人教版 (2019)必修 第一册自由落体运动课堂检测

这是一份人教版 (2019)必修 第一册自由落体运动课堂检测，共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（24-25高一上·四川绵阳·期中）如图所示为演示自由落体运动实验的牛顿管装置。当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内羽毛和铁片从顶部同时开始下落。若在地球和月球表面分别用该装置做实验，操作过程视作完全一致。已知地球表面重力加速度约为月球表面重力加速度的6倍，则关于羽毛和铁片下落到牛顿管底端所用时间，下列说法正确的是（ ）
A．在地球上，铁片比羽毛用时更短B．在月球上，铁片比羽毛用时更短
C．在月球上和在地球上，铁片用时相同D．羽毛在月球上用时比在地球上用时长
2．（24-25高一上·江苏苏州·期中）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．物体的质量越大，下落时加速度就越大
C．不受空气阻力的运动一定是自由落体运动
D．自由落体运动过程中，相同时间内速度的变化量相同
3．（23-24高一上·贵州·阶段练习）跳水运动员从10m高的跳台跳下，运动过程中前一半的位移完成技术动作，后一半的位移完成姿态调整，然后落入水中。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取，则他用于姿态调整的时间为（ ）
A．B．C．D．
4．（22-23高二下·山东青岛·期末）某同学为了估算一口枯井的深度，他从井口由静止释放一石块，大约经过7. 7s的时间听到回声。已知声速在空气中的传播速度约350m/s，考虑声音传播时间的情况下，下列估算的枯井深度最准确的是（ ）
A．290mB．320mC．240mD．270m
5．（22-23高二下·湖南衡阳·阶段练习）某次竖直抛出的球在上升的过程中，开始0.4s内上升的高度与最后0.4s内上升的高度之比为，不计空气阻力，重力加速度大小为，最初0.4s中间时刻的速度大小和上升的最大高度分别是（ ）
A．8m/s，5mB．8m/s，3m
C．4m/s，5mD．4m/s，3m
6．（23-24高一上·上海黄浦·期末）秋日，树叶纷纷落下枝头，其中有一片梧桐叶从高为的枝头自静止落至地面，所用时间可能是（ ）
A．B．C．D．
7．（23-24高一上·上海虹口·阶段练习）小球做自由落体运动其末速度的平方v2与离地高度h的关系图像是（ ）
A． B．
C． D．
8．（20-21高一·上海·单元测试）物体A从地面竖直上抛，同时在离地某一高度处另有一物体B自由下落，两物体在空中同时到达同一高度时速率都是v，则下列说法正确的是（ ）
①物体A上抛时的初速度和物体B落地时的速度大小都是2v
②物体A能上升的最大高度和物体B开始下落的高度相同
③两物体在空中同时到达同一高度时一定是B开始下落高度的中点
④物体A和物体B落地时间相同
A．①④B．①②③④C．①②D．①②③
二、多选题
9．（23-24高一上·广东广州·期中）公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象，归纳出：物体越重，下落得越快。下列论述和实例中能反驳和推翻亚里士多德的落体理论的是（ ）
A．真空玻璃管中，羽毛和金属片下落一样快
B．完全相同的两张纸片，其中一张揉成纸团，它们同时从空中同一高度下落时，纸团先着地
C．完全相同的两个小铁球，从空中同一高度处同时下落，同时着地
D．石块总比羽毛下落得快
10．（23-24高一上·河南商丘·阶段练习）如图所示，沙漏也叫做沙钟，是一种测量时间的装置。沙漏是根据从一个容器漏到另一个容器的沙量来计时。若近似认为沙粒随时间均匀漏下且沙粒下落的初速度为0，不计下落时沙粒间的相互影响，不计空气阻力。已知出口下方0~5cm范围内有100颗沙粒，重力加速度g取。对于还在下落过程中的沙粒，下列说法正确的是（ ）

A．出口下方5cm~20cm范围内约有200颗沙粒
B．假设空中最多有300粒沙子，则沙粒下落的最大距离为0.45m
C．出口下方0~5cm和5cm~10cm范围内的沙粒数之比约为
D．出口下方5cm和10cm处沙粒的速度大小之比为
三、实验题
11．（23-24高一上·陕西榆林·期中）甲、乙两同学用不同的方法测定当地重力加速度的数值。甲同学用秒表测出一颗石子自由下落高度（左右）所用的时间，然后根据自由落体运动公式计算重力加速度的数值。乙同学将家里水龙头的滴水速度调节得很慢，使得某一滴水离开水龙头时前一滴水刚好落到水龙头下方米（约）的水盆中，测出滴水下落的总时间，再根据自由落体的知识计算重力加速度的数值。请回答下列问题：
（1）两位同学中，__________（选填“甲”或“乙”）同学的方案更为合理些。
（2）乙同学对时间的测量采用了__________。（填正确选项前的字母）
A．控制变量法
B．累积法求平均值的方法
C．理想化模型法
（3）乙同学得出重力加速度的表达式为：__________。（用已知物理量符号表示）
12．（20-21高二下·云南保山·期中）某物理实验兴趣小组要测量当地的重力加速度，现有实验器材为：电磁打点计时器，频率为50Hz的低压交流电源，砝码，纸带、复写纸、铁架台、铅笔、导线若干。
（1）完成实验还需要的实验器材是___________。
（2）某次实验，将打点计时器固定在铁架台上，纸带穿过打点计时器，一端与砝码相连，将砝码由靠近打点计时器静止释放，砝码牵引纸带在竖直方向自由下落。如图为某次实验打出的一条纸带，O、A、B、C、D为纸带五个连续的打点，图中标注实验数据为相邻两打点间距，由以上数据可知当地重力加速度大小为g=___________m/s2（保留3位有效数字）
（3）实验中引起实验误差的主要原因是___________。（任写一条）
四、解答题
13．（22-23高一上·云南保山·阶段练习）从离地面的空中自由落下一个小球，取。求：
（1）经过多长时间落到地面
（2）下落第内的位移和最后内的位移。
14．（24-25高一上·广西钦州·期中）在某次“子母球”表演中，在距地面高度为H=0.9m处由静止释放A球，经过一段时间后由同一位置由静止释放B球，两球恰好在高度为处第一次相碰，已知小球与地面碰撞后以原速率反弹，忽略球的大小、空气阻力和碰撞的时间，取g=10m/s2，。求两球释放的时间间隔。
《2.4 《 自由落体运动》同步练习 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册》参考答案
1．D
【详解】AB．在地球和月球的真空管中，铁片和羽毛只受重力而都不受阻力，故从同一高度下落都做自由落体运动，则运动时间相同，故AB错误；
CD．因月球重力加速度较小，由
可知，铁片和羽毛同一高度分别从地球和月球的真空管中静止释放，月球上的铁片和羽毛用时较长，地球上的铁片和羽毛用时较短，故C错误，D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．自由落体运动的物体刚下落时，速度为零，加速度为重力加速度，故A错误；
B．自由落体运动的加速度为重力加速度，物体的质量越大，下落时加速度恒定不变，故B错误；
C．不受空气阻力的运动由静止释放时的运动是自由落体运动，故C错误；
D．自由落体运动过程中，根据
可知，相同时间内速度的变化量相同，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】根据题意，由公式可得，整个下落时间为
下落前一半的位移的时间为
则他用于姿态调整的时间，即下落后一半位移的时间为
故选C。
4．C
【详解】根据自由落体运动规律有
设声音的传播时间为，则有
解得
接近于240m。
故选C。
5．A
【详解】将球的竖直上抛运动看成反方向的自由落体运动，由自由落体运动规律得，球最后0.4s内上升高度
则球开始0.4s内上升的高度为
球最初0.4s中间时刻的速度为
球上升的时间为
球上升的最大高度为
故选A。
6．D
【详解】如果树叶可近似认为做自由落体运动，则这片树叶下落所用时间为
得
但实际生活中树叶下落还要受到空气阻力的作用，实际下落的加速度小于自由落体加速度，所以树叶实际下落时间应该大于1s。
故选D。
7．A
【详解】自由落体的运动性质为初速度为零的匀加速直线运动，故根据匀变速直线运动的速度位移公式可知
故选A。
8．C
【详解】由竖直上抛运动的对称性可知，A物体恰好能上升到B物体释放的位置，即物体A能上升的最大高度和物体B开始下落的高度相同；两物体运动时间相等，则B物体落到地面时的速度为2v，即物体A上抛时的初速度和物体B落地时的速度大小都是2v；根据初速度为零的匀加速直线运动的推论，两物体相遇的位置距地面的高度是B开始下落高度的；物体A落地时间与物体B落地时间之比为2:1。则①②说法正确。
故选C。
9．AB
【详解】A．真空玻璃管中，羽毛和金属片下落一样快，能反驳和推翻亚里士多德的落体理论，故A正确；
B．完全相同的两张纸片，其中一张揉成纸团，它们同时从空中同一高度下落时，纸团先着地，两张纸一样重，能反驳和推翻亚里士多德的落体理论，故B正确；
C．全相同的两个小铁球，从空中同一高度处同时下落，同时着地，不能反驳和推翻亚里士多德的落体理论，故C错误；
D．块总比羽毛下落得快，不能反驳和推翻亚里士多德的落体理论，故D错误。
故选AB。
10．BC
【详解】A．沙粒下落做自由落体运动，根据，相等时间内的位移比为，因0~5cm范围内有100颗沙粒，故5cm~20cm范围内也有100颗沙粒，选项A错误；
B．沙粒下落5cm的时间满足
解得
这段时间沙漏下落了100个沙粒，所以空中有300颗沙粒的下落时间为
t＝0.3s
可得
选项B正确；
C．自由落体运动，相等位移的时间比，故出口下方0~5cm和5cm~10cm范围内的沙粒数之比约为，选项C正确；
D．根据可得
出口下方5cm和10cm处沙粒的速度比为，选项D错误。
故选BC。
11． 乙 B
【详解】（1）[1] 甲同学只做了一次实验，就带入公式计算重力加速度的大小，很显然，计算结果的误差太大。而乙测出n滴水下落的总时间t，再求平均值，这样误差就小了。所以，乙同学的方案更为合理。
（2）[2] 乙同学对时间的测量采用了累积法求平均值的方法。
故选B。
（3）[3] 每两滴水之间的时间间隔
又因为
解得
12． 刻度尺 9.75 纸带与打点计时器间有摩擦
【详解】（1）[1]计数点间距需要刻度尺测量，故完成实验还需要的实验器材是刻度尺。
（2）[2]打点时间间隔为
当地重力加速度大小为
（3）[3]实验中引起实验误差的主要原因是纸带与打点计时器间有摩擦。
13．（1）6s；（2）5m，55m
【详解】（1）由自由落体运动公式得，落地时间
（2）第内的位移
前5内的位移
最后内的位移
14．0.24s
【详解】设A球释放后经时间t0与地面相撞，B球释放后经时间tB与A球相撞，两球释放的时间间隔为Δt，A球从释放到落地的过程有
B球从释放到与A球相撞的过程有
则有
联立解得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
C
C
A
D
A
C
AB
BC