2018-2019學(xué)年高中物理 專題2.6 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究測(cè)試 新人教版必修1.doc

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2.6 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 一、選擇題（本大題共8小題，每小題5分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中. 1~6題只有一項(xiàng)符合題目要求；7~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。） 1．伽利略曾說過：“科學(xué)是在不斷改變思維角度的探索中前進(jìn)的”。他在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有 A． 傾角一定時(shí)，小球在斜面上的速度與時(shí)間成正比 B． 傾角一定時(shí)，小球在斜面上的位移與時(shí)間成正比 C． 斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角無關(guān) D． 斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端所需的時(shí)間與傾角無關(guān) 【答案】 A 2．一個(gè)鐵釘和一塊小海棉從同一高處同時(shí)下落，總是鐵釘先落地，這是因?yàn)椋?） A． 鐵釘比海棉重 B． 鐵釘比海棉密度大 C． 海棉受到的空氣阻力影響大 D． 海棉的體積大 【答案】 C 【解析】 【詳解】 鐵釘與小海棉同時(shí)下落，由于小海棉受到的空氣阻力大，鐵釘?shù)募铀俣却笥谛『Ｃ薜募铀俣?，根?jù)x=at2知，鐵釘先落地。故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。 【點(diǎn)睛】 同一地點(diǎn)重力加速度是相同的，相同的空氣阻力對(duì)重力大的物體影響較小，難度不大，屬于基礎(chǔ)題． 3．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是 ( 　) A． 某段時(shí)間的平均速度等于初速度與末速度和的一半 B． 某段位移的平均速度等于初速度與末速度和的一半 C． 在任何相等時(shí)間內(nèi)速度變化相同 D． 在任何相等時(shí)間內(nèi)位移變化相同 【答案】 AC 4．在深為8米的井口某處水滴每隔一定時(shí)間落下，當(dāng)?shù)谖宓蝿傠x開井口時(shí)，第一滴水正好落下，那么，這時(shí)第2滴水離進(jìn)底的高度是（ ） A． 2m B． 2.5m C． 2.9m D． 3.5m 【答案】 D 【解析】 【詳解】 根據(jù)h=gt2得，，可知相鄰兩滴水之間的時(shí)間間隔，第2滴水下落的時(shí)間t′＝3△t＝，則第2滴水下落的高度h′＝gt′2＝10m＝4.5m，水滴離地的高度h=H-h′=3.5m。故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。 【點(diǎn)睛】 解決本題的關(guān)鍵知道自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．此題還可以用相等時(shí)間的位移比例關(guān)系求解. 5．圖示大致反映了伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)研究的實(shí)驗(yàn)和推理過程，下列說法中正確的是（ ） A． 圖甲、乙、丙、丁都是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 B． 圖甲、乙、丙、丁都是推理得到的結(jié)果 C． 圖甲、乙、丙是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，圖丁是推理得到的結(jié)果 D． 圖丁是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，圖甲、乙、丙是推理得到的結(jié)果 【答案】 C 考點(diǎn)：考查了自由落體運(yùn)動(dòng) 6．伽利略對(duì)自由落體的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，這就是( ) A． 對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納的方法 B． 用科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的方法 C． 邏輯推理、數(shù)學(xué)推演和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法 D． 對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納，并用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的方法 【答案】 C 【解析】 伽利略對(duì)自由落體的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，這就是邏輯推理、數(shù)學(xué)推演和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，故選C. 7．有關(guān)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過程，下列敘述正確的是（ ） A． 運(yùn)用邏輯推理，認(rèn)為重物與輕物下落得同樣快 B． 猜想落體運(yùn)動(dòng)一定是最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng) C． 通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的速度與位移成正比的結(jié)論 D． 通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的平方成正比的結(jié)論 【答案】 ABD 【解析】A. 伽利略根據(jù)亞里士多德的論斷，假定大的石塊下落速度為8，小石塊下落速度為4，把它們捆在一起，大石塊會(huì)被小石塊拖著而減慢，所以速度會(huì)小于8，但兩石塊捆在一起會(huì)更重，下落速度應(yīng)當(dāng)大于8，這樣得出了相互矛盾的結(jié)論，伽利略認(rèn)為，重物體與輕的物體下落一樣快；所以運(yùn)用歸謬推理否定了亞里士多德關(guān)于重的物體下落快、輕的物體下落慢的錯(cuò)誤論斷，故A說法正確； B. 伽利略提出“自由落體”是一種最簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)???勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確； CD. 伽利略為“沖淡”重力，設(shè)計(jì)用斜面來研究小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的情況，得出位移與時(shí)間的平方成正比的結(jié)論，他將在斜面實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論做了合理的外推，從而確定了自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的平方成正比的結(jié)論，故C錯(cuò)誤，D正確。 故選：ABD。 8．關(guān)于伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，以下說法正確的是（ ） A． 伽利略科學(xué)思維方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理結(jié)合在一起 B． 伽利略提出“自由落體”是一種最簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)——?jiǎng)蛩僦本€運(yùn)動(dòng) C． 伽利略猜想運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證 D． 伽利略通過數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證了位移與時(shí)間的平方成正比 【答案】 AD 點(diǎn)睛：伽利略的“理想斜面實(shí)驗(yàn)”是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)之上的，它來源于實(shí)踐，而又高于實(shí)踐，它是實(shí)踐和思維的結(jié)晶。 二、非選擇題（本大題共2小題，每題10分，共20分） 9．一小球自屋檐自由下落，能過窗口所用的時(shí)間Δt = 0.25s，窗高兩米。問窗頂距屋檐多高？小球由屋檐下落到窗頂所用時(shí)間是多少？（g = 10m/s2） 【答案】 2.28m，0.675s 【解析】 【詳解】 設(shè)屋檐距窗頂高為H，水滴下落至窗頂用時(shí)為t，則水滴到窗頂過程中：H=gt2 …① 水滴到窗戶底端過程中：H+2=g（t+0.25s）2 …② ①②聯(lián)立解得：t=0.675s；H=2.28m 10．雨后，屋檐還在不斷滴著水滴，如圖所示．小紅認(rèn)真觀察后發(fā)現(xiàn)，這些水滴都是在質(zhì)量積累到足夠大時(shí)才由靜止開始下落．她測(cè)得，屋檐到施窗臺(tái)的距離H=3.2m，窗戶的高度為h=1.4m．如果g取10m/s2，試計(jì)算： （1）水滴下落到達(dá)窗臺(tái)時(shí)的速度大??； （2）水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間． 【答案】 （1）8m/s （2）0.2s． （2）水滴下落至窗戶上邊緣的時(shí)間為 水滴下落至窗臺(tái)的時(shí)間為 水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間為 △t=t2﹣t1=0.8s﹣0.6s=0.2s 故水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間為0.2s． 考點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)． 分析：（1）水滴做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v2=2gH，求出水滴到達(dá)窗臺(tái)時(shí)的速度大?。? （2）根據(jù)分別求出水滴從自由下落到窗戶上邊緣和下邊緣的時(shí)間，兩時(shí)間之差為水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間． 點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的速度位移公式 v2=2gH和位移時(shí)間公式．根據(jù)水滴從自由下落到窗戶下邊緣和上邊緣的時(shí)間之差求通過窗戶的時(shí)間比較簡(jiǎn)便．