- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

山西省太原市2020-2021学年高一上学期物理期中质量监测试卷

在学习了“自由落体运动”后，小明同学想测定自己学校所在处的重力加速度，于是他用手机的慢动作功能拍摄了物体自由下落的视频得到多张图片，利用图片中球的位置来得到当地的重力加速度，实验装置如图1所示

（1）、下列器材中，最适合作为研究对象的是______（填正确答案标号）

（填正确答案标号）

A、乒乓球 B、小塑料球 C、小钢球 D、篮球

（2）、下列操作步骤的正确顺序是（填步骤前序号）

①把刻度尺竖直固定在墙上

②捏住研究对象，从刻度尺旁由静止释放

③手机固定在三角架上，调整好手机镜头的位置

④打开手机慢动作功能，开始摄像

⑤停止摄像，从视频中选取适当的几幅图片进行研究

（3）、从视频中选取三幅图片，图片中研究对象和对应刻度如图2所示，已知相邻两幅图片间的时间间隔为 $\text{[math]}$ ，刻度尺的最小分度值是 $\text{[math]}$ ，由此测得学校所在处的重力加速度值为 $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）

举一反三

（1）该行星表面的重力加速度 $\text{[math]}$ ；

（2）该行星的第一宇宙速度 $\text{[math]}$ 。

⑴在长直木条内嵌入7片小磁铁，最下端小磁铁与其他小磁铁间的距离如图（a）所示。

⑵开启磁传感器，让木条最下端的小磁铁靠近该磁传感器，然后让木条从静止开始沿竖直方向自由下落。

⑶以木条释放瞬间为计时起点，记录下各小磁铁经过传感器的时刻，数据如下表所示：

$\text{[math]}$	0.00	0.05	0.15	0.30	0.50	0.75	1.05
$\text{[math]}$	0.000	0.101	0.175	0.247	0.319	0.391	0.462

⑷根据表中数据，在答题卡上补全图（b）中的数据点，并用平滑曲线绘制下落高度h随时间t变化的 $\text{[math]}$ 图线{#blank#}1{#/blank#}。

⑸由绘制的 $\text{[math]}$ 图线可知，下落高度随时间的变化是{#blank#}2{#/blank#}（填“线性”或“非线性”）关系。

⑹将表中数据利用计算机拟合出下落高度h与时间的平方 $\text{[math]}$ 的函数关系式为 $\text{[math]}$ 。据此函数可得重力加速度大小为{#blank#}3{#/blank#} $\text{[math]}$ 。（结果保留3位有效数字）

（1）石块在淤泥里下落的时间 $\text{[math]}$ 。

（2）石块陷入淤泥的深度d。

（3）石块在淤泥中运动的加速度大小。

（1）物体刚到达1楼住户房顶处时的速度大小 $\text{[math]}$ ；

（2）通过计算判断该小球是第几层楼的住户落下的。

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