2025版高中物理试卷考点17　实验四　探究加速度与力、质量的关系.docx

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考点17实验四探究加速度与力、质量的关系

强基固本对点练

1．[2024·天津市红桥区期中考试]如图甲为一实验小组“探究牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的总质量 为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是()

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是()

A．M＝200g,m＝10g、15g、20g、15g、30g、40g

B．M＝200g,m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M＝400g,m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g

D．M＝400g,m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g

(3)如图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22cm、sBC＝4.65cm、sCD＝5.08cm、sDE＝5.49cm、sEF＝5.91cm、sFG＝6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz，则打B点时车速vB＝__________m/s，小车的加速度a＝__________m/s2(结果保留2位有效数字).

2．[2024·陕西省渭南市第三次检测]小莹同学用如图1所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系，打点计时器所用交变电流的频率为50Hz.

(1)长木板右侧垫高是为了平衡小车受到的摩擦力，应调节木板的倾斜度，使小车________，即可认为完成平衡．

(2)如图2是小莹某次实验得到的纸带，她在纸带上选取了A、B、C、D、E、F、G、H八个计数点，相邻两计数点间有四个点未画出，打计数点A的时刻定为计时起点(tA＝0)，部分实验数据如图2所示，由以上数据可知，t＝0.25s时的瞬时速度为________m/s，这次实验小车的加速度a＝________m/s2.(小数点后保留2位数字)

(3)小莹同学保持小车所受的拉力不变，改变小车的质量m，分别测得不同质量时小车加速度a，然后小莹画了如图3甲、乙两个图像，关于这两个图像，下列说法正确的有________．(填正确选项前的字母)

A．由图像甲可知：合外力一定时，小车的加速度与质量成正比

B．由图像乙可知：合外力一定时，小车的加速度与质量成反比

C.由图像乙的斜率可以知道小车受到的拉力大小

D．图像甲中曲线与坐标轴所围的面积表示小车所受拉力大小的倒数

3．如图所示，是某小组同学“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置，实验过程中可近似认为钩码受到的总重力等于小车所受的拉力．先测出钩码所受的重力为G，之后改变绳端的钩码个数，小车每次从同一位置释放，测出挡光片通过光电门的时间Δt.

(1)实验中______________测出小车质量m车．

A．必须B．不必

(2)为完成实验还需要测量①______________；②______________．

(3)实际小车受到的拉力小于钩码的总重力，原因是______________．

(4)若导轨保持水平，滑轮偏低导致细线与轨道不平行，则细线平行时加速度a1，与不平行时加速度a2相比，a1________a2.(选填“大于”“小于”或“等于”)

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4．[2024·陕西省汉中市第四次联考]用如图所示的实验装置测量当地的重力加速度大小g.气垫导轨放在桌面上，导轨上放有带遮光片的滑块，图中A、B两个光电门与计算机相连，实验步骤如下：

(1)测得滑块及遮光片的总质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，将遮光片的宽度及两光电门间的距离输入计算机．

(2)把气垫导轨调整到水平，打开气泵电源，气泵正常工作．放上滑块，调整气垫，轻推一下滑块，使计算机显示滑块的加速度大小为0，则遮光片经过光电门A的时间________(填“大于”“