- 二一组卷

题型：实验探究题题类：模拟题难易度：普通

山东省青岛市2021届高三下学期物理3月统一质量检测试卷

某研究小组利用图甲所示装置测定重力加速度。实验器材由带有刻度尺的竖直杆、小球释放器、小球、光电门A和B及光电门计时器和网兜组成。实验时，按图装配好实验器材，小球、两个光电门和网兜在同一竖直线上利用刻度尺读出两个光电门的距离h，打开计时器后释放小球，记录下计时器显示的小球从光电门A到光电门B所用时间t；；保持光电门A的位置不变，改变光电门B的位置，重复实验，多次读出两个光门间的距离h和小球经过两个光电门所用时间t，在坐标纸上做出 $\text{[math]}$ 图线如图乙所示。

（1）、为了提高实验精度，下列说法正确的是___________。

A、两光电门间的距离适当大一些 B、小球的直径越小，实验精度越高 C、应该选用材质密度较大的小球

（2）、乙图中，图线与纵轴交点坐标为b，若图线斜率为k，则当地的重力加速度值为，小球释放点距光电门A的高度为。（用题目给出的已知量表示）

举一反三

在某个半径为地球半径0.8倍的行星表面，用一个物体做自由落体实验。从自由下落开始计时，经过 $\text{[math]}$ ，物体运动了 $\text{[math]}$ ，已知地球半径 $\text{[math]}$ 取为 $\text{[math]}$ ，不考虑星球自转影响，求：

（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 $\text{[math]}$ 。

智能手机内置很多传感器，磁传感器是其中一种。现用智能手机内的磁传感器结合某应用软件，利用长直木条的自由落体运动测量重力加速度。主要步骤如下：

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）

如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物拖着纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。

（1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是{#blank#}1{#/blank#}。

A．直流电源、天平、秒表

B．交流电源、天平、秒表

C．交流电源，毫米刻度尺

D．交流电源、毫米刻度尺、秒表

（2）实验过程中，下列做法正确的是{#blank#}2{#/blank#}。

A．先接通电源，再使纸带运动

B．先使纸带运动，再接通电源

C．释放时，将接好纸带的重物停在靠近打点计时器处

D．释放纸带时，手捏住纸带上方，且使纸带竖直

（3）图乙是实验中打点计时器打出的纸带，打点计时器接周期为T=0. 02s的交流电源。 0、1、2、3、4为计数点，每两个计时点取一个计数点，已知计数点之间的距离分别为： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。