2017-2018学年高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 2.6 伽利略对自由落体运动的研究练习（含解析）新人教版必修1.docVIP

2.6 伽利略对自由落体运动的研究 课后巩固作业 时间：45分钟 一、单项选择题 1．伽利略在研究自由落体运动性质的时候，为了排除物体自由下落的速度v随着下落高度h(位移大小)是均匀变化(即：v＝kh，k是个常数)的可能性，设计了如下的思想实验： 在初速度为零的匀变速的直线运动中， ＝(式中表示平均速度)① 而h＝·t② 如果v＝kh③ 成立的话，那么，必有：h＝kht，即t＝＝常数． t竟然是与h无关的常数，这显然与常识相矛盾．于是，可以排除速度v是随着下落高度h均匀变化的可能性． 关于伽利略这个思想实验的逻辑及逻辑片语，你做出的评述是(　　) A．全部正确 B．①式错误 C．②式错误 D．③式以后的逻辑片语错误 2．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(　　) A．实验时便于测量小球运动的速度 B．实验时便于测量小球运动的时间 C．实验时便于测量小球运动的路程 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 3.在忽略空气阻力的情况下，让一轻一重的两块石块从同一高度同时自由下落，则关于两块石块的运动，下列说法正确的是(　　) A．重的石块落得快，先着地 B．轻的石块落得快，先着地 C．在着地前的任一时刻，两块石块具有相同的速度、相同的位移和相同的加速度 D．两块石块在下落时间内的平均速度大的石块重 4．伽利略曾说过：“科学是在不断改变思维角度的探索中前进的”．他在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有(　　) A．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比 B．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关 D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关 5．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是(　　) ①伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同　②伽利略猜想自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速运动　③伽利略通过数学推理并用小球在斜面上的运动实验验证了位移与时间的平方成正比　④伽利略通过实验求出了物体下落的加速度值 A．①② B．②③ C．③④ D．①③ 二、多项选择题 6．下列叙述正确的是(　　) A．古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重，下落得越快 B．伽利略用实验证明了自由落体运动中v与t成正比 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．伽利略科学方法的核心是实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来 7．伽利略在研究自由落体运动时，设计了如图所示的斜面实验．下列哪些方法是他在这个实验中采用过的(　　) A．用滴水计时 B．用打点计时器打出纸带进行数据分析 C．改变斜面倾角，比较各种倾角下的大小 D．将斜面实验的结果合理外推，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动 8．如右图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置．连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d.根据图中的信息，下列判断正确的是(　　)A．能判定位置“1”是小球释放的初始位置 B．能求出小球下落的加速度为 C．能求出小球在位置“3”的速度为 D．能判定小球下落是否是自由落体运动 1．B　本实验是为了研究自由落体运动的性质，因此自由落体运动的性质不明确，①式不能直接使用，B项正确． 2．B　伽利略最初假设自由落体运动的速度是随着时间均匀增大，但是他所在的那个时代还无法直接测定物体的瞬时速度，所以不能直接得到速度随时间的变化规律．伽利略通过数学运算得到结论：如果物体的初速度为零，而且速度随时间的变化是均匀的，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比，这样，只要测出物体通过不同位移所用的时间，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化．但是物体下落很快，当时只能靠滴水计时，这样的计时工具还不能测量自由落体运动所用的较短的时间．伽利略采用了一个巧妙的方法，用来“冲淡”重力．他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，时间越长越容易测量，选项B正确． 3．C　物体做自由落体运动的快慢与物体的质量无关，因两石块下落高度相同，故它们将同时落地，且在着地前的任一时刻，两块石块具有相同的速度、相同的位移和相同的加速度，选项A、B错误，选项C正确；在下落时间内，两石块的位移相同，所用时间相同，由平均速度的定义可判其平均速度相同，选项D错误． 4．A　伽利略通过实验测出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动，位移与时间的二次方成正比，并证明了速度随时间均匀