1、試卷第 =page 8 8頁，總 =sectionpages 8 8頁試卷第 =page 7 7頁，總 =sectionpages 8 8頁高中物理運動和力的關(guān)系10道實驗專題學(xué)校:_姓名：_班級：_考號：_一、實驗題1為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。其中為帶滑輪的小車的質(zhì)量，為砂和砂桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計）(1)實驗時，一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是（_）。A用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)D改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶E為減小誤差，

2、實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)該同學(xué)在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。(3)以彈簧測力計的示數(shù)為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質(zhì)量為（_）A B C D2做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗時，圖甲是教材中的實驗方案；圖乙是拓展方案，其實驗操作步驟如下：（）掛上托盤和砝碼，改變木板的傾角，使質(zhì)量為M的小車拖著紙帶沿木板勻速下滑；（）取下托盤和砝碼，測出其總質(zhì)量為m，讓小車沿木板下滑

3、，測出加速度a；（）改變砝碼質(zhì)量和木板傾角，多次測量，通過作圖可得到的關(guān)系。實驗獲得如圖所示的紙帶，計數(shù)點a、b、c、d、e、f間均有四個點未畫出，則在打d點時小車的速度大小_（保留兩位有效數(shù)字）；需要滿足條件的方案是_（選填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作圖象時，把作為F值的是_（選填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。3為了更好地探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，小亮同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，在砂桶與繩連接處A裝有力傳感器，其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。（1）操作本實驗時，以下操作步驟正確的有（_）A用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B為減小實驗誤差，改變砂和砂桶質(zhì)量時，必須要滿足砂

4、和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量MC將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦為力D為保證紙帶上打點的清晰度和點的數(shù)量，小車釋放時要靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示數(shù)（2）該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩相鄰計數(shù)點間還有4個點沒有面出），紙帶上數(shù)據(jù)記錄明顯錯誤的數(shù)據(jù)是_，若已知打點計時器采用的是頻率為的交流電，根據(jù)紙帶上呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)規(guī)律可求出錯誤數(shù)據(jù)正確的值為_，根據(jù)紙帶求出小車的加速度為_（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為（_）A

5、B C D4圖（a）為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖。實驗步驟如下：用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M，重物的質(zhì)量m，用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d；用米尺測最兩光電門之間的距離s；調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平；讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間tA和tB，求出加速度a；多次重復(fù)步驟，求a的平均值；根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動擦因數(shù)?；卮鹣铝袨轭}：（1）測量d時，某次游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm）的示如圖（b），其讀數(shù)為_cm；（2）物塊的加速度a可用d、s、tA，和tB，表示為a=_；（3）動摩擦因數(shù)可用M、m、和重力加速度g表

6、示為=_。5用如圖甲所示的實驗裝置做探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗（1）某同學(xué)通過實驗得到如圖乙所示的a-F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角_（填“偏大”或“偏小”）（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力_砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足_的條件（3）某同學(xué)得到如圖所示的紙帶已知打點計時器電源頻率為50 HzA、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點ssDGsAD_ cm由此可算出小車的加速度a_ m/s2（保留兩位有效數(shù)字）6在探究加速度與力、質(zhì)量

7、的關(guān)系實驗中。(1)某組同學(xué)用如圖所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關(guān)系。下列措施中不需要或不正確的是 _。A首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細(xì)繩對小車的拉力；B平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動；C每次改變拉小車?yán)蠖夹枰匦缕胶饽Σ亮實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力E.實驗中應(yīng)先放小車，然后再開打點計時器的電源(2)如圖是用打點計時器研究小車的勻變速直線運動時所打出的一條紙帶。A、B、C、D、E為我們在紙帶上所選的計數(shù)點。已知相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出。則打點計時器打下C點時小車的瞬時速度

8、為_m/s，小車的加速度大小為_m/s2。(3)某組同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出了a-F的關(guān)系圖線，請分析圖線不經(jīng)過坐標(biāo)原點的原因是：_。7某同學(xué)為測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋O(shè)計如圖中所示實驗。(1)將寬度為的遮光條固定在小車上，測得小車和遮光條的總質(zhì)量為，將右端固定有定滑輪的長木板左端墊高。使小車能夠在長木板上勻速滑下；(2)細(xì)線平行于木板平而且跨過滑輪，一端與小車相連，另一端掛上6個鉤碼，已知每個鉤碼的質(zhì)量為，且恰好有；(3)將小車從距離光電門為處由靜止釋放，讀出遮光條通過光電門的擋光時間，則遮光條通過光電門時小車的速度_，小車的加速度_；(4)接著每次實驗時取下一個懸掛的鉤碼放到小車?yán)铮購耐晃恢?/p>

9、由靜止釋放小車，記錄懸掛鉤碼的個數(shù)，測得每次遮光片通過光電門的擋光時間為，測出多組數(shù)據(jù)，并繪出圖象如圖乙所示，已知圖線斜率為，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萠（用字母、表示）。8小米同學(xué)用圖所示裝置探究物體的加速度與力的關(guān)系。實驗時保持小車(含車中重物)的質(zhì)量不變，細(xì)線下端懸掛鉤碼的重力視為小車受到的合力 F，用打點計時器測出小車運動的加速度 a。（1）下列操作中，是為了保證“細(xì)線下端懸掛鉤碼的重力視為小車受到的合力 F” 這一條件的有（_）A實驗前應(yīng)將木板遠(yuǎn)離定滑輪一端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力B實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪高度，使定滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行C小車的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于鉤碼的質(zhì)量D實驗時，應(yīng)先接通打點計時器

10、電源，后釋放小車（2）如圖為實驗中打出的一條紙帶，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標(biāo)出連續(xù)的 5 個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間都有 4 個點跡未標(biāo)出，測出各計數(shù)點到 A 點間的距離。已知所用電源的頻率為 50Hz，則小車的加速度 a_m/s2。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）改變細(xì)線下端鉤碼的個數(shù)，得到 aF 圖象如圖所示，造成圖線不過原點的原因可能是_。9用如圖所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，帶滑輪的長木板和拉力傳感器均水平固定。不計繩和滑輪間的摩擦。(1)實驗時，一定要進(jìn)行的下列操作是_。A小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車B打出紙帶同時記錄拉力傳感器的示數(shù)C用天平測

11、出砂和砂桶的質(zhì)量D為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)以拉力傳感器的示數(shù)為橫坐標(biāo)，以加速度為縱坐標(biāo)，畫出的圖像可能正確的是_，圖線未過原點的原因是_。A B C D (3)若小車的質(zhì)量為，則得出的圖像的斜率為_。10在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗”時，采用了如圖甲所示的實驗方案操作如下：（1）平衡摩擦力時，若所有的操作均正確，打出的紙帶如圖乙所示，應(yīng)_（填“減小”或“增大”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡_為止（2）已知小車質(zhì)量為M，盤和砝碼的總質(zhì)量為m，要使細(xì)線的拉力近似等于盤和砝碼和總重力，應(yīng)該滿足的條件是m_M（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“等

12、于”）。（3）圖丙為小車質(zhì)量一定時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪的小車加速度a與盤和砝碼的總質(zhì)量m之間的實驗關(guān)系圖象。若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量M_kg。11某同學(xué)用如圖甲所示裝置做超重實驗，通過數(shù)顯測力計讀出物塊上升過程中所受拉力，用光電門測出物塊上升的加速度，改變鉤碼的個數(shù)，可讀出多組數(shù)據(jù)，該同學(xué)作出了物塊的加速度和所受拉力的關(guān)系圖線如圖乙所示，圖線與橫、縱軸交點坐標(biāo)分別為c、b，b點坐標(biāo)表示的意義是_；則所懸掛的物塊的質(zhì)量為_；若把物塊的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t在圖乙中作出物塊的圖線的斜率比原直線_。（選填“增大”、“減小”、或“不變”）本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考。本卷由

13、系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考。答案第 = page 10 10頁，總 = sectionpages 10 10頁答案第 = page 9 9頁，總 = sectionpages 10 10頁參考答案1BD 1.3 D 【解析】【分析】【詳解】(1)1AE本實驗中細(xì)線的拉力由彈簧測力計直接測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，故AE錯誤。B先拿下砂桶，然后將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；C打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要同時記錄彈簧測力計的示數(shù)，故C錯誤

14、；D要改變砂和砂桶質(zhì)量，從而改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故D正確。故選BD。(2)2根據(jù)公式x=aT2依據(jù)逐差法可得小車加速度。由于兩計數(shù)點間還有二個點沒有畫出，故相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.06s，可得(3)3由牛頓第二定律得對圖來說，圖象的斜率得對于斜率k，不能根據(jù)k=tan求解，所以不能根據(jù)可求小車的質(zhì)量M，故ABC錯誤，D正確。20.180.19 甲 甲和乙 【解析】【分析】【詳解】1打點計時器打點周期由勻加速直線運動中，平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得，在打d點時小車的速度23在圖甲的實驗方案中，由托盤和砝碼的重力提供拉力，讓小車做勻加速直線運動，由牛頓

15、第二定律可得則則繩子對小車的拉力當(dāng)時，繩子拉力近似等于托盤和砝碼的重力。故甲需要滿足。在圖乙的實驗方案中，掛上托盤和砝碼，小車勻速下滑，設(shè)斜面的傾斜角為，斜面和紙帶對小車的摩擦力或阻力總和為f，則有取下托盤和砝碼，小車做勻加速直線運動，由牛頓第二定律可得即故乙方案中，不需要滿足。在甲乙方案中，均用托盤和砝碼的重力mg作為小車勻加速的直線運動的合力及F。3C 3.5cm 3.57cm BD 【解析】【分析】【詳解】（1）1 A B本實驗將小車受到的拉力直接由傳感器測出，不需要測量砂和砂桶的質(zhì)量m，也不需要砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，故AB錯誤；C將線的拉力視為小車的合外力，本實驗需要平衡

16、摩擦力，可將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦為力，故C正確；D小車釋放時要靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示數(shù)，故D錯誤。故選C。（2）2根據(jù)勻變速運動相鄰相等時間內(nèi)位移差相等，得可知錯誤的數(shù)據(jù)時計數(shù)點3、4之間的距離3.5cm3實際上應(yīng)該是4勻變速運動位移差公式，可得加速度（3）5對小車，根據(jù)牛頓第二定律可得變形得可知即故選BD。40.960 【解析】【分析】【詳解】（1）1游標(biāo)卡尺的讀數(shù)=主尺（整毫米數(shù)）+游標(biāo)尺對齊格數(shù)精度，題中游標(biāo)卡尺的主尺部分的讀數(shù)為9mm，對齊格數(shù)為第12條，20分度的游標(biāo)卡尺的精度為0.05mm，所以d=9mm+120.0

17、5mm=9.60mm=0.960cm（2）2物塊在重物作用下沿水平桌面上做勻加速直線運動，經(jīng)過光電門A、B時的速度大小分別為、，由勻變速直線運動的速度位移公式有解得（3）3重物、物塊和遮光片看一整體，進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有解得5偏大 小于 Mm 1.80 5.0 【解析】【分析】【詳解】（1）1 當(dāng)拉力F等于0時，小車已經(jīng)產(chǎn)生力加速度，故原因是平衡摩擦力時平衡摩擦力過大，在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角偏大（2）2 小車運動過程中，砝碼和盤向下做加速運動處于失重狀態(tài)，砝碼和盤對細(xì)線的拉力小于其重力，小車在運動過程中受到的拉力小于砝碼和盤的總重力；3 對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得解

18、得則繩子的拉力當(dāng)，即砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量時，砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力，所以為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足的條件（3）4 刻度尺上讀出A、D、E三點的位置，算出5 計數(shù)點間的時間間隔為T，由勻變速直線運動的推論x=aT2可知，加速度：6BCE 0.3 0.4 平衡摩擦力時模板傾角過大 【解析】【分析】【詳解】(1)1A首先要平衡摩擦力，使小車受到合力等于細(xì)繩對小車的拉力，故A不符合題意；B平衡摩擦力時，不要給小車加任何牽引力，即小車不應(yīng)該系上掛著塑料小桶的細(xì)繩，故B符合題意；C每次改變拉小車?yán)蠖疾恍枰匦缕?/p>

19、衡摩擦力，故C符合題意；D實驗中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力，故D不符合題意；E實驗中應(yīng)先接通打點計時器的電源，再釋放小車，故E符合題意。故選BCE。(2)2相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，可知相鄰兩個點的時間間隔為T=0.1s根據(jù)在勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，可以求出C點的瞬時速度大小3由題意可知x1=24mm=2.4cmx2=52mm-24mm=2.8cmx3=84mm-52mm=3.2cmx4=120mm-84mm=3.6cm根據(jù)x=aT2其中x=0.4cm，T=0.1s，故代入數(shù)據(jù)解得a=0.4m/s2(3)4由圖象可知，a-F圖象在a軸上有截

20、距，這是由于平衡摩擦力時模板傾角過大造成的。7 【解析】【分析】【詳解】(3)1遮光條通過光電門時小車的速度2由速度位移公式得，小車的加速度為(4)3小車通過光電門的速度根據(jù)v2=2ax得由牛頓第二定律有解得則有得8AB 0.93 平衡摩擦力過度 【解析】【分析】【詳解】（1）1A實驗前應(yīng)將木板遠(yuǎn)離定滑輪一端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力，這樣細(xì)線下端懸掛鉤碼的重力才能視為小車受到的合力F，選項A正確；B實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)定滑輪高度，使定滑輪和小車間的細(xì)線與木板平行，這樣細(xì)線下端懸掛鉤碼的重力才能視為小車受到的合力F，選項B正確；C要使得細(xì)線下端懸掛鉤碼的重力等于小車受到的合力，則要使得小車的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，選項C錯誤；D實驗時，應(yīng)先接通打點計時器電源，后釋放小車，這一操作對保證“細(xì)線下端懸掛鉤碼的重力視為小車受到的合力 F” 這一條件無影響，選項D錯誤；故選AB。（2）2根據(jù)可得小車的加速度（3）3由圖像可知，小車上拉力為零時就有了加速度，可知是由于平衡摩擦力時木板抬的過高，平衡摩擦力過度引起的。9AB A 未平恒摩擦力 【解析】【分析】【詳解】（1）1 AB充分利用紙帶，實驗時要將小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄拉力傳感器的示數(shù)