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高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作）
6．伽利略对自由落体运动的研究
基础夯实
1．(吉林市普通中学11～12学年高一上学期期中)一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为( )
A．铁钉比棉花团重
B．棉花团受到的空气阻不能忽略 C．棉花团的加速度比自由落体加速度小
D．铁钉的自由落体加速度比棉花团的自由落体加速度大 答案：BC
2.1971年7月26日发射的阿波罗－15号飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员斯科特驾驶月球车行驶28公里，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤，出现的现象是(月球上是真空)( )
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A．羽毛先落地，铁锤后落地 B．铁锤先落地，羽毛后落地
C．铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加速度为9.8m/s2 D．铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地 答案：D
解析：因为月球上没有空气，所以铁锤和羽毛的运动情况完全相同。
3.踢毽子是我国民间的一项体育游戏，被人们誉为“生命的蝴蝶”。近年来，踢毽子成为全民健身活动之一。毽子由羽毛和铜钱组成，在下落时总是铜钱在下羽毛在上，如图所示，对此分析正确的是( )
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A．铜钱重，所以总是铜钱在下羽毛在上
B．如果没有空气阻力，也总是出现铜钱在下羽毛在上的现象 C．因为空气阻力的存在，所以总是铜钱在下羽毛在上 D．毽子的自由下落是自由落体运动 答案：C
解析：羽毛受到的空气阻力与自身重力相差不多，对运动的影响很大，而羽毛又和铜钱具有相同的运动情况，故羽毛要受铜钱较大的拖动作用，即羽毛的运动主要是靠铜钱的带动，所以毽子下落时总是铜钱在下面拉着羽毛。铜钱重不是根本原因，A错，C对；如没有空气阻力，铜钱和羽毛的相对位置是随机的，B错；可见空气阻力不能忽略，毽子不是自由落体运动。
4．(南山中学11～12学年高一上学期检测)科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想与假设，制定计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作等。伽利略对落体运动规律探究过程如下：
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A．伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里士多德的观点；
B．伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点； C．为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况；
D．伽利略换用不同质量的小球，沿同一斜面从不同位置由静止释放，并记录相应数据；
E．伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据； F．伽利略对实验数据进行分析；
G．伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时；
(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是____________； (2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是_____________。 答案：(1)猜想与假设 (2)分析与论证
5．请你根据下图漫画“洞有多深？”提供的情境，回答下列问题：
(1)他们依据________规律，估算洞的深度。
(2)他们估算洞的深度的方法是(写出主要方程式、计算过程)：
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_____________________________________________________。 (3)请你对该方法进行评估：
该方法的优点：_______________________________________； 该方法的不足：________________________________________ ______________________________。
答案：(1)自由落体运动 1
(2)∵h＝gt2，g≈10m/s2，t＝2s
2∴h＝20m (3)该方法的优点： ①所使用的仪器设备简单； ②测量方法方便； ③g的取值熟悉； ④运算简便； 该方法的不足：
①测量方法粗略，误差较大；
②石块下落的初速度不为零，不是真正的自由落体运动； ③石块下落有空气阻力，会造成一定的误差； ④未考虑声音传播需要的时间。
6．(重庆一中11～12学年高一上学期检测)伽利略在《两种新科学的对话》一书中，讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题，提出了这样的猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还运用实验验证了其猜想。物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否是匀变速直线运动。
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人教版高中物理必修一高一同步检测2-6伽利略对自由落体运动的研究
