Vamos examinar o PHB antes de chegarmos a uma resposta:
PHB 190:
Other Activity on Your Turn
You can also interact with one object or feature of the environment for free, during either your move or your action. For example, you could open a door during your move as you stride toward a foe, or you could draw your weapon as part of the same action you use to attack.
...
If you want to interact with a second object, you need to use your action.
PHB 190:
Moving between Attacks
If you take an action that includes more than one weapon attack, you can break up your movement even further by moving between those attacks.
Mesclando-os juntos, podemos dizer que
Não, você não precisa usar a mesma arma ao fazer um ataque com o recurso Extra Attack
Mas, devido à forma como o Free Interactions funciona, há limitações em como você pode usar cada objeto, especialmente ao usar esses objetos, o que exige que você desmanche ou esconda algo. Você não pode fazer um ataque (primeiro ataque em Ação de Ataque), embainhar a arma (interação livre), sacar outra arma (segunda interação livre) e atacar com ela (segundo ataque na Ação de Ataque). Isso levaria duas interações livres e, como dito acima interagindo com um segundo objeto, consumiria uma ação.
O que você pode, no entanto, é fazer um ataque com uma arma lançada primeiro. Dessa forma, você não precisa embainhar a primeira arma e pode usar sua interação livre para sacar outra arma e atacar com ela.Dessa forma, você pode jogar um Handaxe em um goblin (primeiro ataque em uma Ação de Ataque), subir para o pobre rapaz - que agora presumivelmente tem um machado saindo de sua cabeça (movimento) e então, desenhando sua espada (Interação livre), ataque-o com ele (segundo ataque na Ação de Ataque.
OU
Como apontado nos comentários, você poderia estar segurando (não usando!) as duas armas em cada mão, atacar com uma, embainhá-la e atacar com a outra arma usando a mesma mão.
É importante, no entanto, que isso seja diferenciado do Combate com Duas Armas
O combate com duas armas é regido por regras diferentes encontradas na página 195 do PHB. Há limites para a luta com Duas Armas, como exigir uma Ação Bônus e usar apenas armas leves. Se você estiver usando um Handaxe e Shortsword (ambos leves), você pode usar o Shortsword para atacar duas vezes, em seguida, jogue o seu Handaxe com sua Ação Bônus!