高中物理粤教版 (2019)必修 第一册第二节 加速度与力、质量之间的关系练习题

这是一份高中物理粤教版 (2019)必修 第一册第二节 加速度与力、质量之间的关系练习题，共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。
第四章 第2节加速度与力、质量之间的关系  同步课时训练学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共32分)1、(4分)“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示，用该装置研究小车加速度a与质量m的关系时，下列说法中正确的是(   )
 A.先释放小车，再接通电源 B.牵引小车的细绳应与长木板保持平行C.增加小车质量的同时，要增大木板的倾角 D.打点计时器接电源直流输出端2、(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，当作用力一定时（悬挂的重物或者沙桶重力不变），探究加速度与质量的关系，下列做法正确的是(   )A.平衡摩擦力时，应将装沙的小桶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，再接通打点计时器电源D.小车运动的加速度可从天平测出装沙小桶和沙的质量m以及小车质量M，直接用公式求出3、(4分)为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车的质量，m为钩码的质量，为了保证力传感器的读数为小车所受的合外力，关于实验操作需要进行的是(   )
 A.在未挂钩码时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力B.在悬挂钩码后，将木板的右端垫高以平衡摩擦力C.所挂钩码的质量尽量大一些D.所挂钩码的质量尽量小一些4、(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验的准备阶段，在小车不挂小桶时，先将木板的一端垫起一定髙度。这样做的目的是(   )A.测量小车运动的加速度 B.平衡摩擦力C.测量小车运动的速度 D.测量木板倾斜的角度5、(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中需要进行平衡摩擦的操作，某次平衡摩擦力的操作中，在其他操作均正确的情况下，得到如图所示纸带(纸带左端接小车)，根据纸带所打点迹特征，可知(   )A.木板倾角过大 B.木板倾角太小 C.木板倾角合适6、(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,当保持力不变,研究加速度与质量的关系时,为了更直观地判断加速度a是否与质量m成反比,我们应作(   )A.图象 B.图象 C.图象 D.图象7、(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图所示的实验装置与方案，本实验的特点是通过黑板擦控制两小车的启动与停止、将测量两车的加速度转换为测量两车的位移，实验中不需要测量的物理量是(   )A.小车运动的时间  B.小车通过的位移C.盘和盘中砝码的总质量 D.车和车上重物的总质量8、(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是(   )A.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动二、多选题(共24分)9、(6分)一小组的同学用如图所示装置做“探究物体质量一定时，加速度与力的关系”的实验。下列操作正确的有(   )A.补偿阻力时，用细线一端挂空砝码盘，另一端与小车相连，将木板适当倾斜，使小车在木板上近似做匀速直线运动B.小车的释放位置要尽量靠近打点计时器，细线要尽量平行于木板C.实验时，每改变一次小车的质量，都需要改变木板的倾斜角度D.作图时，两坐标轴标度比例要适当，坐标点不要过密，拟合出的图像尽量分布在坐标纸对角线区域10、(6分)在利用打点计时器和小车来做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，下列说法中正确的是(   )A.平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C.平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车11、(6分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列关于实验的思路和数据分析，正确的是(   )A.实验的基本思路是：保持物体的质量不变，测量物体在不同力作用下的加速度，分析加速度与力的关系B.实验的基本思路是：保持物体所受力相同，测量质量不同的物体在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系C.在处理实验数据时，以a为纵坐标，F为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a与F成正比D.在处理实验数据时，以a为纵坐标，m为横坐标，根据数据在坐标系中描点，若这些点在一条过原点的直线上，说明a与m成正比12、(6分)图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图．两个质量相等的小车，放在水平桌面上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码．两个小车通过细线用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车运动，合上夹子，两小车同时停止．实验中可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的拉力．为了探究小车的加速度大小和其受力大小之间的关系，下列做法中正确的是(   )A.同一次实验应在两小盘内放置不同质量的砝码，两小车内也放置不同质量的砝码B.同一次实验应在两小盘内放置不同质量的砝码，两小车内放置相同质量的砝码C.用刻度尺测量两小车通过的位移比为1∶2，可知两车加速度的比为1∶4D.两小车质量相同时与桌面间的摩擦力相同，因此在本实验中可以不考虑摩擦力三、计算题(共28分)13、(14分)探究物体的加速度与力、质量的关系实验如下:
1.在探究物体的加速度与力的关系时,应保持__________不变,分别改变施加在物体上的水平拉力F,测出相对应的加速度a.
2.在探究物体的加速度与物体质量的关系时,应保持__________不变,分别改变物体的质量m,测出相对应的加速度a.
3.本实验也可以不测加速度的具体数值,通过测出两个初速度为零的匀加速运动在相同时间内发生的位移x1、x2来测量不同情况下物体加速度的比值,此比值=                    
4.如果图象是通过坐标原点的一条直线,则说明(  ).
A.加速度a与质量m成正比
B.加速度a与质量m成反比
C.质量m与加速度a成反比
D.质量m与加速度a成正比14、(14分)在探究“物体质量一定时加速度与力的关系”的实验中, 某兴趣小组对教材介绍的实验方案进行了优化, 设计了如图所示的实验装置。 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)。1.在平衡摩擦力后,依据优化后的实验方案,实验中__________( 填“ 一定要” 或“ 不必要”) 保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M;
2.该同学在实验中得到如图a所示的一条纸带( 两计数点间还有四个点没有画出), 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)。
3.以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图像是一条过原点的直线,如图(b)所示,若直线的斜率为k,则小车的质量为__________四、实验题(共16分)15(本题 16 分)在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，计算出各纸带的加速度后，将测得的反映加速度a和力F的关系的有关资料记录在表1中，将测得的反映加速度a和质量M的关系的资料列在表2中表11.984.065.958.121.002.003.004.00表22.042.663.233.980.500.670.801.00根据图中所列数据，分别画出了、图象；（1）从图象可以判定：当M一定时，a与F的关系为_____；当F一定时，a与M的关系为_____；（用文字描述）（2）由图象可知_____kg；（3）由图象可知_____N。
参考答案1、答案：B解析：A、实验时应先接通电源，然后再释放小车，故A错误；B、若连接砝码盘和小车的细绳与长木板不保持平行，则绳子的拉力分力等于小车的合力，这样导致误差增大，故B正确；C、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有，m消掉了，在增加小车质量的同时，不需要改变木板的倾角，即不需要重新平衡摩擦力，故C错误；D、打点计时器接电源的低压交流输岀端，故D错误。故选B。2、答案：B解析：平衡摩擦力时，不能有牵引力，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面方向的分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；实验时，如果先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以应该先接通打点计时器电源，待打点稳定后再放开小车，故C错误；小车运动的加速度是利用打点计时器打出的纸带测量得到的，并且本实验的目的是“探究加速度与力、质量的关系”，不能直接用求加速度，故D错误。3、答案：A解析：为了保证力传感器的读数为小车所受到的合外力，在未挂钩码时，需要将木板的右端垫高以平衡摩擦力；悬挂后，不需要再次平衡摩擦力，故A正确，B错误；平衡摩擦力后，由于力传感器能直接读出小车所受合外力的大小，则对于所挂钩码的质量没有要求，故C、D错误。4、答案：B解析：将木板垫高，是为了平衡摩擦力，保证小车受到的合力等于绳的拉力，故B正确。5、答案：B解析：根据纸带上打出的点可知,相邻两点间的距离越来越小,说明小车做减速度运动,故在平衡摩擦力时没有完全平衡,即木板倾角太小,故AC错误,B正确. 6、答案：B
解析： 7、答案：A解析：本实验的特点是通过黑板擦控制两小车的启动与停止，即两小车同时启动、同时停止，所用时间完全相同，故不用测量小车运动的时间，将测量两车的加速度转换为测量两车的位移，即该实验需要测量两车的位移，在初速度为零的匀变速直线运动中有，若运动时间相等，则位移与加速度成正比，小车的加速度之比；要达到实验目的，还需测量的物理量是两组砝码和盘的总重量(质量)以及小车和车上重物的总质量，A正确，B、C、D错误．8、答案：C解析：为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故选C.9、答案：BD解析：实验是利用小车自身重力的分力来补偿阻力，砝码盘如果用细线系在小车上，将无法判断小车所受阻力与小车重力的分力是否平衡，故A错误；释放位置靠近打点计时器，可以充分利用纸带长度，细线平行于木板以保证拉力沿小车的运动方向，故B正确；补偿阻力后，利用力的合成和分解知识可知，改变小车的质量后，小车自身重力的分力仍然能补偿阻力，所以不用再次补偿阻力，故C错误；作图时，坐标比例要合理，图线不能太陡也不能太缓，故D正确。10、答案：BCD解析：在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，所以在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂砝码盘及砝码，故A错误；连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，故B正确；平衡摩擦力后，应保持木板的倾角不变，所以长木板的位置不能移动，故C正确；因为打点计时器刚接通电源时打点不稳定，因此实验时应先接通打点计时器电源，再放开小车，同时要求开始时小车要靠近打点计时器，才能保证采集到足够的数据，故D正确。11、答案：ABC解析：本实验利用控制变量法得到三者的关系，选项A、B、C所述符合实验的思路和要求，故A、B、C正确。在处理实验数据时，应以a为纵坐标，以为横坐标，得到过原点的倾斜直线，说明a与m成反比，故D错误。12、答案：BD解析：本实验用来探究加速度和力之间的关系，所以应保证小车的质量不变，即两小车内放置相同质量的砝码．通过两小盘内放置不同质量的砝码使力F不同，A错误，B正确；由于两小车质量总是相同，则与桌面间的摩擦力相同，因此在本实验中可以不考虑摩擦力，D正确；由，可得两车位移比为1∶2时加速度比为1∶2，C错误．13、答案：1.质量; 2.力; 3.
4.B解析：1.由控制变量法可知在探究物体的加速度与力的关系时,应保持质量不变,分别改变施加在物体上的水平拉力F,测出相对应的加速度a.
3.两个初速度为零的匀加速运动在相同时间内发生的位移所以
4.如果图象是通过坐标原点的一条直线说明加速度a与质量m成反比选B.14、答案：1.不必要; 2.2.00; 3. 解析：
15、（1）答案：成正比；成反比解析：（2）答案：0.50解析：（3）答案：4解析：