6 伽利略对自由落体运动的研究知识点题库

伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，对这一过程的分析，下列说法正确的是（）

A . 运用逻辑推理的方法否定了亚里士多德关于重的物体下落的快，轻的物体下落的慢的论断 B . 提出了落体运动一定是一种最简单的变速运动，即加速度随时间应该是均匀变化的 C . 通过对斜面上小球运动的研究，得出小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动，合理外推出当倾角增大到90°时，即自由落体运动也会保持匀加速运动的性质 D . 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比

伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑推理的完美结合，在实验研究之前他猜想自由下落运动的速度正比与时间，他当时的实验所直接测量的量是（　　）

A . 速度与时间 B . 位移与时间 C . 速度与位移 D . 加速度与时间

伽利略用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示．伽利略设计这个实验的目的是为了说明（　　）

A . 如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度 B . 如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒 C . 如果物体不受到力，就不会运动 D . 维持物体做匀速直线运动并不需要力

17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故．这里的实验是指“伽利略斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述不正确的是（　　）

A . 该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念 B . 该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是不可信的 C . 该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据 D . 该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律

伽利略在物理学研究方面把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，有力地推进了人类科学认识的发展，标志着物理学的真正开端．

（1）伽利略在研究自由落体运动的性质中发现：如果v与x成正比，将会推导出十分复杂的结论．他猜想v与t成正比，但由于当时技术不够发达，无法直接测定瞬时速度，所以无法直接检验其是否正确．于是他想到了用便于测量的位移x与t的关系来进行检验：如果v=kt成立，则x与t的关系应是x=（用k和t表示）．
（2）伽利略在研究运动和力的关系时，发明了用实验来研究物理问题的方法，而且还为物理学引入了理想实验的研究方法．
①下面关于理想实验的叙述中正确的是
A．理想实验是虚幻的，所以引入它没有现实意义
B．理想实验是没有实验基础的
C．理想实验是建立在可靠事实基础上的，对发现新的科学规律有着不可替代的作用
②以下给出了伽利略理想斜面实验的有关程序：
a．减小第二个斜面的倾角，小球在斜面上仍然要达到原来的高度
b．取两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
c．如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度
d．继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平方向做持续的匀速运动
按实验程序的先后排列应为．

伽利略在研究自由落体运动时，首先大胆地提出了“重物与轻物应该下落得同样快，落体运动也一定是一种最简单的变速运动”的观点，在研究力和运动的关系时，大胆地做出了“当球沿水平面滚动时，它的速度应该不增也不减”的判断…这一认识的飞跃过程在科学探究中称为“科学猜想”，它孕育了科学的重大发现．科学的猜想，能让人们在科学探究中把握住探究的方向，正确地设计实验，明确所需测量的物理量．科学猜想的提出，一般经历的过程是（　　）

A . 认真观察现象，凭借感觉，大胆地猜想 B . 认真观察现象，经逻辑分析、推理判断，大胆地猜想 C . 认真观察现象，凭借生活经验，大胆地猜想 D . 认真观察现象，凭实验验证，大胆地猜想

意大利物理学家伽利略提出“著名的斜面实验”，逐渐增大斜面倾角并由此推理得出的结论是（　　）

A . 自由落体运动是一种匀变速直线运动 B . 力是使物体产生加速度的原因 C . 无论物体是否运动，都具有惯性 D . 物体不受外力时做匀速直线运动

关于伽利略的斜面实验，以下说法错误的是（　　）

A . 无论斜面是否光滑，小球滚上的高度一定与释放的高度相同 B . 实际上，小球滚上的高度会比释放的高度要小一些 C . 只有在斜面绝对光滑的理想条件下，小球滚上的高度才与释放的高度相同 D . 伽利略的斜面理想实验反映了在小球的运动过程中存在某个守恒量

伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法正确的是（　　）

A . 斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程 B . 斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量 C . 通过对斜面实验的观察与计算，直接得到落体运动的规律 D . 根据斜面实验结论进行合理的外推，得到落体的运动规律

下列说法中不正确的是（　　）

A . 根据速度定义式v= $\text{[math]}$ ，当△t极小时， $\text{[math]}$ 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限的思想方法 B . 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了控制变量法 C . 物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大 D . 意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验运用了理想实验的方法

下列说法中正确的是（　　）

A . 伽利略的理想斜面实验告诉我们，牛顿第一定律能被实验直接验证 B . 水平面上推越重的物体所需的推力越大，所以物体与地面的静摩擦力大小与物体对地面的压力大小成正比 C . 物体在变力作用下一定作圆周运动 D . 物体在变力作用下可能做直线运动

伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑推理的完美结合．伽利略先用斜面进行实验研究，获得匀变速直线运动的规律，然后将此规律合理外推至倾角为90°﹣﹣自由落体的情形．对伽利略研究过程的理解，下列说法正确的是（）

A . 图中所示的情形均为真实的实验过程 B . 图中所示的情形均为理想的实验过程 C . 利用斜面“放大”重力的作用，使实验现象更明显 D . 利用斜面“冲淡”重力的作用，便于测量实验数据

伽俐略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，或者说给出了科学研究过程的基本要素．关于这些要素的排列顺序应该是（　　）

A . 提出假设→对现象的观察→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广 B . 对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广 C . 提出假设→对现象的观察→对假说进行修正和推广→运用逻辑得出推论→用实验检验推论 D . 对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→对假说进行修正和推广→用实验检验推论

某物理兴趣小组的同学在实验室里再现了伽利略对自由落体运动的研究，做了如下实验：如图所示，他在标有刻度的斜面底端固定一个光电门，让一个小球从斜面某一位置由静止开始释放，用刻度尺测得小球的直径为D，读出释放处与光电门间的距离为x，小球运动到斜面底端的时间为t，光电门挡光的时间为Δt。

（1）小球运动到斜面底端时的速度v＝ (用题中给出的字母表示)；
（2）改变小球释放位置，取3次实验数据，分别用对应的下标1、2、3表示，算出小球经过光电门时的速度分别为v₁、v₂、v₃ ，下列选项中伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是_______。

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
（3）当用图象法求小球在斜面上运动的加速度时，为了方便处理数据，若纵坐标的物理量是释放处与光电门的距离x，横坐标的物理量可以是（）

A . t² B . t C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

物理学发展史上，有一位科学家开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，研究了落体运动的规律，这位科学家是（）

A . 安培 B . 焦耳 C . 伽利略 D . 库仑

伽利略对自由落体运动的研究是科学实验和逻辑思维的完美结合，图中所示可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法中正确的是（）

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A . 其中的乙图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论 B . 其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论 C . 运用甲图的实验，可冲淡重力的作用，使实验现象更明显 D . 运用丁图的实验，可放大重力的作用，使实验现象更明显

伽利略对自由落体运动的研究，采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法，图示大致反映了这一研究过程，下列说法正确的是（）

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A . 甲是真实的实验现象，丁是经合理外推的结论 B . 利用斜面做实验，解决了时间难以测量的困难 C . 甲图实验，可“冲淡”重力的作用，使现象更明显 D . 丁图实验，可“放大”重力的作用，使现象更明显

伽利略对自由落体运动研究中，经历了提出问题、科学猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论一系列过程．其中在实验验证过程中，他让一个铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力，为什么要“冲淡”重力，“冲淡”重力的含义是什么（）

A . 减小重力 B . 增加运动时间 C . 减小运动速度 D . 便于测量运动位移

伽利略相信，自然界的规律是简单明了的。他从这个信念出发，猜想落体运动一定是一种最简单的变速运动。为验证自己的猜想，他做了“斜面实验”，如图所示。他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，研究铜球在斜面上的运动规律，然后将实验结果做了合理的外推，得出落体运动的规律。由“斜面实验”可知，落体运动的（）

A . 速度随时间均匀增大 B . 速度随位移均匀增大 C . 位移随时间均匀增大 D . 加速度随时间均匀增大

伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是(　　)

A . 对自然现象进行总结归纳的方法 B . 用科学实验进行探究的方法 C . 对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证的方法 D . 抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法

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