知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中\(A\)为小车，质量为\(m_{1}\)，连接在小车后面的纸带穿过电磁打点计时器\(B\)，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，\(P\)的质量为\(m_{2}\)，\(C\)为弹簧测力计，实验时改变\(P\)的质量，读出测力计不同读数\(F\)，不计绳与滑轮的摩擦。

\((1)\)打点计时器使用的电源为___________流\((\)选填“交、直”\()\)电源。
\((2)\)下列说法正确的是\((\)　　\()\)
A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平
B.实验时应先接通电源后释放小车
C.实验中\(m\)\({\,\!}_{2}\)应远小于\(m\)\({\,\!}_{1}\)
\({\,\!}\)D.测力计的读数始终为\(m\)\({\,\!}_{2}\)\(g/2\)

\((3)\)下图为某次实验得到的纸带，纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离，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的大小是__________ \(m/s\)\({\,\!}^{2}\)\((\)交流电的频率为\(50 Hz\)，结果保留二位有效数字\()\)。

\((4)\)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\(a-F\)图像，可能是下图中的图线\((\)　　\()\)

难度：中等

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2．
“用\(DIS\)研究加速度与力的关系”的实验装置如图\((a)\)所示\(.\)实验中通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度\(a\)和所受拉力\(F\)的关系图象\(.\)他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条\(a-F\)图线，如图\((b)\)所示．

\((1)\)图线 ______ 是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；\((\)选填“\(①\)”或“\(②\)”\()\)
\((2)\)在轨道水平时小车运动的阻力\(f=\) ______ ；
\((3)(\)单选\()\)图\((b)\)中，拉力\(F\)较大时，\(a-F\)图线明显弯曲，产生误差\(.\)为消除此误差可采取的措施是 ______ ．
A.调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动．
B.在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量．
C.在钩码与细绳之间接入一力传感器，用力传感器读数代替钩码的重力．
D.更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验．

难度：较易

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3．
如图\(1\)为“用\(DIS(\)位移传感器、数据采集器、计算机\()\)研究“加速度和力的关系”的实验装置．
\((1)\)在该实验中必须采用控制变量法，应保持 ______ 不变，用钩码所受的重力作为 ______ ，用\(DIS\)测小车的加速度．
\((2)\)改变所挂钩码的数量，多次重复测量\(.\)在某次实验中根据测得的多组数据可画出\(a-F\)关系图线如图\(2\)所示，此图线的\(AB\)段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 ______
A.小车与轨道之间存在摩擦　\(B.\)导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大　\(D.\)所用小车的质量太大．

难度：较易

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4．
在\(《\)探究加速度与力、质量的关系\(》\)实验中
\((1)\)某组同学用如图甲所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系\(.\)下列措施中不需要和不正确的是 ______

A.首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力．
B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动．
C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E.实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
\((2)\)根据实验得出的数据，画出\(a-F\)图象如图乙所示，正确的\(a-F\)图线应如图中的图线\(1\)所示，有同学作出图线如图\(2\)所示，其实验过程中不符合实验要求的是 ______ ，有同学作出的图线如图\(3\)所示，其实验过程中不符合实验要求的是 ______ \(.(\)选填项目序号\()\)
A.实验中未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力
B.实验中平衡摩擦力时木板垫得过高
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
E.实验中未满足塑料桶总质量\(m\)远小于小车总质量\(M\)的条件．

难度：中等

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5．
某同学在做加速度和力、质量的关系的实验中，测得小车的加速度\(a\)和拉力\(F\)的数据如表所示：

\(F/N\) \(0.20\) \(0.30\) \(0.40\) \(0.50\) \(0.60\)

\(a/(m⋅s^{-2})\) \(0.11\) \(0.19\) \(0.29\) \(0.40\) \(0.51\)

\((1)\)根据表中的数据在图所示的坐标中作出\(a-F\)图象；
\((2)\)图象中斜率的物理意义是 ______
\((3)\)图象\((\)或延长线\()\)与\(F\)轴的截距的物理意义是 ______ ；
\((4)\)小车和砝码的总质量为 ______ \(kg\)．

难度：中等

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6．
在\(《\)探究加速度与力、质量的关系\(》\)实验中．
\((1)\)某组同学用如图\(1\)所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系．

下列措施中不需要或不正确的是 ______
A.首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力．
B.平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动．
C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E.每次小车都要从同一位置开始运动
F.实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
\((2)\)某组同学实验得出数据，画出的\(a- \dfrac {1}{M}\)的关系图线，如图\(2\)所示\(.\)从图象中可以看出，作用在物体上的恒力\(F=\) ______ \(N.\)当物体的质量为\(5kg\)时，它的加速度为 ______ \(m/s^{2}\)．

难度：中等

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7．
为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图甲所示的实验装置\(.\)其中\(M\)为带滑轮的小车的质量，\(m\)为砂和砂桶的质量．

\((1).\)实验时，一定要进行的操作是\((\)       \()\)

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D.为减小误差，实验中一定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乙所示的一条纸带\((\)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   \(m/s^{2}(\)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，画出的图丙\(a-F\)图象是一条直线，求得图线的斜率为\(k\)，则小车的质量为．

难度：难

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8．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图\(1\)所示的实验装置，小车的质量用\(M\)表示，盘及盘中砝码的质量用 \(m\)表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到．

\((1)\)当\(M\)与 \(m\)的大小关系满足 ______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力．
\((2)\)一组同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度\(.\)在分析处理时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度 \(a\)与其质量\(M\)的图象，乙同学则认为应该作出 \(a\)与其质量倒数\( \dfrac{1}{M} \)的图象\(.\)为了比较容易地得出加速度 \(a\)与质量\(M\)的关系，你认为同学 ______\((\)填“甲”、“乙”\()\)的方案更合理．
\((3)\)甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出 \(a\)\(-F\)图线，如图\(2\)所示，则实验存在的问题是 ______．
\((4)\)如图\(3\)所示为打点计时器打出的一条纸带，图中\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)、\(E\)等是按时间顺序先后打出的计数点\((\)相邻两个计数点间有四个点未画出\().\)用刻度尺量出\(AB\)、\(DE\)之间的距离分别为\(0.84\) \(cm\)和\(2.40\) \(cm\)，那么小车的加速度大小是 ______ \(m\)\(/\) \(s\)\({\,\!}^{2}.(\)结果保留两位有效数字\()\)

难度：难

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9．
利用如图装置可以做力学中的许多实验：

\((1)\)以下说法正确的是________

A.用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响

B.用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细绳与滑轨平行

C.用此装置“探究加速度\(a\)与力\(F\)的关系”时，每次改变砝码及砝码盘总质量之后，需要重新平衡摩擦力

D.用此装置“探究加速度\(a\)与力\(F\)的关系”时，应使砝码小盘和盘内砝码的总质量远大于小车的质量

\((2)\)本装置中要用到打点计时器，如图所示为实验室常用的两种计时器，其中\(b\)装置用的电源要求是________

A.交流\(220 V\) \(B.\)直流\(220 V\)

C.交流\(4～6 V\) \(D.\)直流\(4～6 V\)

\((3)\)在利用此装置“探究加速度\(a\)与力\(F\)的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图，已知打点计时器接在频率为\(50 Hz\)的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下\(A\)点时小车的瞬时速度为________\(m/s.(\)结果保留两位有效数字\()\)

难度：较难

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10．
在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中

\((1)\)某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图\(1\)所示\(.\)请你指出该装置中的错误或不妥之处\((\)写出两处即可\()\)：

\(①\)　　　　　　

\(②\)　　　　　　

\((2)\)改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验，图\(2\)是他实验中得到的一条纸带，图中\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)、\(E\)为相邻计数点，相邻计数点的时间间隔是\(0.10s\)，标出的数据单位为\(cm\)，则打点计时器在打\(C\)点时小车的瞬时速度是　　　　　　\(m/s\)，根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为　　　　　　\(m/s^{2}\)．

难度：较难

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\(F/N\)	\(0.20\)	\(0.30\)	\(0.40\)	\(0.50\)	\(0.60\)
\(a/(m⋅s^{-2})\)	\(0.11\)	\(0.19\)	\(0.29\)	\(0.40\)	\(0.51\)