伽利略对自由落体运动的研究 知识点题库
在经典力学的创立上，伽利略可说是牛顿的先驱．下列关于伽利略的说法不正确的是（ ）
A . 关于运动，伽利略指出了亚里士多德的”重物比轻物落得快”是错误的
B . 伽利略最先表述了牛顿第一定律
C . 伽利略研究自由落体运动时，由于物体下落时间太短，不易测量，因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间，然后再把得出的结论合理外推
D . 平均速度、瞬时速度、加速度等概念是伽利略建立的
爱因斯坦说：“伽利略（galilei，1564﹣1642）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，标志着物理学的真正开端．”在科学史上，伽利略享有“近代科学方法论的奠基人”的美誉．伽利略的对自由落体规律的探究的顺序（ ）
A . 发现问题，提出假说，间接验证，合理外推
B . 提出假说，发现问题，间接验证，合理外推
C . 发现问题，提出假说，合理外推，间接验证
D . 发现问题，间接验证，提出假说，合理外推
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，奠定了现代科学的基础．他完成了两个有名的斜面实验．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，图乙是伽利略探究守恒量时采用的方法
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°，小球沿斜面滚下的运动越接近自由落体运动，物体通过的位移与时间就成正比
D . 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，伽利略认为，图甲的小球都做匀加速直线运动，自由落体运动也是匀加速直线运动
伽利略在《两种新科学的对话》一书中，为了研究物体沿着斜面下滑运动时遵守的规律，设计了一个实验．某兴趣小组根据伽利略书中的描述，设计了如图的装置进行实验．
-
（1） 实验时，让滑块从某一高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（整个过程中水流可视为均匀稳定的）．改变滑块起始位置的高度，重复以上操作．该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量的．
-
（2） 下表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V为相应过程量筒收集的水量．分析表中数据，能够发现，
在误差允许的范围内为一定值，这说明滑块沿斜面下滑时做的是运动．次数
1
2
3
4
5
6
7
S（m）
4.5
3.9
3.0
2.1
1.5
0.9
0.3
V（mL）
90
84
72
62
52
40
23.5
×10﹣45.6
5.5
5.8
5.5
5.6
5.6
5.4
-
（3） 本实验误差的主要来源有：读数有误差，水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于等．（只要求写出一种）
伽利略在研究自由落体运动时，做了著名的铜球沿斜面运动实验，在这个实验中他得到了下列哪些直接的结论（ ）
A . 铜球沿斜面滚下的运动速度随位移均匀增大，位移随时间均匀增大
B . 铜球沿斜面向下做匀加速运动的加速度与铜球的质量成正比
C . 铜球沿斜面向下做匀加速运动的加速度大小只与斜面倾角有关，而与铜球的质量无关
D . 当斜面倾角趋近于90°时小球的加速度等于9.8m/s2
在伽利略对自由落体运动的研究过程中，以下四个选项中哪些选项是伽利略当时进行过的（ ）
A . 让铜球沿斜面滚下，再用滴水法计时，研究球沿斜面滚下的运动
B . 测量球从静止开始沿斜面滚下的速度v与时间t，从而得到v与t成正比
C . 测量球从静止开始沿斜面滚下的位移x与时间t2 ， 从而得到x与t2成正比
D . 对斜面上得到的规律进行合理外推至自由落体运动
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 . 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B . 没有力作用，物体可能处于静止状态
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，将继续以同一速度沿同一直线运动
伽利略在《两种新科学的对话》一书中，提出猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还实验验证了该猜想．某小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图（a）所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动．实验操作步骤如下：
①让滑块从离挡板某一距离S处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；
②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（假设水流出均匀稳定）；
③记录下量筒收集的水量V；
④改变滑块起始位置离挡板的距离S，重复以上操作；
⑤测得的数据见表格．
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次数 |
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2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
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s（m） |
4.5 |
3.9 |
3.0 |
2.1 |
1.5 |
0.9 |
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V（ml） |
90 |
84 |
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62 |
52 |
40 |
-
（1） （单选题）该实验利用量筒中收集的水量来表示A . 水箱中水的体积 B . 水从水箱中流出的速度 C . 滑块下滑的时间 D . 滑块下滑的位移
-
（2） 小组同学漏填了第3组数据，实验正常，你估计这组水量 V=mL（请保留两位有效数字）
-
（3） （单选题）下面说法中不属于该实验误差来源的是 ．A . 水从水箱中流出不够均匀稳定 B . 滑块开始下滑和开始流水不同步 C . 选用的斜面不够光滑 D . 选用了内径较大的量筒
-
（4） （单选题）伽利略在自由落体运动的研究中，其科学研究方法的核心是A . 把提出问题和大胆猜想结合起来 B . 把提出问题和实验研究结合起来 C . 把实验研究和逻辑推理结合起来 D . 把实验研究和大胆猜想结合起来．
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
关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是 
A . 伽利略在图 
中使用了光滑斜面进行实验
B . 伽利略在图 
中使用了光滑斜面进行实验
C . 伽利略从图 中得出：自由落体运动是匀加速直线运动
D . 伽利略从图 中得出：力是维持物体运动的原因
中使用了光滑斜面进行实验
B . 伽利略在图 中使用了光滑斜面进行实验
C . 伽利略从图 中得出：自由落体运动是匀加速直线运动
D . 伽利略从图 中得出：力是维持物体运动的原因
下列说法中正确的是（ ）
A . 伽利略研究自由落体运动时让小球沿阻力很小的斜面滚下是为了“冲淡”重力的影响
B . 把一根弹簧分为相等的两部分，每一部分的劲度系数与原弹簧的相同
C . 在粗糙程度一定的情况下，接触面间的压力越大，摩擦力也一定越大
D . 牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力
伽利略关于自由落体运动的研究方法，下列说法正确的是（ ）
A . 逻辑推理-猜想假设-实验验证-合理外推
B . 逻辑推理-实验验证-猜想假设-合理外推
C . 猜想假设-逻辑推理-实验验证-合理外推
D . 猜想假设-实验验证-逻辑推理-合理外推
下列说法不正确的是（ ）
A . 在研究某学生骑车返校的速度时可将其视为质点，而对这位学生骑车姿势进行生理学分析时不可将其视为质点
B . 在研究物体的运动时，引入了“质点”的概念，是采用建立理想物理模型的方法
C . 伽利略猜想自由落体速度与下落的时间成正比，并直接用实验进行了验证
D . 时刻是指运动过程中的某一瞬间、对应着一个位置，时间是两个时刻之间的间隔、对应着一个运动过程．
伽利略对自由落体运动的研究，体现了科学实验和逻辑思维的完美结合．他将落体实验转化为斜面实验的示意图如图所示，利用斜面实验主要是为了便于测量小球的（ ）
A . 速度
B . 位移
C . 时间
D . 加速度
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”，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( )
A . 实验时便于测量小球运动的路程
B . 实验时便于测量小球运动的速度
C . 实验时便于测量小球运动的时间
D . 斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律
提出轻重物体下落一样快的物理学家是。
下列关于自由落体运动的叙述符合史实的是（ ）
A . 亚里士多德认为物体下落的快慢与质量无关
B . 伽利略认为重的物体与轻的物体应该下落得同样快
C . 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
D . 牛顿首先发现了亚里士多德的观点有自相矛盾的地方
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。通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量铜球运动的（ ）
A . 合外力
B . 速度
C . 加速度
D . 时间
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
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（1） 树冠部分的高度；
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（2） 苹果落地时的速度大小。
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