【2020秋備課】高中物理練習(xí)新人教版必修1-4.2-實(shí)驗(yàn)-探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系

4.2試驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)間：45分鐘滿(mǎn)分：100分一、單項(xiàng)選擇題(每小題6分，共30分)1．在用試驗(yàn)探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，下列關(guān)于試驗(yàn)的思路和數(shù)據(jù)分析，不正確的是()A．試驗(yàn)的基本思想是：保持物體的質(zhì)量不變，測(cè)量物體在不同力作用下的加速度，分析加速度與力的關(guān)系B．試驗(yàn)的基本思想是：保持物體所受力相同，測(cè)量質(zhì)量不同的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系C．在處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)中，以a為縱坐標(biāo)，F(xiàn)為橫坐標(biāo)，依據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，若這些點(diǎn)在一條過(guò)原點(diǎn)的直線上，說(shuō)明a與F成正比D．在處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，以a為縱坐標(biāo)，m為橫坐標(biāo)，依據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，若這些點(diǎn)在一條過(guò)原點(diǎn)的直線上，說(shuō)明a與m成正比2．某同學(xué)在做“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”試驗(yàn)時(shí)，接受了課本上案例的裝置，由于沒(méi)有考慮重物的質(zhì)量，結(jié)果得到的a－eq\f(1,m)圖象可能是下圖中的哪一個(gè)？()3．為了更直觀地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，往往用二者的關(guān)系圖象表示出來(lái)，該關(guān)系圖象應(yīng)選用()A．a(chǎn)－m圖象 B．m－a圖象C．a(chǎn)－eq\f(1,m)圖象 D.eq\f(1,m)－a圖象4．在做探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的試驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．應(yīng)使砂和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量，以減小試驗(yàn)誤差B．可以用天平測(cè)出小桶和砂的總質(zhì)量m1.小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量m2.依據(jù)公式a＝m1g/m2C．處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)接受描點(diǎn)法畫(huà)圖象，是為了減小誤差D．處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)接受a－eq\f(1,m)圖象，是為了便于依據(jù)圖線直觀地作出推斷5．假如物體的a－eq\f(1,m)圖象為通過(guò)原點(diǎn)的一條直線，則說(shuō)明()A．物體的加速度a與質(zhì)量m成正比B．物體的加速度a與質(zhì)量m成反比C．物體的質(zhì)量m與加速度a成反比D．物體的質(zhì)量m與加速度a成正比二、多項(xiàng)選擇題(每小題6分，共18分)6．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的試驗(yàn)中，關(guān)于平衡摩擦力的說(shuō)法中正確的是()A．“平衡摩擦力”的本質(zhì)就是想法讓小車(chē)受到的摩擦力為零B．“平衡摩擦力”的本質(zhì)就是使小車(chē)所受的重力的下滑分力與所受到的摩擦阻力相平衡C．“平衡摩擦力”的目的就是要使小車(chē)所受的合力等于所掛鉤碼通過(guò)細(xì)繩對(duì)小車(chē)施加的拉力D．“平衡摩擦力”時(shí)應(yīng)將小車(chē)在鉤碼通過(guò)細(xì)繩和滑輪而拉動(dòng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行調(diào)整7．在本試驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()A．平衡摩擦力時(shí)，小桶應(yīng)用細(xì)線通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上，但小桶內(nèi)不能裝砂B．試驗(yàn)中應(yīng)始終保持小車(chē)和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砂和小桶的質(zhì)量C．試驗(yàn)中如用縱坐標(biāo)表示加速度，用橫坐標(biāo)表示小車(chē)和車(chē)內(nèi)砝碼的總質(zhì)量，描出相應(yīng)的點(diǎn)在一條直線上時(shí)，即可證明加速度與質(zhì)量成反比D．平衡摩擦力時(shí)，小車(chē)后面的紙帶必需連好，由于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中紙帶也要受到阻力8．如下圖是某些同學(xué)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的圖象，下列說(shuō)法中正確的是()A．形成圖(甲)的緣由是平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾角過(guò)大B．形成圖(乙)的緣由是平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾角過(guò)小C．形成圖(丙)的緣由是平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾角過(guò)大D．形成圖(丁)的緣由是平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾角過(guò)小答案課后作業(yè)1．D本試驗(yàn)就是利用把握變量法得到a，F(xiàn)，m三者的關(guān)系，A，B，C所述符合試驗(yàn)的思路和道理符合要求，故正確．2．D3．C通過(guò)試驗(yàn)探究的是a與m的關(guān)系，a－eq\f(1,m)圖象是過(guò)原點(diǎn)的一條直線．4．B試驗(yàn)中應(yīng)滿(mǎn)足A所述的條件，故A正確．試驗(yàn)中加速度不能依據(jù)公式求解，故B錯(cuò)誤．畫(huà)圖象時(shí)偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)已舍棄，誤差較小，故C正確．接受a－eq\f(1,m)圖象，圖象為直線，更直觀，故D對(duì)．5．B質(zhì)量是物體的固有屬性，故C，D說(shuō)法均錯(cuò)．6．BC7．BD平衡摩擦力時(shí)，不應(yīng)掛小桶，故A錯(cuò)誤，B中所述為試驗(yàn)條件，正確．C中橫坐標(biāo)為小車(chē)和車(chē)內(nèi)砝碼總質(zhì)量的倒數(shù)，故C錯(cuò)誤．8．AD(甲)圖表明，當(dāng)尚未加拉力時(shí)，小車(chē)就有加速度，造成的緣由是平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大．(乙)圖表明，當(dāng)eq\f(1,M)＝0即質(zhì)量無(wú)窮大時(shí)，在一個(gè)有限大小的力作用下產(chǎn)生了加速度，故也是由于平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大．(丁)圖圖線與eq\f(1,M)軸交點(diǎn)表明，小車(chē)在一拉力作用下，加速度卻為0，故是由于平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)?。?、非選擇題(共52分)9．(10分)試驗(yàn)臺(tái)上備有下列器材：A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶及復(fù)寫(xiě)紙片；B.附有定滑輪的長(zhǎng)木板；C.小車(chē)；D.砝碼；E.鉤碼；F.小桶、細(xì)繩、沙；G.若干導(dǎo)線；H.秒表；I.天平(附砝碼)；J.刻度尺；K.彈簧秤；L.6V蓄電池；M.同學(xué)電源．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系試驗(yàn)需要的器材有：__________.10．(8分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的試驗(yàn)中，按試驗(yàn)要求安裝好器材后，應(yīng)按確定步驟進(jìn)行試驗(yàn)，下列操作步驟的支配挨次不盡合理，請(qǐng)按合理的挨次將字母代號(hào)填寫(xiě)在橫線上________．A．保持小盤(pán)和小盤(pán)里砝碼的質(zhì)量不變，在小車(chē)?yán)锛禹来a，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次B．保持小車(chē)質(zhì)量不變，轉(zhuǎn)變小盤(pán)里砝碼的質(zhì)量，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次C．用天平測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量和小盤(pán)的質(zhì)量D．平衡摩擦力，使小車(chē)近似做勻速直線運(yùn)動(dòng)E．掛上小盤(pán)，放入砝碼，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，放開(kāi)小車(chē)，在紙帶上打下一系列的點(diǎn)F．依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，分別畫(huà)出a—F圖象和a—eq\f(1,m)圖象G．在每條已打點(diǎn)的紙帶上選取比較抱負(fù)的部分，算出加速度的值11．(14分)在做試驗(yàn)時(shí)，首先要細(xì)心地調(diào)整裝置，以使小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，然后才進(jìn)行試驗(yàn)，這樣做的目的何在？怎樣確定小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)？12．(20分)“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的試驗(yàn)裝置如圖甲所示．(1)在平衡小車(chē)與桌面之間摩擦力的過(guò)程中，打出了一條紙帶如圖乙所示．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清楚的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離．該小車(chē)的加速度a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車(chē)上．掛上砝碼盤(pán)，然后每次從小車(chē)上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤(pán)中，測(cè)量小車(chē)的加速度．小車(chē)的加速度a與砝碼盤(pán)中砝碼總重力F的試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤(pán)中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70請(qǐng)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a—F的關(guān)系圖象．(3)依據(jù)供應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a—F圖線不通過(guò)原點(diǎn)，請(qǐng)說(shuō)明主要緣由．

答案9.A、B、C、D、F、G、I、J、M10．CDEABGF或CDEBAGF解析：要依據(jù)便于操作的合理挨次排列，先測(cè)出小車(chē)質(zhì)量和小盤(pán)質(zhì)量，然后安裝器材后平衡摩擦力，平衡摩擦力后再分別爭(zhēng)辯質(zhì)量不變時(shí)a與F的關(guān)系和力不變時(shí)a與m的關(guān)系，爭(zhēng)辯這兩種關(guān)系的前后挨次沒(méi)有限制，既可以先A后B，也可以先B后A，做完試驗(yàn)后再選出