第2章 07 4 自由落体运动 第1课时 自由落体运动 （课时跟踪）-【学而思】2026-2027学年高一物理必修一课时作业（人教版）

4　自由落体运动 第1课时　自由落体运动 建议用时:40分钟 1.(多选)[2025·浙江嘉兴高一期中] 落体运动遵循怎样的规律,伽利略用斜面实验来验证自己的猜想.如图甲所示,伽利略首先探究小球从静止开始下滑的距离与时间的关系,然后用如图乙所示的几个斜面的合理外推得出自由落体运动是一种最简单的变速运动.下列说法正确的是 (　) A.伽利略认为当==成立时,小球做匀变速直线运动 B.在伽利略那个时代,不容易直接测量小球自由下落的时间 C.伽利略用图乙倾角较大的斜面做实验,是为了“冲淡重力”的效果,延长运动时间 D.伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法 2.[2026·湖南武冈十中高一开学考] 关于自由落体运动,以下说法正确的是 (　) A.历史上亚里士多德和伽利略对自由落体运动都给出了正确的描述 B.自由落体运动是匀变速直线运动,其速度随下落的高度均匀变化 C.物体在不同的城市做自由落体运动,下落的快慢一样 D.从有7层高的居民楼顶跌落一花盆,大约2秒落地 3.[2025·山西太原高一期中] 关于玻璃管内羽毛、铁片下落演示实验对比的结论,下列选项正确的是 (　) A.物体下落的快慢跟它的轻重有关 B.把玻璃管内的空气抽出去,铁片下落的更慢了 C.把玻璃管内的空气抽出去,是为了减小空气阻力的影响 D.在现实生活中如果没有空气阻力,所有物体下落的快慢都不一样 4.[2025·陕西武功普集高级中学高一期中] 如图所示是一张拍摄的羽毛与苹果在两个足够长的牛顿管中同时下落的局部频闪照片.已知频闪照相机的频闪周期为T,重力加速度为g.下列说法中正确的是 (　) A.x1、x2、x3一定满足x1∶x2∶x3=1∶3∶5 B.苹果在D点的速度大小为3gT C.羽毛下落到B点的速度大小为 D.羽毛下落的加速度大小为 5.[2026·天津中学高一期中] 物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力,重力加速度为g),落到地面的速度为v.在此过程中,物体从楼顶下落时间为总时间的一半时,物体距离地面的高度为 (　) A. B. C. D. 6.[2025·江苏常州金坛一中高一月考] 在轻绳的两端各拴一个小球,一个人用手拿着绳子上端的小球,站在三层楼的阳台上,释放小球,使小球自由下落,两小球相继落地的时间差为Δt,若人站在四层楼的阳台上,用同样的方法释放小球,让小球自由下落,则两小球相继落地的时间差将 (　) A.不变 B.变小 C.变大 D.无法确定 7.[2026·云南昆明八中高一期中] 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”,威胁着人们的安全.某同学在十楼阳台上用手机拍视频,正好拍到一个物体坠落,所幸未造成事故.该同学查看所拍视频发现物体从家里窗户上端运动到下端所用时间为0.1 s,进一步测量出窗户的高度为2.35 m.若该物体自由下落,每层楼高约为2.8 m,忽略空气阻力的影响,g取10 m/s2,请你运用所学物理知识估算这个物体最可能来自于 (　) A.10楼 B.15楼 C.20楼 D.25楼 8.[2026·重庆凤鸣山中学高一期中] 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50 cm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.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10 m/s2,则 (　) A.若将该直尺的刻度改造成“反应时间”,则其刻度均匀的 B.若某同学的反应时间约为0.4 s,则可以用该直尺测量该同学的反应时间 C.测量时,乙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 9.[2025·吉林长春五中高一期末] 如图所示,直杆长L1=0.8 m,竖直固定在空中的圆筒高为L2=3.2 m.直杆的下端位于圆筒正上方H=1 m处.直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿越圆筒.g取10 m/s2,≈2.236,计算结果请保留两位有效数字,求: (1)直杆上端刚好开始进入圆筒时的瞬时速度大小v1; (2)直杆穿越过圆筒所用的时间t. 10.[2025·四川仁寿一中高一月考] 小球(视为质点)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,得到了如图中0、1、2、3、4所示的小球在运动过程中每次曝光时的位置.已知频闪照相机连续两次曝光的时间间隔为0.1 s,当地的重力加速度大小g取9.8 m/s2,不计空气阻力,则 (　) A.位置“0”是小球由静止释放的位置 B.每块砖的厚度为9.8 cm C.小球经过位置“2”时的速度大小为1.96 m/s D.该过程中小球下落相同的距离时所用的时间相同 11.[2026·湖南长沙一中高一期中] 下雨天,从屋檐上每隔一段相同的时间会形成一滴水珠从静止开始下落.如图所示,标号为1的水珠恰好着地,高为1 m的窗户上、下端分别与标号为3、2的水珠平齐,而标号为5的水珠刚好离开屋檐.已知重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力,则 (　) A.水珠由静止下落到地面的时间是1 s B.屋檐到地面的距离是3.2 m C.每隔0.25 s从屋檐上滴落一颗水珠 D.此时标号为2的水珠速度大小为8 m/s 学科网（北京）股份有限公司 $ 4　自由落体运动 第1课时　自由落体运动 1.BD　[解析] 伽利略认为当==成立时,小球做匀变速直线运动,故A错误;由于自由落体运动过快,在伽利略那个时代,不容易直接测量小球自由下落的时间,故B正确;伽利略用图乙倾角较小的斜面做实验,是为了“冲淡重力”的效果,延长运动时间,故C错误;伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法,故D正确. 2.D　[解析] 历史上伽利略对自由落体运动给出了正确的描述,认为轻重物体下落的同样快,而亚里士多德认为重的物体下落的快,对自由落体运动给出了错误的描述,选项A错误;自由落体运动是匀变速直线运动,其速度随下落的高度不是均匀变化的,选项B错误;不同城市的重力加速度不同,则物体在不同的城市做自由落体运动,下落的快慢不一样,选项C错误;因7层楼的高度大约为20 m,则从有7层高的居民楼顶跌落一花盆,落地大约的时间为t== s=2 s,选项D正确. 3.C　[解析] 物体下落的快慢跟它的轻重无关,故A错误;把玻璃管内的空气抽出去,铁片下落得更快了,故B错误;把玻璃管内的空气抽出去,是为了减小空气阻力的影响,故C正确;在现实生活中如果没有空气阻力,所有物体下落的快慢都一样,故D错误. 4.C　[解析] 因为是下落过程中局部照片,所以不确定照片中初速度为0,所以x1、x2、x3不一定满足x1∶x2∶x3=1∶3∶5,故A错误;若照片中初速度为0,苹果在D点的速度大小才为3gT,故B错误;根据自由落体运动的特点,羽毛下落到B点的速度大小等于A、C两点间的平均速度vB=,故C正确;根据逐差公式x3-x1=2gT2,解得羽毛下落的加速度大小g=,故D错误. 5.B　[解析] 由自由落体运动的速度公式v=gT,解得T=,由自由落体运动的位移公式可得楼顶到地面的距离为H=gT2=,当下落时间为总时间的一半时,即t=,物体下落的距离为h=gt2=g=H=,此时物体距离地面的高度为y=H-h=,故选B. 6.B　[解析] 设两球分别为球a和球b,落地时两球的速度分别为va、vb.无论是从3层还是4层阳台上自由下落,两小球落地时,两球的距离差始终为绳长,则人站在4层阳台上放手后,a球在b球落地瞬间的瞬时速度及之后a球下落绳长距离内的平均速度均比在3层阳台释放时大,而位移相同,则时间差变小,选项B正确. 7.C　[解析] 物体从家里窗户上端运动到下端的过程可视为匀加速直线运动,设物体到达窗户上端时的速度为v,由匀变速直线运动规律得h=vt+gt2,其中h=2.35 m,t=0.1 s,解得v=23 m/s,则物体自由下落到窗户上端的过程中的位移为H==26.45 m,由于每层楼高约为2.8 m,而≈9.45≈10,所以物体下落到窗户上端时经过的楼层数为10,该同学在10楼,所以这个物体最可能来自于20楼,故选C. 8.D　[解析] 根据t=,可知t与h不是线性关系,则若将该直尺的刻度改造成“反应时间”,则其刻度是不均匀的,故A错误;若某同学的反应时间约为0.4 s,则下落的高度h=gt2=×10×0.42 m=80 cm>50 cm,则不可以用该直尺测量该同学的反应时间,故B错误;测量时,乙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=gt2,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. 9.(1)6.0 m/s　(2)0.55 s [解析] (1)直杆做自由落体运动,有=2g 解得v1=6.0 m/s (2)设从开始运动至直杆下端到达圆筒上方的时间为t1,则有H=g 解得t1=0.45 s 设杆从开始运动至直杆上端刚要离开圆筒下方时间为t2,则有H+L1+L2=g 解得t2=1.0 s 可得直杆穿越过圆筒所用的时间t=t2-t1=1.0 s-0.45 s=0.55 s 10.B　[解析] 球由静止释放做自由落体运动,因此小球从释放点开始在连续相同时间内的位移之比为1∶3∶5∶7,对比题图可知,位置“0”不是小球由静止释放的位置,选项A错误;根据匀变速直线运动的规律可知,小球在相同相邻时间间隔内的位移之差Δx=gT2,结合题图分析可知Δx=d,解得每块砖的厚度d=gT2=9.8×0.12 m=0.098 m=9.8 cm,选项B正确;小球经过位置“2”时的速度大小v2== m/s=2.45 m/s,选项C错误;小球做自由落体运动,速度越来越大,因此下落相同的距离时所用的时间不相同,选项D错误. 11.B　[解析] 由初速度为0的匀加速直线运动推论可知,前4段相邻相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7,标号为2、3的水珠之间的距离与标号为1、5的水珠之间的距离之比为5∶16,设屋檐到地面的距离为h,有=,解得屋檐到地面的距离为h=3.2 m,故B正确;由h=gt2,解得水珠下落时间为t=0.8 s,故A错误;由题意可知,标号为1、5的水珠间有4个相等的时间间隔,故从屋檐上滴落一颗水珠需要间隔的时间为Δt= s=0.2 s,故C错误;此时标号为2的水珠已下落时间为t2=3Δt=0.6 s,由v=gt可知,此时标号为2的水珠速度大小为6 m/s,故D错误. 学科网（北京）股份有限公司 $