2.4 自由落体运动常见六种题型(基础卷)-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
2.4 自由落体运动常见六种题型(基础卷)
题型一 自由落体运动的概念与规律判断
题型二 自由落体运动规律的计算应用
题型三 竖直上抛运动
题型四 相遇、相对与多体落体问题
题型五 实验:测量重力加速度与落体规律探究
题型六 多过程运动与综合计算
题型一 自由落体运动的概念与规律判断
【解题技巧】本类题围绕自由落体运动的概念与性质设问:自由落体是初速度为零、只受重力的匀加速直线运动,加速度恒为重力加速度 g,与物体的质量、形状无关。判断时抓住三个要点:初速度是否为零、是否只受重力(或空气阻力可忽略)、加速度是否恒定。伽利略的观察、假设、数学推理、实验验证、合理外推的科学方法是常考点。多选题逐项核对定义与公式,注意“越重的物体落得越快”是错误观点。
1.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A.树叶在空中的飘落是自由落体运动
B.物体刚下落时,速度和加速度都为零
C.自由落体运动在第内、第
内、第
内的平均速度大小之比是
D.自由落体运动在第内、第
内、第
内的位移之比是
2.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.篮球在空中由静止释放越落越快,是自由落体运动
B.在开始连续的三个内通过的位移之比是1∶4∶9
C.在开始连续的三个末的速度之比是1∶2∶3
D.从开始运动到下落、
、
所经历的时间之比为1∶2∶3
3.关于物理必修1教材中的四幅插图,下列说法正确的是( )
第1页
学科网(北京)股份有限公司
A.图1中,汽车速度表上的示数指的是瞬时速度
B.图2中,速度的变化量越大,加速度一定越大
C.图3中,把变速运动过程细分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后将这些小段的位移相加,得到总位移、运用了微元法
D.图4中,伽利略用实验的方法直接验证了自由落体过程中小球下落的位移与所用时间平方成正比
4.甲、乙两物体由静止同时释放做自由落体运动,已知甲的质量是乙的质量的2倍,甲距地面的高度是乙距地面的高度的2倍,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体将同时落地
B.甲、乙两物体落地的速度大小相等
C.甲的加速度是乙的加速度的2倍
D.甲在空中运动的时间是乙在空中运动的时间的倍
5.真空中,将羽毛和硬币同时从同一高度由静止释放,并拍下频闪照片,下面照片符合事实的是( )
A. B.
C. D.
题型二 自由落体运动规律的计算应用
【解题技巧】本类题用自由落体公式直接计算:速度公式 v=gt,位移公式 h=gt²/2,推论 v²=2gh。解题三步:确定下落高度与正方向、选用含已知量最少的公式、代入数据统一单位。常用比例结论:初速度为零的匀加速运动,前 1 s、2 s、3 s 内位移之比为 1∶4∶9,第 1 s、2 s、3 s 内为 1∶3∶5;求最后 t 秒内位移用逆向法更简便。估算题注意数量级。
1.一物体做自由落体运动,其最后2s下落的高度是40m,g取,则该物体做自由落体运动的时间是( )
A.3s B.4s C.5s D.6s
2.一小物块从离地80 m的高空无初速度释放,不计空气阻力,取g=10 m/s2,下列说法正确的是( )
A.小物块落地速度大小为40 m/s
第1页
学科网(北京)股份有限公司
B.小物块从释放到落地所用时间为8 s
C.小物块落地前1 s的位移为45 m
D.小物块下落20 m时的速度为10 m/s
3.李白《望庐山瀑布》有“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”的名句。若把瀑布顶端落下的水珠视为自由落体(g=10m/s²,忽略空气阻力),则水珠下落125 m时( )
A.速度大小约为50 m/s
B.下落时间约为6 s
C.全程平均速度大小约为30 m/s
D.第2 s内下落的高度约为20 m
4.将一物体从高度为h处由静止释放,物体经过t时间落到地面,物体落到地面前瞬间的速度大小为v。忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.物体下落至高度为处的速度大小为
B.物体在前时间内下落的高度为
C.物体在前时间与后
时间内的平均速度之比为1∶2
D.物体下落前高度和后
高度所用的时间之比为1∶
题型三 竖直上抛运动
【解题技巧】竖直上抛可全程法处理:取向上为正,a=−g,v=v0−gt,h=v0t−gt²/2,h>0 在抛出点上方,h<0 已回落。对称性是解题核心:通过同一位置时上升与下降速度等大反向,t上=t下=v0/g,最大高度 H=v0²/2g。x-t 图像为开口向下的抛物线,先看轴与斜率再读特殊点。相遇问题由“位移相等”或“高度相等”列方程,多选题注意落回抛出点时位移为零。
1.如图所示,在离地面一定高度处把4种质量不同的水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若1 s后4个水果均未着地,则1 s后速率最大的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,在距离地面15 m高的位置以10 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升5 m后回落,最后
第1页
学科网(北京)股份有限公司