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

伽利略曾通过做“铜球沿斜面运动的实验”来研究自由落体运动．关于该实验的相关描述正确的是（　　）

A . 质量大的铜球沿斜面向下运动的加速度比质量小的铜球大 B . 铜球沿斜面向下做匀加速运动，加速度与斜面倾角有关，而与铜球的质量无关 C . 铜球在斜面上的运动与自由落体运动完全相同 D . 通过做“铜球沿斜面运动的实验”不可能了解到自由落体运动的特点

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

伽利略被誉为“经典物理学的奠基人”，他认为将A、B两个斜面对接起来，让小球沿斜面A从静止滚下，小球滚上另一斜面B．如果无摩擦，无论斜面B比斜面A陡些还是缓些，小球最后总会在斜面B上的某点速度变为零，这点据斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相同．如图所示，设起点为P，终点为q，已知α=45°，β=30°，试求：

（1）小球在A、B两斜面上运动的加速度大小之比；
（2）小球从P到q的过程中，在A、B两斜面上运动的时间之比．

科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段．在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法．理想实验有时更能深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论．

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，小球将滚上另一个斜面

③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度

④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动

（1）上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列应为
（2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，其中是事实，是推论．

关于伽利略的理想实验，下列说法中正确的是（　　）

A . 这个实验实际上是永远无法实现的 B . 只要接触面相当光滑，物体在水平面上就能匀速运动下去 C . 利用气垫导轨，就能使实验成功 D . 虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础上的

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

伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，如图所示，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，便于小球运动时间的测量 C . 根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体运动的规律 D . 通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体运动的规律

力与运动之间有何种关系，亚里士多德和伽利略均有各自不同的观点．以下说法与亚里士多德观点相反的是（　　）

A . 石头和羽毛在真空环境下下落一样快 B . 两物体从同一高度自由下落，较轻的物体下落慢 C . 一个物体维持匀速直线运动，不需要力 D . 用力推车车前进，撤去推力车就停下来，说明运动需要力来维持

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

如图大致地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（　　）

A . 其中甲、乙、丙图是实验现象，丁图是经过合理的外推得出的结论 B . 其中丁图是实验现象，甲、乙、丙图是经过合理的外推得出的结论 C . 运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显 D . 运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显

如油画所示是伽利略研究自由落体运动时的情景，他设计并做了小球在斜面上运动的实验，关于这个实验的下列说法中不符合史实的是（）

A . 伽利略以实验来检验速度与时间成正比的猜想是否真实 B . 伽利略让小球沿阻力很小的斜面滚下是为了“冲淡”重力的影响 C . 伽利略通过实验发现小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动 D . 伽利略用实验而不是外推的方法得到斜面倾角增大到90°小球仍然会保持匀加速运动

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

历史上有学者认为：物体越重，下落得越快。伽利略等一些物理学家提出了质疑，伽利略通过大量实验来验证自己的观点，他提出的新的观点是。在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛到达地面，这主要是因为；在一高塔顶端同时释放大小相同的实心铁球和空心铁球，两球几乎同时落地，这是因为。

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

物理学中有多种研究问题的方法，下列有关研究方法的叙述中错误的是（）

A . 将实际的物体抽象为质点采用的是建立理想模型法 B . 探究加速度a与力F、质量m之间的关系时，采用了控制变量法 C . 定义电场强度的概念，采用的是比值定义法 D . 伽利略比萨斜塔上的落体实验，采用的是理想实验法

爱因斯坦对于伽利略的工作给予了高度的评价：伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开始．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，下列说法正确的有( )

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A . 其中的甲、乙图是实验现象，丁图是经过合理地外推得到的结论 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

在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法。下列说法中正确的是（　　）

A . 元电荷、点电荷、质点都是理想化模型 B . 普朗克提出能量子假说，从此把物理学带进了量子世界 C . 首先把实验和逻辑推理结合起来的科学家是亚里士多德 D . 库仑利用扭秤完成了对电荷间作用力的研究并测出了静电力常量

伽利略从斜面实验外推到自由落体运动的情景模型如图所示，下列说法符合史实的是（）

A . 伽利略先猜想下落物体的速度随时间均匀增加，然后通过斜面实验直接得出 $\text{[math]}$ B . 伽利略通过斜面实验得出：从静止开始小球必须沿光滑的斜面运动才有 $\text{[math]}$ C . 伽利略采用“冲淡”重力的方法，实质是增大小球的位移，延长小球的运动时间 D . 伽利略发现，改变斜面的倾角， $\text{[math]}$ 依然成立，斜面的倾角越大， $\text{[math]}$ 越大

在物理学的发展历程中，首先建立了平均速度、瞬时速度以及加速度等描述运动的基本概念，创造了实验和逻辑推理结合的科学研究方法，是下列哪一位科学家（）

A . 亚里士多德 B . 伽利略 C . 笛卡尔 D . 牛顿

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