- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

广东省广州市第二中学2024-2025学年高一上学期10月月考物理试卷

小义同学用光电计时器研究自由落体运动，实验装置如图甲所示。步骤如下：

①测量小钢球的直径D；

②让电磁铁吸附小钢球；

③安装光电门并调节光电门的位置，使小钢球下落通过光电门时，光电门的激光束可以正对小球的球心；

④用刻度尺测量小钢球球心到光电门的高度h；

⑤断开电磁铁开关，让小钢球由静止释放，记录小钢球通过光电门所用的时间t；

⑥竖直移动光电门的位置，重复步骤④和⑤，记录多组关于h、t的数据。

（1）、根据实验步骤可知，小钢球通过光电门时的速度为（用题中所给的字母表示）；

（2）、老师指导小义以h为纵坐标、t ⁿ（n=±1，±2）为横坐标在坐标纸上描点作图，图像如图乙所示。为了获得线性的拟合图线，从而更好地观察规律，n应该取（填“-1”、“+1”、“-2”或“+2”），得到的图像最合理的是（填“a”、 “b”或“c”）；

（3）、根据上述最合理的图像计算出图线的斜率k，由可知重力加速度的表达式为g=（用题中所给的字母表示）；

（4）、小义发现，实验测量出来的重力加速度与本地重力加速度的实际值不符合。经过检查发现，其原因是步骤③光电门的位置没有调节好，导致小钢球通过光电门时，球心略微偏离光电门的激光束。则测量的重力加速的值比实际值（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

举一反三

（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。

(1)图中甲同学拎着直尺的上端，乙同学将手指上沿放在直尺的下端零刻度处，该实验测的是{#blank#}1{#/blank#}同学（填“甲”或“乙”）的反应时间；

(2)该实验测量反应时间的原理是利用公式t ={#blank#}2{#/blank#}；（用下落高度“h”及重力加速度“g”等表示）

(3)某次测量结果其手指上沿位置如图丙箭头所示，刻度尺的读数为{#blank#}3{#/blank#}cm，通过计算可得此被测者的反应时间为{#blank#}4{#/blank#}s。（g取9.8m/s²）

（1）跳楼机从 $\text{[math]}$ 位置到c位置下落的距离；

（2）跳楼机下落的总高度。

(1)小球A下落的时间；

(2)若A球落地后不会反弹，试分析B球是否会撞到A球？如果B球会撞到A球，则求出B球撞A球时的速度大小；如果B球不会撞到A球，则求出最终两小球A、B之间的距离。

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