万考题-全国中小学题库

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1．为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量．（滑轮质量不计）

实验时，一定要进行的操作是

该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s²（结果保留两位有效数字）．

以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图3a﹣F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为．

难度：困难题型:常考题来源：2016-2017学年河北省衡水市冀州中学高一上学期期末物理试卷（理科）

2．

某同学利用如图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”，图中装有砝码的小车放在长木板上，左端栓有一不可伸长的细绳，跨过固定在木板边缘的滑轮与一砝码盘相连．在砝码盘的牵引下，小车在长木板上做匀加速直线运动，图乙是该同学做实验时打点计时器在纸带上打出的一些连续的点，该同学测得相邻点之间的距离分别是S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆ ，打点计时器所接交流电的周期为T．小车及车中砝码的总质量为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，当地重力加速度为g．

根据以上数据可得小车运动的加速度表达式为a=

该同学先探究合外力不变的情况下，加速度与质量的关系，以下说法正确的是

该同学接下来探究在质量不变的情况下，加速度与合外力的关系．他平衡摩擦力后，每次都将小车中的砝码取出一个放在砝码盘中，用天平测得砝码盘及盘中砝码的总质量m，并通过打点计时器打出的纸带求出加速度．得到多组数据后，绘出如图丙a﹣F图象，发现图象是一条过坐标原点的倾斜直线．图象中直线的斜率表示（用本实验中可测量的量表示）．

该同学在这个探究实验中采用的物理学思想方法为

难度：中等题型:常考题来源：2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷

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3．用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：

某同学通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角（填“偏大”或“偏小”）．

该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足的条件．

某同学得到如图（c）所示的纸带，已知打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点．△s=s_DG﹣s_AD=cm．由此可算出小车的加速度a=m/s²（加速度a计算结果保留两位有效数字）．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年广东省汕头市潮南区高一上学期期末物理试卷

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4．

利用如图1所示的实验装置，可以探究“加速度与质量、受力的关系”．

实验时，首先调整垫木的位置，使小车不挂配重时能在倾斜长木板上做匀速直线运动，以平衡小车运动过程中所受的摩擦力．再把细线系在小车上，绕过定滑轮与配重连接．调节滑轮的高度，使细线与长木板平行．在接下来的实验中，各组情况有所不同．

甲组同学的实验过程如下：

①保持小车质量一定，通过改变配重片数量来改变小车受到的拉力．改变配重片数量一次，利用打点计时器打出一条纸带．重复实验，得到5条纸带和5个相应配重的重量．

②图2是其中一条纸带的一部分，A、B、C为3个相邻计数点，每两个相邻计数点之间还有4个实际打点没有画出．通过对纸带的测量，可知A、B间的距离为2.30cm，B、C间的距离为 cm．已知打点计时器的打点周期为0.02s，则小车运动的加速度大小为 m/s² ．

③分析纸带，求出小车运动的5个加速度a．用相应配重的重量作为小车所受的拉力大小F，画出小车运动的加速度a与小车所受拉力F之间的a﹣F图象，如图3所示．由图象可知小车的质量约为 kg（结果保留两位有效数字）．

乙组同学的实验过程如下：

①用5个质量均为50g的钩码作为配重进行实验．

②将钩码全部挂上进行实验，打出纸带．

③从配重处取下一个钩码放到小车里，打出纸带．

④重复③的实验，共得到5条纸带．

⑤分析纸带，得出实验数据，画出小车加速度与悬挂钩码所受重力的之间a﹣F图象．

乙组同学在实验基础上进行了一些思考，提出以下观点，你认为其中正确的是．

难度：中等题型:模拟题来源：2016年江苏省南京市高考物理三模试卷

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5．在“验证牛顿第二定律”的实验中：

某同学所安装的装置如图1所示，并在图示状态下，开始做实验，请指出该同学的装置和操作中主要的四点错误：

①；

②；

③；

④；

在研究加速度跟合外力的关系的实验过程中，做出的a﹣F图线应如图3中图线1所示，小张同学根据实验作出图线如图3中的图线2所示，原因是，小李同学根据实验作出的图线如图3中的图线3所示，原因是．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年广东省湛江市高一上学期期末物理试卷

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6．图1为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车A的质量为m_A ，小桶B（及砝码）的质量为m_B ．

下列说法正确的是（多选）

实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a﹣F图象2，可能是图中的图线．（选填“甲”、“乙”或“丙”）

如图3所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小 m/s² ．（结果保留二位有效数字）

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年陕西省宝鸡市金台区高一上学期期末物理试卷

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7．某实验小组利用如图1所求的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，

在平衡摩擦力后，本实验通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力的大小，若小车质量为200g，为减小实验误差，实验中每次所用的钩码总质量范围应选组会比较合理．

如图2为某次实验得到的一条纸带（纸带上的点为实际打下的点），根据图中的纸带和相关数据可求出小车的加速度大小a=m/s² ，打C点的小车的瞬时速度为v_c=m/s．使用的交流电的频率为50Hz．（结果取两位有效数字）

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年广西钦州市高新区高一上学期期末物理试卷

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8．某课外兴趣小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与合外力、质量的关系：

下列关于该实验的说法，正确的是（选填选项前的字母）

从实验中挑选出一条点迹清晰的纸带，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz（相邻两个计数点间有四个点未画出）．

从图乙中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s₁=cm，计算打出C点时小车的速度v_C=m/s，该小车的加速度a=m/s²（计算结果保留两位有效数字）．

该小组在探究小车加速度a与小车质量M的关系中，作出了a﹣ $\text{[math]}$ 的图线，如图丙所示，可求得小车受到的合外力大小为 N（计算结果保留两位有效数字）．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年广东省珠海市高一上学期期末物理试卷（b卷）

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9．

如图甲所示是某同学用水平气垫导轨探究“加速度与力的关系”的实验装置，他将光电门固定在导轨上的B点，吊盘（含金属片）通过细线与滑块相连，滑块上固定一遮光条并放有若干金属片，实验中每次滑块都从导轨上的同一位置A由静止释放．

用游标卡尺测量遮光条的宽度d（沿滑块运动方向的长度）如图乙所示，则d=mm；用螺旋测微器测量遮光条的厚h如图丙所示，则h=mm．若光电计时器记录遮光条通过光电门的时间为△t，则滑块经过光电门时的速度v=（用所测物理量的符号表示）．

若滑块（含遮光条和金属片）和吊盘（含金属片）组成的系统的总质量为M，吊盘及其中的金属片的质量为m，则滑块从 A 处释放后系统的加速度大小为a=（已知重力加速度为 g）

现保持系统的总质量不变，通过改变m，测出多组m、v数据，在坐标纸上以m为横轴，以为纵轴描点作出图像，若图线是一条过坐标原点的直线，则系统的加速度大小与所受合力大小成正比．

难度：中等题型:模拟题来源：2017年湖南省株洲市高考物理一模试卷

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10．

某同学设计了如图甲所示的装置来研究小车的加速度与所受合力的关系．将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F₀ ．再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F₁ ．释放小车，记录小车运动时传感器的示数F₂ ．

接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则小车的加速度a=m/s² ．

同一次实验中，F₁F₂（选填“＜”、“=”或“＞”）．

改变小桶中砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系如图丙．不计纸带与计时器间的摩擦．图像中F是实验中测得的

关于该实验，下列说法中正确的是．

难度：中等题型:模拟题来源：2017年湖南省湘潭市高考物理一模试卷

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