专题02 重力加速度的测量-2024年高考物理实验最新模拟题精练

必修部分力学实验最新模拟题冲刺 专题2 重力加速度的测量 1. （2024黑龙江牡丹江市第二共同体期末联考）某同学用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度大小，实验步骤如下： （1）用螺旋测微器测量小球的直径如图乙所示，小球的直径________。 （2）将小球从点由静止释放，小球通过光电门B的遮光时间为。 （3）用刻度尺测量出小球下落的高度 （4）调整的大小，重复上述过程，得到多组数据，以为纵轴、为横轴，画出图像，该图像为过原点、斜率为的直线，则当地的重力加速度大小________（用表示）。 （5）若某同学在安装器材时小球的释放点稍向左边偏移了一些，导致小球经过光电门时，虽然小球也能遮光，但光线无法对准球心。大家都没注意到这个问题，用这样的装置完成了实验，这会导致重力加速度的测量值________（填“偏小”“偏大”或“不变”）。 2. （2024陕西渭南一模）某同学用图所示实验装置测量当地的重力加速度。让重锤做自由落体运动，选取打点计时器打出的纸带较清晰的一条如图所示来完成数据测量与处理。在纸带上取6个打点计时器所打的点，其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点。打点计时器所用电源频率，s1是l、3两点的距离，s3是4、6两点的距离，s2是2、5两点的距离。 （1）求点2速度的表达式_______；求重力加速度的表达式___________（用sl、s2、s3及f表示）。 （2）该同学测得的数据， ， ，依公式可求得重力加速度 _______m/s2（保留三位有效数字）。 （3）测量值小于当地的重力加速度真实值的原因是______________________。 3. （2024山西大同期末）某同学利用如图所示的装置测定当地的重力加速度。图中1、2是两个光电门（当滑块通过光电门时，光电计时器可以显示滑块的挡光时间），木板的一端在水平面上，将涂有润滑油的木板的一端垫起，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为t1和t2。用游标卡尺测得滑块的宽度为d，测得1、2间的距离为x，木板的倾角为θ。 （1）滑块通过光电门1时的速度大小为_____________，通过光电门2时的速度大小为_____________。 （2）本实验_____________（填“需要”或“不需要”）测量滑块的质量。 （3）认为木板光滑，则当地的重力加速度大小g=_____________（用d、t1、t2、x、θ表示）。 （4）由于木板不可能完全光滑，若测量及数据处理均无误，则测得的重力加速度___________（填“偏大”或“偏小”）。 4. （2024河北部分高中期末联考）我国曾对珠穆朗玛峰的高度进行了测量，其中一种方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。某同学受此启发就地取材，设计了测量当地重力加速度大小的实验。实验步骤如下： （a）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为53°，在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺（图中未画出）。 （b）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。将小物块从大板顶端由静止释放，用手机记录下小物块沿木板向下做匀加速直线运动的情况。然后通过录像的回放，选择小物块运动路径上合适的一点作为测量参考起点，得到小物块相对于该点的运动距离L与运动时间t的数据。 （c）该同学选取部分实验数据，画出了图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速度大小为5.6m/s2。 （d）再次调节垫块，改变木板的倾角，重复实验。 计算结果均保留两位有效数字。 （1）当木板的倾角为37°时，所绘图像如图乙所示。由图像可得，小物块过测量参考起点时速度的大小为___________m/s；根据图线求得小物块下滑时加速度的大小为________m/s2。 （2）根据上述数据，进一步分析得到当地的重力加速度大小为___________m/s2.（，） （3）根据上述数据，进一步分析得到小物块与木板间的动摩擦因数为___________。 5．（2024重庆模拟2）某同学在学校利用频闪仪测重力加速度。暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。某时刻，将一小球从O点由静止释放， 频闪仪每隔 0.04 s闪光一次，题11 图是小球自由下落时的部分频闪照片示意图，照片中的数字是小球下落的距离（单位：cm）。以下计算结果均保留两位有效数字。 （1）该小球运动到处的速度大小为 m/s。 （2）所测重力加速度大小为 m/s。 （3）该小球运动到处的速度大小为 m/s。 6. （2024山东潍坊1月质