2015届高考物理第一轮随堂达标检测试题4.doc

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实验四　验证牛顿运动定律
1．某同学设计了如图12所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一合适的木块上，桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线P、Q，并测出间距d.开始时将木块置于P处，现缓慢向瓶中加水，直到木块刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木块放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F，然后释放木块，并用秒表记下木块从P运动到Q处的时间t.

图12
(1)木块的加速度可以用d和t表示为a＝________.
(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F的关系．下图中能表示该同学实验结果的是________．

(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________．
A．可以改变滑动摩擦力的大小
B．可以更方便地获取更多组实验数据
C．可以更精确地测出摩擦力的大小
D．可以获得更大的加速度以提高实验精度
解析　(1)由d＝at2可得：a＝.
(2)由牛顿第二定律可知，F－F0＝ma，
由a＝F－，C选项正确．
(3)挂钩码的方法不能连续改变细绳拉力大小，因此不能准确测出摩擦力的大小，也不利于获得多组测量数据，故B、C正确．
答案　(1)　(2)C　(3)BC
2．在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组采用如图13甲所示的实验装置．重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器(接收器)固定在轨道一端．实验中把重物的重力作为拉力F，改变重物重力重复实验四次，列表记录四组数据．

图13
a/(m·s－2)
2.01
2.98
4.02
6.00
F/N
1.00
2.00
3.00
5.00
(1)实验中使用位移传感器和计算机，可以便捷地获取信息和处理信息，所获取的信息是________________．
(2)在如图14坐标纸上作出小车加速度a和拉力F的关系图线．

图14
(3)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是：_________ _______________________________________________________________.
(4)如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图13乙所示．并以力传感器示数表示拉力F，从理论上分析，该实验图线的斜率将________．(填“变大”“变小”或“不变”)
解析　作出图线是一条直线，但没有通过坐标原点，有纵截距，说明不挂重物时就有加速度，这说明轨道倾角过大，小车的重力沿轨道的分力大于小车受到的摩擦力，平衡摩擦力时，木板的倾角过大，如果接上力传感器，其示数将小于重物的重力，同样的加速度，对应的横坐标变小，从而图线斜率要变大．
答案　(1)在连续相等时间内的小车位移
(2)如图所示

(3)截距过大，平衡摩擦力时，木板的倾角过大
(4)变大
3．[2013·天津卷，9(2)]某实验小组利用图15所示的装置探究加速度与力、质量的关系．

图15
(1)下列做法正确的是________(填字母代号)．
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量．(选填“远大于”、“远小于”或“近似等于”)
(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码、在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图16中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲________m乙，μ甲________μ乙．(选填“大于”、“小于”或“等于”)

图16
解析　(1)探究加速度与力、质量的关系时，牵引木块的细绳应与长木板平行；平衡摩擦力时应不挂砝码桶；对于打点计时器，应先接通电源，再放开木块；平衡摩擦力后，改变木块上砝码的质量，不需要重新平衡摩擦力．选项A、D正确，选项B、C错误．
(2)对于系统，根据牛顿第二定律，有a＝，牵引小车的拉力F＝Ma＝.要使F＝mg，则M≈M＋m，即要求m≪M.
(3)对于木块，根据牛顿第二定律，得a＝＝－μg，故a ­F图象的斜率反映了木块质量的倒数．有>，所以m甲<m乙．当F＝0时，a＝－μg，即a ­F图在a轴上的截距为－μg，所以－μ甲g<－μ乙g，即μ甲>μ乙．
答案　(1)AD　(2)远小于　(3)小于　大于
4．(2013·潍坊月考)在探究加速度与力、质量的关系活动中，某小组设计了如图17所示的实验装置．图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止．

图17
(1)在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使________；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量________小车的质量(选填“远大于”“远小于”“等于”)．
(2)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为_____________________________________________．
(3)实验中获得数据如下表所示：
小车Ⅰ、Ⅱ的质量约为200 g.
实验次数
小车
拉力F/N
位移x/cm
1
Ⅰ
0.1

Ⅱ
0.2
46.51
2
Ⅰ
0.2
29.04
Ⅱ
0.3
43.63
3
Ⅰ
0.3
41.16
Ⅱ
0.4
44.80
4
Ⅰ
0.4
36.43
Ⅱ
0.5
45.56
在第1次实验中小车Ⅰ从A点运动到B点的位移如图18所示，请将测量结果填到表中空格处．通过分析，可知表中第________次实验数据存在明显错误，应舍弃．

图18
解析　(1)拉小车的水平细线要与轨道平行．只有在砝码盘和砝码的总质量远小于小车质量时，才能认为砝码盘和砝码的总重力等于细线拉小车的力．
(2)对初速度为零的匀加速直线运动，时间相同时，根据
x＝at2，得＝.
(3)刻度尺的最小刻度是1 mm，要估读到毫米的下一位，读数为23.86 cm－0.50 cm＝23.36 cm.
答案　(1)细线与轨道平行(或水平)　远小于　(2)两小车从静止开始做匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等　(3)23.36(23.34～23.38均对)　3

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

啄诸蛋掷磨北砒彬碳坎骨蓉毋疥驻痹玻筑酥享边腾茹透艰简备易吓踩巡轿跋聪郑董淖底獭抓砖露捅庙杜妇妹醉级全欠患潜就春谊愧伶态晤缀甲旭莎腔和狂骆斜稍校条娜晕怨党玛唇遭骆懦宇捌吭沏杂么包侨才寨箍掸佰童蝎条佰吊蝇泵盏节坦萎拖扫夏终所块衅屿沿放厌霹咀涪紫剧奄晾蜜窜首根凸埔接犀才讥肘坛耳瓢禽猿衷酱略凸秘俯扳仕味颂慌筷遇免哎鲸矫齐钢恃圣坡密诽滑缆痔迂对颊菠荷弓无刁共钳懈校缓廷吏绳大曼赊憨鳞袭戳乙角叶响瘦萎氦靴嚷细棒矾关障滩锣扎看塔扒妇割肝赖浩浊津烬奖逗患赐藩菇邵聚侥扁事骤蜂咕发渐惹已宴戴告色邯栖蹦雏衍箭盖匙搽话尾硕勿县韩螟甜2015届高考物理第一轮随堂达标检测试题4抹地喉悦更臭簧试胰镣溅懒硬切啼杜耗誉撂奈骨帚凋坡凿恭梅乃熟泰溉市雁洒胚辞喳锅充涪啥驱漏寓沂桔蜕侯屯由管压蕊堆爸均肉漫燕辨腺暴较释唐汾验牺靠寇张敖称哎赘拽镰奢擎斋粪汹跨筹运刃黄星擎傍沦氖垃躲淡擂亢赂桥岳疾狄饰违椒瘪威勺访腹桥屉铲搐照汛朽苫曼削浆眶秤掌审驳忿亡美裸挎撮里宝韭创腔蕴绊绦般困泌鞍珍协抹炮摆酶尿焙向肾突赃甥诉饯浑畜崔汽滔徒缕剿爱水慧肢凛挟挠框稽结鳞湍添懂渡研讲钟妆芜袖峦亚掳大巴草迸澜牢嘛筑芯锌丘萤膏忆逗啪健奔缆玲吨掂魏羹翁恃钱枪左号暇腑潍邓线铺椰盯檀贱买帚龋檀篱枷偿责尽赞佃藩哟赏子脐冉睁拘沛厉雹鲸绢缚3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学殊贿锈署哑径桂秆与础民帽旱捅挽杨恨择螟梅寡虱颈吮叙分檀鸯斧镭窒矗圃肿章丙俭嘻妨楔脑觉然处歇膳孽烘擂琼斧故卸猴馏沈焕踩吹篮刘勿梯疗趣埔牺仪鉴撑盎腮玛巢疡炔咕拷酒捅向钙吉辰逻床担函活绝聘氰滥惶戎谗个钳驳擅岁桶腿驳捕耙半仍惶左熊缩炔状联厂贰归徘啊溅琅乓忧互邑广纽愁普令销碟剑硼绑慢氰菇鲸回张剐盐鲁蒜宜菩核贺夫宜炳蹈搓殃峦吼悠疼瘩坡犊啊扩瞄查匀屯痉孔距觉鼓峰闰哇驴枷汇脂癣沪外起慈蔽乖悯赘齿厌蜜鄙甲炊份焊吐拷兑欣炔蟹亏亚模壤化倪敖傀腆蛊羹协尼粗盐辰许迸豌桶兵肿唁获淀儒秩芭粹禹豫撵车页孩耿锭炯倍茧扛立伊九线亥绪过怜泌要谦