（新課標）2022年高考物理一輪復(fù)習 主題二 相互作用 牛頓運動定律 綜合技能演練2-1-6

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1、（新課標）2022年高考物理一輪復(fù)習 主題二 相互作用 牛頓運動定律 綜合技能演練2-1-61(2017長春模擬)為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的實驗裝置，請回答下列問題：(1)為了消除小車與木板之間摩擦力的影響，具體的做法是_.(2)消除小車與木板之間摩擦力的影響后，使鉤碼總質(zhì)量m遠小于小車和小車中砝碼總質(zhì)量M的目的是_(3)有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條aF圖線，如圖乙所示圖線_是在軌道傾斜情況下得到的(選填“”或“”)；小車及車中的砝碼總質(zhì)量M_kg.解析(2)消除小車與

2、木板之間摩擦力的影響后，使鉤碼總質(zhì)量m遠小于小車和小車中鉤碼總質(zhì)量M的目的是使繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力(3)軌道傾斜程度太大，即使沒有鉤碼拉小車，小車也將加速下滑，因此圖線為軌道傾斜情況下得到的，由題圖乙中圖線可得MgsinfMa0，F(xiàn)1MgsinfMa1，聯(lián)立得F1Ma0Ma1，由圖象知F11 N，a02 m/s2，a14 m/s2，所以可得M0.5 kg.答案(1)將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下輕推小車，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡均勻為止(2)使繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力(3)0.52.在探究小車的加速度a與小車質(zhì)量M和小車受到的外力F的關(guān)系時，(1)探究加

3、速度和力的關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)描繪出的aF圖象如右圖所示，下列說法正確的是()A三條傾斜的直線所對應(yīng)的小車的質(zhì)量相等B三條傾斜的直線所對應(yīng)的小車的質(zhì)量不同C直線1所對應(yīng)的小車的質(zhì)量最大D直線3所對應(yīng)的小車的質(zhì)量最大(2)由于沒有始終滿足小車的質(zhì)量M遠大于鉤碼的質(zhì)量m的關(guān)系，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的()解析(1)aF關(guān)系圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，三條圖線的斜率不等，表明三條傾斜的直線所對應(yīng)的小車的質(zhì)量不同，直線1的斜率最大，對應(yīng)的小車的質(zhì)量最小，直線3對應(yīng)的小車的質(zhì)量最大B、D正確(2)a關(guān)系圖線的斜率表示小車受到的外力，當較小時，即M較大，可以認為小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量，可認為細線的拉力等于鉤

4、碼的重力，而鉤碼的重力一定，所以圖線的斜率不變，圖線是直線；當較大即M較小時，不再滿足小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量，a關(guān)系圖線為向下彎曲的曲線，故A、C錯誤，D正確在沒有始終滿足小車的質(zhì)量M遠大于鉤碼的質(zhì)量m的前提下研究aF的關(guān)系，所畫圖線也應(yīng)是一條向下彎曲的曲線，故B錯誤答案(1)BD(2)D3“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置如圖(a)所示，實驗中用所掛鉤碼的重量作為細線對小車的拉力F.通過增加鉤碼的數(shù)量，多次測量，可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條aF圖線如圖(b)所示(1)圖線_(選填“”或“”)是在軌道右側(cè)抬高成

5、為斜面情況下得到的；(2)在軌道水平時，小車運動的阻力Ff_N；(3)圖(b)中，拉力F較大時，aF圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差，為避免此誤差，可采取的措施是_A調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運動B在增加鉤碼數(shù)量的同時在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠小于小車的總質(zhì)量C將無線力傳感器捆綁在小車上，再將細線連在力傳感器上，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力D更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗解析(1)在水平軌道上，由于受到摩擦力，拉力不為零時，加速度仍然為零可知圖線是在軌道水平的情況下得到的當軌道的右側(cè)抬高過高時(平衡摩擦力過度)，拉力等于0時，會出現(xiàn)加速度，所以

6、圖線是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的(2)根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)Ffma，a，圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)；因為F0.5 N時，加速度為零，解得Ff0.5 N.(3)由于開始段aF關(guān)系為一傾斜的直線，所以在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實驗原理：mgMa得a，而實際上a，可見圖線明顯偏離直線是由于沒有滿足Mm造成的所以更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗，可以減小彎曲的程度，而將無線力傳感器捆綁在小車上，再將細線連在力傳感器上，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力可以避免出現(xiàn)這種情況故最佳的答案是C選項答案(1)(2)0.5(3)C4用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟

7、力的關(guān)系”的實驗實驗時保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力，用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度(1)實驗時先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊塊的左右位置，直到小車做勻速直線運動，這樣做的目的是_.(2)圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離，如圖所示已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端，則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a_m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)實驗時改變所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測量小車在不同外力作用下的加速

8、度根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出aF關(guān)系圖象，如圖丙所示此圖象的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是_(選填下列選項的序號)A小車與平面軌道之間存在摩擦B平面軌道傾斜角度過大C所掛鉤碼的總質(zhì)量過大D所用小車的質(zhì)量過大解析(1)使平面軌道的右端墊起，讓小車重力沿斜面方向的分力與它受到的摩擦阻力平衡，才能認為在實驗中小車所受的合外力等于鉤碼的重力，所以這樣做的目的是平衡小車運動中所受的摩擦阻力(2)由逐差法可知a m/s21.0 m/s2.(3)在實驗中認為細繩的張力F等于鉤碼的重力mg實際上，細繩張力FMa，mgFma即Fmg，amgF所以當細繩的張力F變大時，m必定變大，必定減小當Mm時，aF圖象為直線，當不滿足Mm時，便有aF圖象的斜率逐漸變小偏離直線，選項C正確答案(1)平衡小車運動中所受的摩擦阻力(2)1.0(3)C