高中物理人教版必修1第四章第2节实验探究加速度与力质量的关系同步练习A卷新版.docx
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高中物理人教版必修1第四章第2节实验探究加速度与力质量的关系同步练习A卷新版
高中物理人教版必修1第四章第2节实验:
探究加速度与力、质量的关系同步练习A卷新版
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、选择题(共5题;共10分)
1.(2分)小明同学为了探究物体的加速度a与质量m、受到的外力F之间的关系,设计了这样的实验思路:
先保持m不变,寻找a与F的关系,再保持F不变,寻找a与m的关系,请问他这样做采用了哪种科学方法?
A.理想模型法
B.控制变量法
C.等效法
D.对称法
【考点】
2.(2分)(2020·虹口模拟)图(a)为“利用DIS研究小车加速度与力的关系”的实验装置,阻力忽略不计,得到a-F的关系如图(b)所示。
则实验过程中需满足的条件为()
A.小车质量较大且不变
B.小车质量较小且不变
C.钩码质量较大且不变
D.钩码质量较小且不变
【考点】
3.(2分)(2017高一上·大庆期末)某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系.用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F;通过分析打点计时器打出的纸带,测量加速度a.分别以合力F和加速度a作为横轴和纵轴,建立坐标系.根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹,结果跟教材中的结论不完全一致.该同学列举产生这种结果的可能原因如下:
⑴在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高;
⑵没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低;
⑶测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大;
⑷砂桶和砂的质量过大,不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件.
通过进一步分析,你认为比较合理的原因可能是()
A.
(1)和(4)
B.
(2)和(3)
C.
(1)和(3)
D.
(2)和(4)
【考点】
4.(2分)(2017高二下·宿迁会考)某同学研究“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受力的关系”的实验,根据数据画出a﹣F图象如图所示,该同学在实验中出现的问题可能是()
A.摩擦力没有平衡
B.长木板的倾斜角过大
C.小车的质量发生了变化
D.绳子拉力方向没有与长木板平行
【考点】
5.(2分)在利用打点计时器探究加速度与力、质量关系的实验中,下列说法中正确的是()
A.平衡摩擦力时,应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,后接通电源
D.“重物的质量远小于小车的质量”这一条如不满足对探究过程也不会产生影响
【考点】
二、多项选择题(共3题;共9分)
6.(3分)(2020高三上·哈尔滨期中)关于图示力学实验装置,下列说法中正确的是______。
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时需要平衡摩擦力
B.用此装置“探究小车的加速度与外力的关系”时,若用钩码的重力代替细线对小车的拉力,应保证钩码质量远小于小车质量
C.用此装置“探究功与速度变化的关系”时,将长木板远离滑轮一端适当垫高,且小车未拴细线,轻推小车后,通过纸带分析若小车做匀速运动,即实现平衡摩擦力
【考点】
7.(3分)(2019·江苏模拟)利用图示装置“探究加速度与力、质量的关系”,下列说法正确的是()
A.打点计时器应固定在靠近定滑轮的位置
B.需要用天平测出小车的质量
C.平衡摩擦力时,应将砝码盘用细绳系在小车上
D.为了使小车受到的拉力近似等于钩码的重力,应使小车质量远大于钩码的质量
【考点】
8.(3分)(2019高一下·衡阳期中)小明用如图所示装置研究加速度与力的关系,图中带滑轮的长木板水平放置于桌面,拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小.实验时,下列操作必要且正确的是________。
.
A.吊上砂桶时将长木板右端适当垫高,使小车能自由匀速滑动;
B.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录传感器的示数;
C.改变砂和砂桶质量,重复步骤B,打出几条纸带;
D.用天平测出砂和砂桶的质量;
E.为了减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
【考点】
三、实验题(共2题;共8分)
9.(4分)(2020·上饶模拟)在“探究物体质量一定时,加速度与力的关系实验”中,小明同学做了如图甲所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了力传感器来测细线中的拉力。
已知当地的重力加速度取
。
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是_______。
A.必须用天平测出沙和沙桶的质量
B.一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车,再接通电源
D.需要改变沙和沙桶的总质量,打出多条纸带
(2)由多次实验得到小车的加速度a与力传感器显示数F的关系如图乙所示,则小车与轨道间的滑动摩擦力
________N。
(3)小明同学不断增加沙子质量重复实验,发现小车的加速度最后会趋近于某一数值,从理论上分析可知,该数值应为________m/s2。
【考点】
10.(4分)(2017高一上·宜昌期末)在验证牛顿第二定律的实验中:
(1)某组同学用如图1所示装置,采用控制变量的方法,来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到的力的关系,下列措施中不需要和不正确的是
①首先要平衡摩擦力,使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝码,使小车能匀速滑动
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车,然后再开打点计时器的电源
A.①③⑤
B.②③⑤
C.③④⑤
D.②④⑤
(2)某组同学实验得出数据,画出a﹣F图如图2所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化.
【考点】
四、填空题(共2题;共12分)
11.(8分)(2019高一上·双鸭山期末)探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示。
要顺利完成该实验:
(1)要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是________
(2)如图是实验中得到的—条纸带,A、B、C、D、E、F为6个相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未标出。
打点计时器每隔0.02s打—个点,利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=________m/s2(结果保留2位有效数字)
(3)某同学经过测量,计算得到如下数据,请在a-F图中做出小车加速度与所受的合外力的关系图像.
(4)由图像可看出,该实验存在较大的误差,产生误差的主要原因是________
【考点】
12.(4分)(2018高二上·黑龙江月考)在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码质量为M,砂桶及砂的质量为m。
(1)若已平衡摩擦力,在小车做匀加速直线运动过程中,绳的张力大小FT=________,当M与m的大小满足________时,才可认为绳子对小车的拉力大小等于砂和砂桶的重力。
(2)某同学在保持砂和砂桶质量m一定的条件下,探究小车加速度a与质量M的关系,其具体操作步骤如下,则做法合理的有(____)
A.平衡摩擦力时,砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带也必须连好
B.每次改变小车质量M时,都需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通计时器的电源,再放开小车
D.用天平测出m及M,直接用公式a=
求出小车运动的加速度
【考点】
参考答案
一、选择题(共5题;共10分)
答案:
1-1、
考点:
解析:
答案:
2-1、
考点:
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答案:
3-1、
考点:
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答案:
4-1、
考点:
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答案:
5-1、
考点:
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二、多项选择题(共3题;共9分)
答案:
6-1、
考点:
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答案:
7-1、
考点:
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答案:
8-1、
考点:
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三、实验题(共2题;共8分)
答案:
9-1、
答案:
9-2、
答案:
9-3、
考点:
解析:
答案:
10-1、
答案:
10-2、
考点:
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四、填空题(共2题;共12分)
答案:
11-1、
答案:
11-2、
答案:
11-3、
答案:
11-4、
考点:
解析:
答案:
12-1、
答案:
12-2、
考点:
解析: