2019-2020学年人教版高中物理必修一 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 同步练习A卷

1、2019-2020学年人教版高中物理必修一 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 同步练习A卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共7题；共16分)1. （2分） 搬运工人沿粗糙水平面把一个物体沿水平方向拉动，当拉力大小为F时，物体的加速度为a1；若保持拉力的方向不变，大小变为3F时，物体的加速度为a2 ， 则（ ）A . a1a23a1B . 2a1a23a12. （2分） (2018高三上富阳期末) 如图，弹性轻绳的一端套在手指上，另一端与弹力球连接，用手将弹力球以某一竖直向下的初速度抛出，抛出后手保持不动。从球抛出瞬间至球第一次到达最低点的过程中（弹性轻绳始终在弹性限度内，不

2、计空气阻力），下列说法正确的是（ ） A . 绳刚伸直时，球的速度最大B . 该过程中，球的加速度一直减小C . 该过程中，重力对球做的功大于球克服绳的拉力做的功D . 在最低点时，球、绳和地球组成的系统势能最大3. （2分） (2018建德期末) 一碗水置于火车车厢内的水平桌面上。当火车向右做匀减速运动时，水面形状接近于图（ ） A . B . C . D . 4. （2分） (2017高一上上海期中) 一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第一秒内位移为2米，则第5秒内、5秒内的位移分别为（ ）A . 50m，18mB . 18m，50mC . 14m，32mD . 32m，14km5. （

3、2分） (2016沈阳模拟) 如图,一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小球（可视为质点）相连，另一端可绕O点转动，现使轻杆在同一竖直面内作匀速转动，测得小球的向心加速度大小为g（g为当地的重力加速度），下列说法正确的是（ ）A . 小球的线速度大小为gLB . 小球运动到最高点时处于完全失重状态C . 当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向指向圆心OD . 轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为mg6. （3分） (2019高二上抚松期中) 如图所示，在竖直放置的半径为R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，

4、小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A . 小球在B时的速率为 B . 小球在B时的速率小于 C . 固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小为3mg/qD . 小球不能到达C点（C点和A在一条水平线上）7. （3分） (2017高二上芜湖开学考) 一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象如图所示，其中0s1过程的图线为曲线，s1s2过程的图线为直线根据该图象，下列判断正确的是（ ）A . 0s1过程中物体所受合力一定是变力，且不断减小B . s1s2过程中物体可能在做匀速直线运动C

5、 . s1s2过程中物体可能在做变加速直线运动D . 0s1过程中物体的动能可能在不断增大二、 实验题 (共7题；共37分)8. （2分） (2015高一下河北期中) 如图所示，静止在水平桌面上的纸带上有一质量为0.1kg的小铁块，它离纸带的右端距离为0.5m，铁块与纸带间动摩擦因数为0.1现用力向左以2m/s2的加速度将纸带从铁块下抽出，（不计铁块大小，铁块不滚动，取g=10m/s2）则，将纸带从铁块下抽出需要_s；铁块从纸带上掉下来时的动能为_J9. （5分） (2018高一下丘北期中) 某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系（1） 下列做法正确的是_(填字母代号) A .

6、 调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B . 在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上C . 实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D . 通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度（2） 如图所示是甲、乙两同学根据实验数据画出的图象形成图线甲的原因是_形成图线乙的原因是_10. （6分） (2018高一下潮阳期中) 如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距为L48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录细线拉力和小车到达A、B时的速率

7、。（1） 本实验有关的说法正确的是：（_） A . 两速度传感器之间的距离应适当远些B . 要调整长木板的倾斜角度，平衡小车受到的摩擦力C . 应先释放小车，再接通速度传感器的电源D . 改变所挂钩码的数量时，要使所挂钩码的质量远小于小车质量E . 不必用天平测出小车和车上的拉力传感器的总质量（2） 某同学在右表中记录了实验测得的几组数据， . 是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式为a =_;，表中第3次实验缺失的数据是_m/s2（结果保留三位有效数字）；（3） 表中a与F并不成正比，这是由于_（填写“平衡摩擦力不足”或“平衡摩擦力过度”）造成的。 11. （10分） (2017

8、高一下桂林开学考) 如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处已知斜面AB光滑，长度L=2.5m，斜面倾角为=30不计空气阻力，g取10m/s2 求：（1） 小球p从A点滑到B点的时间；（2） 小球q抛出时初速度的大小和D点离地面的高度h12. （4分） (2017高一上南昌期末) 图甲为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中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，为了排除摩擦阻力的影响，应该平衡摩擦力，措施是将长木板的_（左右

9、）端略微垫高，使小车在没有拉力的情况下恰好能沿木板匀速下滑 （2） 实验总为了使砂和砂桶总重力的大小近似等于细线对小车的拉力大小，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、25、30g、40gB . M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC . M=400g，m=10g、15g、20g、25g、39g、40gD . M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g（3） 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

10、点之间的距离分别为：AAB=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，则小车的加速度a=_m/s2（结果保留2位有效数字） 13. （5分） (2018高一下诸暨期中) 如图所示的实验装置，可用于探究力对静止物体做功与物体获得速度的关系。（1） 实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，下面操作正确的是_ 。 A . 放开小车，小车能够自由下滑即可B . 放开小车，小车能够匀速下滑即可C . 放开拖着纸带的小车，小车能够自由下滑即可D . 放开拖着纸

11、带的小车，小车能够匀速下滑即可（2） 关于橡皮筋做功，下列说法正确的是_ 。 A . 橡皮筋做的功可以直接测量B . 橡皮筋在小车运动的全程中始终做功C . 通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加D . 把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍（3） 在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量，如图所示；14. （5分） 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，小车及车中砝码的质量用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

12、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，采用图象法处理数据为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应作出a与_图象 （3） 甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线，如图2（a）所示则实验存在的问题是_。 （4） 乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时，画出了各自得到的a一F图线，如图2（b）所示则是两同学做实验时_取值不同造成的 （5） 随着F的增大，a一F图线最后会略微向_弯曲（填上或下） 三、

13、填空题 (共3题；共34分)15. （15分） (2016高一上巴音郭楞期中) 汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，汽车刹车后的运动可认为是匀减速直线运动求：（1） 刹车过程中的加速度；（2） 刹车后前进9m所用的时间；（3） 刹车后8s内前进的距离16. （15分） (2017高一下合肥期末) 如图所示，AB为倾角=37的斜面轨道，轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙，BP为圆心角等于143、半径R=1m的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，P、O两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在A点，另一自由端在斜面上C点处，现有一质量m=2kg的物块在外力作用下将弹

14、簧缓慢压缩到D点后（不拴接）释放，物块经过C点后，从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为x=12t4t2（式中x单位是m，t单位是s），假设物块第一次经过B点后恰能到达P点，sin 37=0.6，cos 37=0.8，g取10m/s2 试求：（1） 若CD=1m，试求物块从D点运动到C点的过程中，弹簧对物块所做的功；（2） B、C两点间的距离x；（3） 若在P处安装一个竖直弹性挡板，小物块与挡板碰撞后速度反向，速度大小不变，小物块与弹簧相互作用不损失机械能，试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道？17. （4分） (2018高一上湖南期末) （1） 图1为“验证牛

15、顿第二定律”的实验装置示意图砂和砂桶的总质量为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，先调节长木板上滑轮的高度，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

16、，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是_AM200 g，m10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40gBM200 g，m20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 gCM400 g，m10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 gDM400 g，m20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g（2） 如图2是研究匀变速直线运动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sAB4.22 cm、sBC4.65 cm、sCD5.08 cm、sDE5.49 cm、sEF5.91 cm、sFG6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则打点计时器打C点时小车的速度为 vC_m/