专题04 自由落体与竖直上抛运动-备战2025年高中学业水平合格考物理真题分类汇编（全国通用）

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考点01：自由落体
1．（2023高二下·江苏·学业考试）秋风吹过，树叶纷纷落下，就像翩然飘落的蝴蝶，默默品味秋天秋日。如果有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，所用时间可能是（ ）
A．0.3sB．0.6sC．1.0sD．4s
2．（2023高二·陕西·学业考试）物体做自由落体运动，下列判断正确的是（取）（ ）
A．物体末速度的大小为B．物体末速度的大小为
C．物体内下落的高度是D．物体内下落的高度是
3．（2023高一下·湖北·学业考试）一个物体做自由落体运动，重力加速度g取10m/s2，3s末物体的速度大小为（ ）
A．30m/sB．40m/s
C．50m/sD．60m/s
4．（2023高二·湖北·学业考试）小明在某教学楼楼顶上进行自由落体运动实验，让一个小球（忽略空气对小球的作用力）从楼顶自由下落，地面上的小红用秒表测得小球落地耗时约2s，则教学楼高度约为（ ）
A．12mB．16mC．20mD．24m
5．（2023高二上·天津河北·学业考试）甲、乙两位同学利用直尺估测人的反应时间，如图所示，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态；乙同学手不碰直尺，手指对齐直尺的零刻度线做捏尺准备。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏住直尺，捏住的刻度为20，g取10，则可估算出乙这次的反应时间约是（ ）
A．2sB．0.2sC．4sD．0.4s
6．（2023高二下·江苏·学业考试）在确保安全的情况下，从5楼顶先后释放两个质量不同的物体，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．质量大的物体在空中运动的时间长
B．质量小的物体在空中运动的时间长
C．两个物体在空中运动的时间相同
D．因为不知道两物体的具体形状，无法比较时间
7．（2022高二·山东济南·学业考试）下列运动可视为自由落体运动的是（ ）
A．树叶从树枝上飘落B．熟透的苹果从树上掉落到地面
C．乒乓球被球拍竖直向下拍出D．降落伞缓慢下降
8．（2023高二·湖南·学业考试）下列关于自由落体运动的说法中，正确的是（ ）
A．物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动
B．物体初速度为零、加速度9.8m/s2的运动是自由落体运动
C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动
D．物体在重力作用下的运动是自由落体运动
9．（2023高二·湖南·学业考试）疫情期间，小明同学在家里用苹果来研究自由落体运动。忽略苹果所受空气阻力，以下说法正确的是（ ）
A．从同一高度同时静止释放，重的苹果比轻的苹果下落快
B．从同一高度同时静止释放，重的苹果和轻的苹果下落一样快
C．苹果下落的速度与落下的距离成正比
D．苹果落下的距离与落下的时间成正比
10．（2023高二·贵州·学业考试）一个做自由落体运动的小球，在下降过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重力势能增大B．动能减小C．重力做正功D．加速度增大
11．（2023高二上·黑龙江·学业考试）关于自由落体运动的性质，下列说法正确的是（ ）
A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．圆周运动D．曲线运动
12．（2023高二上·广西·学业考试）打桩机释放的重锤自由下落的过程可视为（ ）
A．匀速直线运动B．平抛运动
C．自由落体运动D．匀速圆周运动
13．（2023高二上·内蒙古呼伦贝尔·学业考试）物理学中的自由落体规律、万有引力定律是由不同的物理学家探究发现的，他们依次是（ ）
A．牛顿，哥白尼B．卡文迪许、安培
C．伽利略、牛顿D．开普勒，牛顿
14．（2023高二上·江苏徐州·学业考试）首先把科学实验与逻辑推理结合起来，研究自由落体运动规律的科学家是（ ）
A．库仑B．牛顿C．开普勒D．伽利略
15．（2023高二下·江苏·学业考试）某次电影拍摄中，特技演员从桥上跳下，落在河面上匀速前进的竹筏上。演员（视为质点）跳下的瞬间距竹筏的高度为20m。取重力加速度大小g=10m/s2，且认为演员在空中做自由落体运动，则演员在空中运动的时间为（ ）
A．1sB．2sC．3sD．4s
16．（2023高二下·江苏·学业考试）高空作业的电工在某次操作过程中，不慎将一螺母脱落，经3s落地，不计空气阻力，g取10m/s2，则（g取10 m/s2）（ ）
A．脱落处离地高45mB．第2s内的下落的位移为20m
C．下落2s内的平均速度为20m/sD．落地速度为15m/s
17．（2023高三下·海南·学业考试）如图为北京中国科学院微重力落塔，塔顶悬挂一个落仓。若落仓下落过程中做自由落体运动下落的高度为H，北京地区的重力加速度为g，由此可知落仓自由下落的时间为（ ）
A．B．C．D．
18．（2023高二上·天津红桥·学业考试）甲、乙两物体从同一高度同时开始做自由落体运动，且甲物体的质量大于乙物体的质量，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲比乙先着地B．甲比乙的加速度大
C．甲比乙落地时的速度大D．甲与乙的加速度一样大
（2023高二下·河北·学业考试）在低空跳伞比赛中，某跳伞运动员离开悬停的飞机后做自由落体运动，当速度达到45m/s时立即打开降落伞，再经4s落到地面。运动员从打开降落伞到落地前的下落过程，可视为竖直向下的匀减速直线运动，加速度大小为。g取。
根据上述信息，回答下面小题。
19．运动员做自由落体运动所用时间为（ ）
A．0.45sB．4.5sC．5.0sD．5.5s
20．运动员落地时的速度大小为（ ）
A．5.0m/sB．10m/sC．40m/sD．85m/s
21．打开降落伞时运动员距离地面的高度为（ ）
A．180mB．160mC．100mD．80m
22．（2023高二下·新疆·学业考试）一小球从距离地面高处由静止自由下落，直至落地，不计空气阻力，则小球（ ）
A．下落的时间为B．下落的时间为
C．落地时速度的大小为D．落地时速度的大小为
23．（2023高二上·江苏盐城·学业考试）小球自由下落，落地速度为v，重力加速度为g，则小球释放时的高度为（ ）
A．B．C．D．
24．（2023高二上·宁夏银川·学业考试）一物体从H高处自由下落，经时间t落地，则当它下落时，离地的高度为（ ）
A．0.5HB．0.25HC．0.75HD．
25．（2023高二上·福建·学业考试）将两个质量不同的小球从同一高度同时静止释放，落至同一水平地面，不计空气阻力。则（ ）
A．轻的小球先落地B．重的小球先落地
C．两个小球同时落地D．密度小的小球先落地
26．（2024高二上·浙江·学业考试）钱江中学的孩子们观察到秋天叶子的下落，小杭将其抽象为一个模型，已知树高5.5m，那么叶子下落的时间大约等于（已知，）（ ）
A．1.05sB．2.1sC．6sD．0.75s
27．（2023高二上·江苏扬州·学业考试）让一个小石块从深井的井口自由落下，经过时间t后听到石块击水的声音。设当地的重力加速度为g，不考虑空气阻力的作用，考虑声音在空气中传播需要一定时间，则石块落水时的速度（ ）
A．大于gtB．等于gtC．小于gtD．等于gt2
28．（2023高二上·天津和平·学业考试）某物体做自由落体运动，静止释放后某时刻其速度大小为4m/s，此时物体下落的高度为（）（ ）
A．B．C．D．
29．（2023高二下·江苏·学业考试）一攀岩者以的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落，则下列图像对石块的运动描述正确的是（ ）
A．B．
C．D．
30．（2023高二下·全国·学业考试）自由落体运动的重力加速度为g，关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体刚下落时，速度和加速度都为零
B．物体在做自由落体运动的过程中，每秒的速度增加量相同
C．重的物体g值大，轻的物体g值小
D．地球上任何地方 g值都一样大
31．（2023高二上·江苏盐城·学业考试）关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
A．在空气中不考虑阻力的运动是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
C．质量大的物体，所受重力大，因而落地速度大D．自由落体加速度在地球赤道处最大
32．（2023高二上·广东揭阳·学业考试）关于自由落体运动及重力加速度g，下列说法正确的是（ ）
A．竖直向下的运动一定是自由落体运动
B．熟透的苹果从树枝开始自由下落的运动可被视为自由落体运动
C．同一地点，轻、重物体的g值可能不一样大
33．（2023高二·辽宁沈阳·学业考试）如图所示，一个两端封闭的玻璃管，一端有一个开关，把质量不相同的铁片和羽毛放到玻璃管中，把玻璃管里的空气抽出去，玻璃管竖直放置，让铁片和羽毛从玻璃管上方同时开始下落，下列科学家的观点被该实验证实的是（ ）
A．焦耳B．伽利略
C．阿基米德D．爱因斯坦
34．（2023高二·山西·学业考试）下列四幅图分别为速度v，下降高度h，以及加速度a随时间的变化关系，其中能反映自由落体运动规律图像的是（ ）
A．B．
C．D．
35．（2023高二·山西·学业考试）下列四幅图分别为速度v，下降高度h，以及加速度a随时间的变化关系，其中能反映自由落体运动规律图像的是（ ）
A．B．
C．D．
36．（2022高一上·广东佛山·学业考试）游乐场内的“穿越云霄”游乐项目如图所示，座舱从最高点下降，先做自由落体运动，后匀减速至停止，取向下为正方向，则以下v-t图像能反映座舱上述运动过程的是（ ）
A．B．
C．D．
37．（多选）（2023高二上·河北·学业考试）在用频闪照相法研究自由落体运动规律的实验中，某同学让一金属小球自由下落，小球下落过程中频闪照片的部分示意图如图所示，小球由A到B和由B到C所用时间均为T，测得AB两点间的距离为，BC两点间的距离，空气阻力可忽略不计。该同学粗略计算小球运动的加速度大小和通过B点时的速度大小，下列表达式对的的是（ ）
A．小球运动的加速度大小为B．小球运动的加速度大小为
C．小球通过B点时的速度大小为D．小球通过B点时的速度大小为
38．（多选）（2023高二下·广东·学业考试）小琳从蹦床上方的高处自由下落，竖直反弹离开蹦床后上升了。不计空气阻力，比较小琳自由下落与离开蹦床后上升的两个过程，则（ ）
A．下落过程的时间更长
B．上升过程的时间更长
C．两个过程的加速度一样大
D．上升过程的加速度更大
39．（多选）（2023高二下·河北·学业考试）假设宇航员在某星球上将小球由静止释放，小球做自由落体运动。由小球下落开始计时，经1.0s小球到达星球表面，下落高度为0.8m，则（ ）
A．小球运动的加速度大小为 B．小球运动的加速度大小为
C．小球在 1.0s末的速度大小为0.8m/sD．小球在 1.0s末的速度大小为1.6m/s
40．（2023高二上·辽宁·学业考试）如图，用打点计时器测量自由落体加速度的实验装置。关于这一实验：
（1）在实验开始前，图中操作存在的问题是 。
（2）图为实验结束时获得的一条纸带，相邻计数点间的距离分别为x1、x2和x3，时间间隔均T，则打点计时器打下点2时速度大小的表达式为( )
A． B． C． D．
41．（2023高三·广东·学业考试）如图甲为利用光电门测瞬时速度的装置，铁架台放在水平台面上，上端固定电磁铁M，电磁铁正下方安装一个位置可上下调节的光电门A。
（1）如图乙，用游标卡尺测量小球的直径 mm。
（2）接通电磁铁M的开关，吸住小球：测出小球与光电门间的高度差；断开开关，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间。 数字计时器显示（即），则小球通过光电门时的速度大小 m/s（保留三位有效数字）。
（3）某同学利用公式计算当地的重力加速度，忽略空气阻力的影响，你认为该同学的计算结果与真实值相比会 （选填“偏大”或“偏小”）
42．（2023高二上·四川·学业考试）苹果从树上由静止下落，从下落瞬间开始计时，经t＝0.8s着地。不计空气阻力，重力加速度g取。求：
（1）苹果落地时速度的大小；
（2）苹果开始下落时离地的高度h。

考点02：竖直上抛运动
43．（2023高二下·辽宁·学业考试）在篮球比赛争球时，裁判员会竖直向上抛球。若忽略阻力等因素，篮球在竖直上升和自由下落的过程中，其加速度的方向是（ ）
A．一直向上B．一直向下C．先向下，后向上D．先向上，后向下
44．（2023高二下·河北·学业考试）直升机吊着一个木箱在低空竖直上升，某时刻悬挂木箱的绳子突然断开。假设绳断后木箱只受重力作用，则绳断后到落地前整个过程中它的速度（ ）
A．一直增大B．先减小后增大C．一直减小D．先增大后减小
45．（22-23高二下·江苏南京·期末）一位杂技演员，用三只球进行抛接球表演，他每隔0.4ｓ抛出一球，接到球便立即把球抛出，将球的运动近似看做是竖直方向的运动，不计空气阻力，球能到达的最大高度是（高度从拋球点算起，取）（ ）
A．B．C．D．
46．（2023高一下·贵州黔西·学业考试）做竖直上抛的物体，取抛出时的速度方向为正方向，则物体的图像是（ ）
A．B．
C．D．
47．（2023高三上·福建·学业考试）以6m/s的初速度竖直向上抛出一个小球，不计空气阻力，取g=10m/s2。则小球回到抛出点的速度大小和上升的最大高度分别为（ ）
A．0，1.8mB．0，3.6mC．6m/s，1.8mD．6m/s，3.6m
48．（多选）（2023高二下·广东·学业考试）小琳从蹦床上方的高处自由下落，竖直反弹离开蹦床后上升了。不计空气阻力，比较小琳自由下落与离开蹦床后上升的两个过程，则（ ）
A．下落过程的时间更长
B．上升过程的时间更长
C．两个过程的加速度一样大
D．上升过程的加速度更大