2.4自由落体运动 同步练习-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

自由落体运动新授课同步练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 易混易错练 题组一：自由落体运动基本概念 单选题 1．某同学手拿甲、乙两物体，若甲物体的重力是乙物体的10倍，它们在同一高度处同时自由下落（不计空气阻力），则下列说法中正确的是（　　） A．甲乙同时着地 B．甲比乙的加速度大 C．甲比乙先着地 D．无法确定谁先着地 2．为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.5s后听到石块击水的声音。由此估算出井口到水面的距离为（　　） A．62.5m B．31.25m C．25m D．12.5m 3．下列四个图像中，不能表示自由落体运动规律或受力特点的是（　　） A． B． C． D． 4．下图中a代表加速度、v代表速度、x代表位移、t代表时间，其中符合自由落体运动的图像是（   ） A． B． C． D． 5．如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，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，每块砖的厚度为。根据图中的信息，下列判断正确的是（     ） A．能判定小球不是匀加速直线运动 B．能判定位置“1”是小球释放的初始位置 C．能求出小球在位置“1”的速度为 D．能求出小球在位置“3”的速度为 思想方法练 题组二：自由落体运动规律的应用 6．小球a从距离地面H＝1.25m处静止释放，落地后反弹速度为落地时速度的，释放小球a后，再过一段时间从同一位置静止释放小球b，小球b下落过程中与小球a第一次反弹后相遇时，小球a的速度恰好为0。不计空气阻力，重力加速度g取，则先后释放两小球的时间间隔为（　　） A．0.3s B．0.4s C．0.5s D．0.6s 多选题 7．下列说法正确的是（    ） A．初速度为零、竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动 B．仅在重力作用下的运动叫做自由落体运动 C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动 D．当空气阻力可以忽略不计时，物体由静止开始自由下落的运动可视为自由落体运动 8．如题图所示的四个图象分别是：速度随时间变化关系，加速度随时间变化关系，合力随时间变化关系，位移随时间变化关系，其中可以表示物体做自由落体运动的是（　　） A． B． C． D． 填空题 9．自由落体运动在第1s内的位移x1＝_______，第2s内的位移x2＝_______ （g取10m/s2） 10．在图中A点上方某点自由释放一个直径为4cm的铁球。照相机拍摄到球在空中下落的照片如图所示。该照片的曝光时间为0.025s。由于小球的运动，它在照片上留下了一条拖影AB。小球在曝光的0.025s内的平均速度为______m/s，小球释放的位置在A点上方距离A点______m处。（结果保留3位有效数字） 实验题 11．甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验．实验中，甲同学负责释放金属小球，乙同学负责在小球自由下落的时候拍照．已知相机每间隔0.1s拍1幅照片． （1）若要从拍得的照片中获取必要的信息，在此实验中还必须使用的器材是_______．（填正确答案标号） A．米尺    B．秒表    C．光电门    D．天平 （2）简述你选择的器材在本实验中的使用方法． 答：________________________________________________ （3）实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5cm、ac=58.7cm，则该地的重力加速度大小为g=___m/s2．（保留2位有效数字） 能力提升练 题组三：自由落体运动追本溯源 解答题 12．一条小鱼在水面处来了个“鲤鱼打挺”。如图所示，弹起的高度为，以不同的姿态落入水中其入水深度不同。若鱼身水平，落入水中的深度为；若鱼身竖直，落入水中的深度为；假设鱼的运动始终在竖直方向上，在水中保持姿态不变，受到水的作用力也不变，空气中的阻力不计，鱼身的尺寸远小于鱼入水深度。重力加速度大小为g，求： (1)鱼入水时的速度大小v； 《自由落体运动新授课同步练习》参考答案 1．A 【详解】不计空气阻力，两个物体均做自由落体运动，加速度为，故在同一高度同时下落，下落时间相同，甲乙同时着地。 故选A。 2．B 【详解】从题中可知石块做自由落体运动，下落时间为2.5s，所以根据公式 可得 故选B。 3．B 【详解】A．自由落体运动是初速度为零的匀加速运动，速度时间满足 v=gt 故选项A正确； BC．位移时间满足 故h-t2关系是过原点的直线，选项C正确，B错误； D．物体所受的合外力为mg不变，选项D正确 本题选不能表示自由落体运动规律或受力特点的，故选B。 4．B 【详解】自由落体运动是物体仅在重力作用下由静止开始下落的运动。 A．由于自由落体运动只受重力，则a = g不变，A错误； BC．根据速度公式v = gt，可知自由落体运动的v—t图像是一条过原点的倾斜的直线，B正确，C错误； D．根据位移公式，可知自由落体运动的x—t图像是一条开口向上的抛物线，D错误。 故选B。 5．C 【详解】A．首先从图中得到相邻两次曝光时间内，小球的位移，，， 连续相等时间内位移差恒定，匀变速直线运动的特点是连续相等时间内位移差恒定，因此可以判定小球是匀加速直线运动，故A错误； B．如果位置1是释放的初始位置（初速度为0），根据初速度为0的匀加速直线运动规律，连续相等时间内位移比应为，但本题位移比为，不符合规律，因此1不是初始位置，故B错误； C．根据匀变速直线运动规律：中间时刻瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得位置2的速度 加速度由 得 再由 得，故C正确； D．同理可得位置3的速度，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】小球a落地时的速度为 小球a从静止释放到落地的时间为 小球a反弹时的速度为 反弹到最高点的时间为 反弹到最高点的距离为 b球下落到与a球相遇过程中运动距离为 所以b球下落的时间为 所以先后释放两小球的时间间隔为 故选D。 7．CD 【详解】ABC．自由落体运动是物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，选项AB错误，C正确； D．当空气阻力比较小，可以忽略不计时，物体由静止开始自由下落的运动也可视为自由落体运动，选项D正确． 8．BC 【详解】A．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 速度时间图像是过坐标原点的直线，A错误； B．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度为g，是恒定值，B正确； C．自由落体运动只受重力，合力是恒定的，C正确； D．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，位移为 图像是抛物线，D错误。 故选BC。 9． 5m 15m 【详解】[1]根据自由落体运动的规律： 则第1s内的位移 [2]第2s内的位移为： 10． 8.00 3.20 【详解】[1]由题图可看出，在曝光时间0.025s内，照片上留下了连续5个球的拖影，则拖影长 xAB = 5 × 4cm = 0.20m 小球在曝光的0.025s内的平均速度为 [2]由于AB间的时间间隔非常短，则小球在曝光的0.025s内的平均速度也可近似看作A点的瞬时速度，则根据自由落体运动有 解得 h = 3.20m 11． A 将米尺竖直放置，使小球下落时尽量靠近米尺． 9.7 【详解】此实验用数码相机替代打点计时器,故实验原理是相同的,仍然需要米尺来测量点与点之间的距离;就本实验而言,因为是不同照片,所以是测量连续几张照片上小球位置之间的距离;加速度求解仍然用逐差法计算,注意是bc与ab之间的距离差. 12．(1) 【详解】（1）由自由落体运动公式得 得 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $