- 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）刹车过程中的加速度；

（2）刹车后前进32m所用的时间；

（3）刹车后8s内前进的距离。

（1）求该车能按要求通过ETC通道减速区的最大初速度 $\text{[math]}$ ；

（2）汽车以第（1）问的最大初速度 $\text{[math]}$ 行驶，若走ETC车道，求汽车从开始减速到匀加速至 $\text{[math]}$ 过程所用的时间；

（3）汽车以第（1）问的最大初速度 $\text{[math]}$ 行驶，求与走人工通道相比，走ETC通道可以节约的时间。（结果可用分数表示）

（1）所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需{#blank#}1{#/blank#}（填字母代号）。

A.直流电源 B.天平及砝码 C.8V交变电源 D.毫米刻度尺

（2）已知电磁打点计时器的工作频率为50Hz，实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E是打点计时器连续打出的点，图中四个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为{#blank#}2{#/blank#}cm；

（3）在打下点D时重物的速度大小为{#blank#}3{#/blank#}m/s，重物的加速度大小为{#blank#}4{#/blank#} $\text{[math]}$ （结果均保留三位有效数字）。

（4）如果当时交变电流的频率是52Hz，而计算时仍按f=50Hz处理，那么加速度的测量值将{#blank#}5{#/blank#}（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

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