03 运动和力的关系—2024高中物理课本情境与练习含答案解析.docxVIP

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运动和力的关系—课本情境和练习

【课本情境】（必修一P86）

【情境练习】

1．在列车的车厢内，有一个自来水龙头C。第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示。那么列车可能的运动是（）

A．先静止，后向右做加速运动 B．先向左做匀速运动，后做加速运动

C．先向右做匀速运动，后做减速运动 D．先向右做加速运动，后做减速运动

2．做匀速直线运动的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子。

【课本情境】（必修一P90）

【情境练习】

3．用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验：

（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外，还需要的实验器材有()

A．天平（附砝码）????????????????????????????????B．秒表

C．刻度尺（最小刻度为mm）??????????????????????D．低压交流电源

（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是()

A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动

B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动

C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动

（3）实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是。这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变。

（4）下图为某次实验得到的纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：，，，，，。

①计数点“6”和“7”间的位移比较接近于（填“A、B、C、D”序号）。

A．2.76cm????????????????B．2.85cm????????????????C．2.96cm????????????????D．3.03cm

②打下“3”点时小车的瞬时速度m/s。

③小车的加速度a＝。（计算结果均保留2位有效数字）

（5）某小组在研究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度a与其质量M的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图象，如图甲，然后由图象直接得出a与M成反比．乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数是否成正比，并作出小车加速度a与其质量倒数的图象，如图乙所示。你认为同学（选填“甲”或“乙”）的方案更合理。

（6）另一小组在研究“小车质量一定时，加速度与质量的关系”时，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F，然后根据测得的数据作出a-F图象，如图所示．发现图象既不过原点，末端又发生了弯曲，可能原因是()

A．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过大，且砂和砂桶的质量较大

B．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大

C．没有平衡摩擦力，且小车质量较大

D．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大

4．在探究加速度a与物体所受合力F关系的实验中，如图甲所示为实验装置简图。

（1）下列做法正确的是；

A．实验需要平衡摩擦力

B．实验不需要平衡摩擦力

C．实验需要满足m远小于M的条件

D．实验不需要满足m远小于M的条件

（2）某次实验中，小车拖动纸带做匀加速直线运动，打点计时器所用的电源频率为，实验得到的一条纸带如图乙所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图乙所示（单位：cm）。在计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为，小车的加速度（保留两位有效数字）。

（3）有一位同学通过实验测量作出了如图丙中的A图线，该图线不通过坐标原点的原因是。

【课本情境】（必修一P90）

【情境练习】

5．在探究加速度与力的关系的实验中，小明同学设计了如图（a）所示（俯视图）的实验方案：将两个小车放在水平木板上，前端分别系一条细线