1 伽利略对落体运动的研究知识点题库

伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（　　）

A . 没有力作用，物体只能处于静止状态 B . 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 C . 行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D . 运动物体如果没有受到力的作用，物体可能做匀速圆周运动

如图所示，伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，能更深刻地反映自然规律．

伽利略的斜面实验程序如下：

①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度

②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一斜面

③如果没有摩擦，小球将上升到释放的高度

④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平面做持续匀速运动

请按程序先后次序排列，并指出它究竟属于可靠的事实，还是通过思维过程的推论，下列选项正确的是（　　）

A . 事实②→推论③→事实①→推论④ B . 事实②→推论③→推论①→推论④ C . 事实②→推论①→推论③→推论④ D . 事实②→推论①→事实③→推论④

以下说法错误的是（　　）

A . 在用实验探究加速度、力和质量三者之间关系时，应用了控制变量法 B . 伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时，应用的是实验归纳法 C . 卡文迪许在利用扭秤实验测量万有引力常量时，应用了放大法 D . 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因

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，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法错误的是（　　）

A . 伽利略用该实验证明力不是维持物体运动的原因 B . 其中丁图是实验现象，甲图是经过合理外推得到的结论 C . 运用甲图实验，可“冲淡”重力的作用，更方便进行实验测量 D . 运用丁图实验，可“放大”重力的作用，从而使实验现象更明显

关于伽利略对自由落体运动的研究，下列叙述错误的是（　　）

A . 伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快 B . 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 C . 伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量 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

伽利略在研究落体运动时，提出了“把轻重不同的两个物体连在一起下落，与单独一个物体下落比较，是快了还是慢了”的问题（　　）

A . 自由落体运动的快慢与物体的质量无关 B . 自由落体运动是匀加速直线运动 C . 自由落体运动的速度与时间成正比 D . 自由落体运动的速度与位移成正比

伽利略是意大利物理学家和天文学家，他在研究工作中，开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础．他完成了两个著名的斜面实验．一个实验如图甲所示，他让一个小铜球从阻力很小（忽略）的斜面上从静止开始滚下，且做了上百次．另一个实验如图乙所示，让小球从一个斜面静止滚下，再滚到另一个斜面，假定斜面光滑时，小球下落的高度和上升的高度一样．关于这两个实验，下列说法正确的是（）

A . 图甲的实验是伽利略研究自由落体运动时采用的方法，图乙是伽利略探究力与运动的关系时采用的方法 B . 图乙是理想实验，该实验说明：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，就将以这一速度永远运动下去 C . 在图甲中，伽利略设想，斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面由静止滚下的运动越接近自由落体运动，物体通过的位移与时间成正比 D . 图甲中，伽利略通过数学运算得出结论：如果物体的初速度为0，而且速度随时间均匀变化，则物体通过的位移与时间的平方成正比，物体做匀加速直线运动，自由落体运动也是匀加速直线运动

关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是（）

A . 伽利略通过逻辑推理否定了亚里士多德“越重的物体下落越快”的看法 B . 伽利略先猜测自由落体运动是匀变速直线运动，然后通过推导和实验来验证 C . 伽利略通过实验直接证明了自由落体的瞬时速度随时间均匀增加 D . 在同一地点，重的物体和轻的物体做自由落体运动的加速度不同

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”，从而创造了一种科学研究的方法．利用斜面实验主要是考虑到，实验时便于测量小球运动的（）

A . 速度 B . 时间 C . 路程 D . 加速度

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( )

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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

伽利略对自由落体的研究，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 . 把科学实验和逻辑推理（包括数学演算）相结合的方法 D . 对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证的方法

下图大致表示了伽利略探究自由落体运动的实验和思维过程，以下对于此过程的分析，正确的是（）

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A . 甲、乙、丙、丁图中小球均做自由落体运动 B . 甲、乙、丙图是实验现象，丁图是经过合理的外推得出的结论 C . 丁图是实验现象，甲、乙、丙图是经过合理的外推得出的结论 D . 运用甲图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显

伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学家具有重大的启蒙作用，至今仍具有重要意义．下列哪个过程是伽利略对物体下落规律的探究过程（）

A . 问题——猜想——数学推理——实验验证——合理外推——得出结论 B . 猜想——问题——实验验证——数学推理——合理外推——得出结论 C . 问题——猜想——实验验证——数学推理——合理外推——得出结论 D . 猜想——问题——数学推理——实验验证——合理外推——得出结论

下列关于自由落体运动的叙述符合史实的是（）

A . 古希腊亚里士多德认为物体下落的快慢与质量无关 B . 牛顿首先发现了亚里士多德的观点有自相矛盾的地方 C . 伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快 D . 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合．如图所示，可大致表示其实验和思维过程，对该过程下列说法正确的是（）

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A . 甲乙丙丁四张图所示的情形都是伽利略当年做过的实验现象 B . 甲图中小球相对运动较慢，伽利略通过实验直接验证了 $\text{[math]}$ C . 运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用使实验数据便于测量 D . 伽利略直接实验验证了自由落体运动的速度是均匀变化的这一结论

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，并研究了落体运动的规律，这位科学家是（）

A . 伽利略 B . 牛顿 C . 亚里士多德 D . 笛卡尔

意大利物理学家伽利略在《关于两门新科学的对话》一书中，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。如图所示，这可以大致表示实验过程，图中各个小球位置之间的时间间隔可以认为相等，对这一过程的分析，下列说法正确的是（）

A . 运用图甲的实验，可“减弱”重力的作用，放大时间，便于观察 B . 只要测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离，就可以计算出重力加速度大小 C . 该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动是为了缩短时间，甲乙丙丁便于测量位移 D . 从图甲到图丁，通过逐渐增大斜面倾角，最后合理外推到自由落体运动，从而说明自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

一同学为了测量某大桥到水面的高度，他站桥上将一小铁球由静止释放，铁球经过t = 5s落到水面，不计空气阻力，g = 10m/s² ，求：

（1）大桥到水面的高度；
（2）小铁球落到水面的速度大小；
（3）小铁球下落到水面前最后1s的位移大小。

关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是（）

A . 亚里士多德认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢相同 B . 伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 C . 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比 D . 伽利略用小球在斜面上验证了运动速度与位移成正比

传闻牛顿坐在苹果树下，苹果落到了他头上，他突发灵感总结出了万有引力定律，科学家们对现象的观察和思考是值得我们学习的。苹果树树干部分高1.4m，由于扰动，苹果从树冠顶端自由下落，测知苹果经过树干所用的时间为0.2s，重力加速度g=10m/s² ，苹果下落过程中的阻力不计，求

（1）树冠部分的高度；
（2）苹果落地时的速度大小。

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