2012高考物理一轮复习试题：第3章第4讲 实验：验证牛顿运动定律 课后限时作业（鲁科版）.doc

一、选择题(每小题6分，共18分)1．(2011届·济宁测试)关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验，下列说法中正确的是()①本实验的研究对象是小车及小车上的砝码②拉动小车运动的绳子张力实际等于悬挂物的重力③改变悬挂物重力的同时，在小车上增加砝码，从而验证加速度与力、质量的关系④为了完善实验原理，减小实验误差，可以将小车、砝码及悬挂物组成的整个系统作为研究对象A．①②B．②③C．③④D．①④【解析】本实验的研究对象是小车及小车上的砝码，①正确．本实验采用控制变量法，即保持小车及小车上的砝码质量不变，改变悬挂物的重力，探究加速度与力的关系；保持悬挂物重力不变，改变小车和砝码的质量，探究加速度和质量的关系，③错．小车在加速运动过程中重物加速下落，悬挂物的重力大于绳子的张力，②错．为此，可取小车、砝码及悬挂物整体为研究对象，悬挂物的重力是系统整体所受合外力，可减小实验误差，④正确．故选D.【答案】D2．下图是某些同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是()A．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大B．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小C．形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大D．形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大【解析】甲图中，当F＝0时，小车就有了加速度，可见是长木板倾角过大．乙图中，eq\f(1,m)→0时，小车质量很大，这时一开始小车的加速度不为零，说明使小车下滑的力已大于最大静摩擦力，也是长木板倾角过大．同理，丙、丁都是长木板倾角过小．【答案】A3．关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验操作，下列说法中符合实际的是()A．通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系B．通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力的研究，就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系C．通过保持小车受力不变，只改变小车质量的研究，应可以得出加速度、力、质量三者之间的关系D．先不改变小车质量，研究加速度与力的关系，再不改变小车受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系【解析】做本实验时采用的是控制变量法．必须控制某一量不变研究加速度与另一量的关系，不可能同时改变质量和力，故只有D正确．【答案】D二、非选择题(共42分)4．(2011届·南通检测)(14分)如图所示，是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后的示意图，图中A为小盘和砝码，B为定滑轮，C为滑块及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池，电压为6V，G是电键，请指出图中的三处错误：(1)__________；(2)__________；(3)__________．【答案】(1)B接滑块的细线应水平(或与导轨平行)(2)C滑块离计时器太远(3)E电火花计时器用的是220V的交流电，不能接直流电．5.（2011届·清流模拟）（14分）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组设计了如图所示的实验装置.图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过定滑轮并挂上砝码盘，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.（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（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）小车的质量.（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.【答案】（1）小车与滑轮之间的细线与轨道平行远小于（2）两车从静止开始匀加速直线运动，且两车运动的时间相同，其加速度与位移成正比6．(16分)某同学探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系，图(a)为其实验装置简图．(交流电的频率为50Hz)(1)图(b)为某次实验得到的纸带，纸带上相邻计数点间有4个点未画出，则小车的加速度大小为________．(2)保持小盘和砝码质量不变，改变小车质量m，分别得到加速度a与质量m及对应的eq\f(1,m)，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s－21.801.651.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67eq\f(1,m)/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60请在下图中画出a­eq\f(1,m)图线，并根据后5组数据得出的图线求出小车加速度a与质量倒数eq\f(1,m)之间的关系式：____________.解释由前3组数据得到图线形状不准确的原因：__________.【解析】(1)由逐差法得a＝eq\f(s4＋s5＋s6－s1＋s2＋s3,9T2)＝0