第2章 第5节 第1课时 分层训练 能力提升-【优学精讲】2026-2027学年高中物理必修一同步课件（教科版）

该高中物理课件聚焦自由落体运动，通过基础对点练（概念理解、质量与下落关系）引入，逐步过渡到规律应用（反应时间测量、高度时间计算）及综合提升（行星重力加速度、频闪照片分析），构建从基础到综合的学习支架。 其亮点在于分层训练设计，结合生活实例（直尺测反应时间、鲣鸟捕食）和实验分析（频闪照片），培养物理观念（运动观念）、科学思维（科学推理）与科学探究能力。如通过“直尺测反应时间”实验题提升知识应用，综合题锻炼推理，助力学生巩固基础、提升能力，教师可高效开展教学。

分层训练 能力提升 1 题组1　对自由落体运动的理解 1．关于自由落体运动，下列说法错误的是(　　) A．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 B．自由落体运动相同时间内速度变化量一定相同 C．自由落体运动相同时间内的平均速度一定相同 D．自由落体运动相邻相等时间间隔内位移之差都相等 基础对点练 C 4 5 6 7 8 1 9 10 2 3 分层训练 能力提升 解析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，由公式Δv＝gt可知，相同时间内速度变化量一定相同，由公式Δx＝gT2可知，相邻相等时间间隔内位移之差都相等，故A、B、D正确； 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，速度越来越大，相同时间内的平均速度一定不相同，故C错误。 4 5 6 7 8 1 9 10 2 3 分层训练 能力提升 2．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 B 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：甲、乙都做自由落体运动，都只受重力作用，故A错误； 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 题组2　自由落体运动规律的应用 3．“用直尺测同学的反应时间”实验中，若测出直尺下落的高度为15 cm，g取10 m/s2，则该同学的反应时间约为(　　) A．0.03 s　　　　　　　 B．0.17 s C．0.3 s D．1.7 s B 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 4．一个物体做自由落体运动(g取10 m/s2)，设该物体落到地上的时间为4 s，则该物体第2 s末速度大小和4 s内下落高度分别为(　　) A．40 m/s　160 m B．40 m/s　80 m C．20 m/s　160 m D．20 m/s　80 m D 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 5．鲣鸟为了捕食小鱼，有时会像箭一样竖直向下扎入水中。某次捕食时鲣鸟从离水面高为45 m处自由下落，不计空气阻力，重力加速度大小g取10 m/s2，下列说法正确的是(　　) A．鲣鸟在空中运动的时间为4.5 s B．鲣鸟落至水面时的速度大小为40 m/s C．鲣鸟在空中运动的平均速度大小为30 m/s D．鲣鸟落至水面前1 s内运动的距离为25 m D 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 6．为了测某废弃水井的井口到水面的距离，小王让一个小石块从井口自由下落，经过2 s后小王听到小石块击水的声音(不考虑声音在空气中传播的时间)。重力加速度大小g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A．小石块落到水面时的速度大小为10 m/s B．井口到水面的距离为40 m C．若考虑声音在空气中传播的时间，则井口到水面的距离应小于20 m D．若考虑声音在空气中传播的时间，则小石块落到水面时的速度应大于20 m/s C 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：小石块落到水面时的速度大小v＝gt＝10×2 m/s＝20 m/s，故A错误； 若考虑声音在空气中传播的时间，则小石块在空中运动的时间小于2 s，根据A、B选项的速度时间关系和位移时间关系可知井口到水面的距离应小于20 m，小石块落到水面时的速度应小于20 m/s，故C正确，D错误。 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 7．(多选)重力加速度是一个物体受该星球重力作用的情况下所具有的加速度，也叫自由落体加速度。通常用符号g来表示。其方向竖直向下，单位是m/s2。假设航天员在某行星上从一定高度处由静止释放一重物，不计空气阻力，测得下落过程中前5 s内重物的位移为75 m，后5 s内重物的位移为165 m，则下列说法正确的是(　　) A．物体下落的时间为8 s B．该行星表面的重力加速度大小为6 m/s2 C．重物下落过程中，任意相邻2 s内的位移之差为24 m D．重物全程的平均速度为26 m/s 综合提升练 ABC 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 根据题意，由位移差公式有Δx＝gT2，其中T＝2 s，则有Δx＝24 m，故C正确； 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 8．(多选)(2025·山西太原市期中)如图是小球在自由落体运动过程中的频闪照片示意图，频闪时间间隔相同。通过测量发现，小球在A、B两点间的距离x1＝3.8 cm，小球在A、C两点间的距离x2＝10.1 cm，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　) A．C到D的距离x3＝16.4 cm B．C到D的距离x3＝8.8 cm C．该频闪仪每隔0.05 s闪光一次 D．该频闪仪每隔0.08 s闪光一次 BC 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 根据Δx＝xCD－xBC＝xBC－xAB，可得C到D的距离x3＝xCD＝8.8 cm，故A错误，B正确。 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 9．(10分)(2026·广东广州市质检)如图所示，将小球B从距水平地面高h＝1.8 m处由静止释放，小球B被释放后经时间t0＝0.2 s，再由静止释放小球A，两小球同时落到地面上。两小球被释放后在空中均做自由落体运动，重力加速度大小g取10 m/s2，两小球均视为质点。求： (1)小球B在空中运动的时间tB以及小球B落到地面上时的速度大小vB；(4分) 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 答案：0.6 s　6 m/s　 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 (2)小球A被释放时，小球B与小球A的高度差x。(6分) 答案：0.8 m 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 10．(11分)(2025·广东东莞市期中)如图所示，一滴雨滴从离地面20 m高的楼房屋檐自由下落，下落5 m到达窗口上沿，再经Δt＝0.2 s的时间通过窗口，g取10 m/s2，求： (1)雨滴在到达窗口上沿时的速度大小；(3分) 答案：10 m/s　 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 (2)窗口的高度；(4分) 答案：2.2 m　 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 (3)雨滴落地前最后1 s内下落的高度。(4分) 答案：15 m 4 5 6 7 8 9 10 2 3 1 分层训练 能力提升 根据逆向思维可得鲣鸟落至水面前1 s内运动的距离Δx＝vt1－gt＝30×1 m－×10×12 m＝25 m，故D正确。 $