第二章 周末练3 自由落体运动和竖直上抛运动（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一物理必修第一册学习笔记（教科版）

周末练3　自由落体运动和竖直上抛运动

[分值：50分]

[1~4题，每题3分，5~7题，每题4分]

1.(多选)(2025·宜春市高一期中)伽利略从“自然界总是习惯于运用最简单和最容易的手段”的信念出发，通过猜想、推导，然后通过斜面实验并合理外推，得出正确的落体运动规律。下列关于伽利略的斜面实验说法正确的是(　　)

A.伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下，冲淡了重力作用，使得铜球运动的时间更长，便于测量

B.伽利略对自由落体运动研究的过程主要是：提出问题—做出猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论

C.伽利略通过斜面实验直接验证了自由落体运动中物体速度与时间成正比的猜想

D.伽利略对斜面倾角为90°的情况进行了测量并得出结论

答案　AB

解析　由于自由落体运动的时间太短，伽利略无法直接测量，他通过利用斜面实验冲淡重力作用，将运动时间延长，故A正确；伽利略对自由落体运动研究的过程主要是：提出问题—做出猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论，故B正确；由于当时条件有限，不能直接准确的测量速度，所以伽利略猜想若物体速度与时间成正比，则物体的位移与时间的平方成正比，所以伽利略是通过斜面实验间接验证了自由落体运动中物体速度与时间成正比的猜想，故C错误；伽利略不断增大斜面倾角，通过实验规律，合理外推斜面倾角为90°的情况从而得出结论，故D错误。

2.(2025·南充市高一期中)一小球以30 m/s的速度竖直向上抛出，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则经过4 s时，小球距抛出点的距离为(　　)

A.20 m B.40 m C.45 m D.0

答案　B

解析　由竖直上抛运动公式h＝v0t－gt2，代入数据解得小球距抛出点的距离为h＝40 m，故选B。

3.(多选)(2024·绵阳市高一期末)对于做自由落体运动的物体，g取10 m/s2，下列说法正确的是(　　)

A.在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比是1∶2∶3

B.在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移大小之比是1∶3∶5

C.在1 s末、2 s末、3 s末的速度之比是1∶3∶5

D.在相邻两个1 s内的位移之差都是10 m

答案　BD

解析　根据初速度为零的匀变速直线运动相等时间的位移关系可知，物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比为1∶3∶5，可知平均速度大小之比是1∶3∶5，选项A错误，B正确；根据v＝gt可知，在1 s末、2 s末、3 s末的速度之比是1∶2∶3，选项C错误；在相邻两个1 s内的位移之差都是Δx＝gT2＝10 m，选项D正确。

4.★★(2025·达州市高一期末)将小钢球以某一初速度竖直向上抛出，其到达最高点后再做一段自由落体运动，取竖直向上为正方向。下列可能表示小钢球速度v随时间t变化的图像是(　　)

答案　D

解析　小钢球在空中只受重力作用，加速度一直为重力加速度，钢球先向上做匀减速直线运动，再向下做匀加速直线运动，取竖直向上为正方向，则速度先为正方向，后为负方向，根据v－t图像的斜率表示加速度，可知v－t图像为一条斜向下的倾斜直线，故选D。

5.(2025·南通市高一期末)苹果自由下落过程中，苹果下落的距离h、下落速度v、下落时间t间关系的图像关系正确的是(　　)

答案　B

解析　根据h＝gt2可知h－t图像不是直线，h－t2图像是过原点的直线，故A错误，B正确；

根据v2＝2gh，可知以v2为纵轴、h为横轴画出的图像，是一条过原点的倾斜直线，而以v为纵轴，以h为横轴画出的图像不可能h＝0，v>0，故C、D错误。