在不同的地理 位置因g值的差异有可能质量大的物体所受重力反而 小，选项C正确；用一根悬绳吊起一个物体，当物体静止 时对该悬绳的拉力才等于物体受到的重力；把物体静置 于一水平面上，物体对该水平面的压力等于物体受到的 重力，物体静止于斜面上，物体对该斜面的压力就不等 于物体受到的重力，选项D正确。门 10.CD[木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，是由于 桌面发生向下的微小形变而产生的，故A错误；木头受 到竹杆的弹力，是由于竹杆发生形变而产生的，不是木 头发生形变产生的，故B错误；绳对物体的拉力是绳子 发生微小的拉伸形变，由于弹性绳子要收缩而对物体 产生拉力，绳拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的 方向，故C正确；挂在电线下面的电灯受到向上的拉 2