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题型：实验探究题题类：难易度：普通

四川省成都市九县区2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题

如图甲为自由落体仪（研究自由落体运动的装置），其主体是一个有刻度尺的立柱，其上装有磁式吸球器、光电门1、光电门2、捕球器，另有一个小钢球。利用自由落体仪测量重力加速度的实验步骤如下：

①将自由落体仪直立于水平地面上，调节水平底座使立柱竖直，固定好磁式吸球器；

②适当调节两光电门1、2的位置，由刻度尺读出两光电门的高度差为h，用磁式吸球器控制小钢球使其自由下落，由光电计时器读出小钢球从光电门1运动至光电门2的时间为t；

③保持光电门1的位置不变，将光电门2的位置下移，再由刻度尺读出两光电门的高度差，用磁式吸球器控制小钢球使其自由下落，再次由光电计时器读出小钢球从光电门1运动至光电门2的时间，重复数次，将对应的h、t记录在表格中；

④以 $\text{[math]}$ 为纵坐标，t为横坐标，作出 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。

（1）、小钢球通过光电门的平均速度（填“大于”或“小于”）小钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差（填“能”或“不能”）通过增加实验次数的方法来减小，写出一种减小此误差的方法：。

（2）、小钢球通过光电门1时的速度大小为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，当地重力加速度大小为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

（3）、若查阅资料得知当地重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，请分析出现上述测量结果误差的主要原因是：（写一条即可）。

举一反三

某物理实验小组在游泳池做了一个实验：将一个物块离水面7.2m高静止释放（不计空气阻力），经1.5s后到达池底速度刚好为零．假定物块在水中做匀减速直线运动，重力加速度g=10m/s² ．求：

（1）物块在入水时的速度；

（2）游泳池水的深度．

如图为某小组测量反应时间的情形。

(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）

如图所示，一栋高为9m的三层楼房建在水平地面上，每层楼高相等，且每层楼正中间有一个高为1m的窗户（编号依次为1、2、3）。一雨滴从楼顶边缘自由下落，不计空气阻力，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

如图甲为大型游乐设施跳楼机，图乙为其结构简图。轿厢从 $\text{[math]}$ 位置自由下落，从b位置到c位置下落的距离为 $\text{[math]}$ ，经历的时间为 $\text{[math]}$ 。轿厢从c位置后以恒力制动，再经 $\text{[math]}$ 停下（重力加速度g取 $\text{[math]}$ ）。求：

（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。

如图（a），质量为m的篮球从离地H高度处静止下落，与地面发生一次非弹性碰撞后最高反弹至离地h处。设篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，重力加速度为g，不计空气阻力。

平静的水塘正上方有一小球，球距水面h₁=3.2m，池水深h₂=1.6m，小球从静止释放后落入水中恰能做匀速直线运动，到池底后又在淤泥中做匀减速直线运动直至静止，又知其陷入淤泥深度h₃=0.2m．不计空气阻力．（取 $\text{[math]}$ m/s²）求：

（1）小球在水中匀速运动的速度大小；

（2）小球从开始下落到最终陷入淤泥静止所用的时间．

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