2019-2020年高中物理第四章牛顿运动定律4.2实验探究加速度与力质量的关系同步测试含解析新人教版必修

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1、2019-2020年高中物理第四章牛顿运动定律4.2实验探究加速度与力质量的关系同步测试含解析新人教版必修(10分钟，10分)1．对于影响物体加速度的因素，下列说法中正确的是(　　)A．物体的运动时间B．物体速度的变化量C．物体所受的合外力D．物体的质量【答案】CD【解析】加速度的定义式a＝并非是加速度的决定式，所以不可理解为加速度决定于物体速度的变化量或物体的运动时间，影响加速度的外因是物体所受的合外力、内因是物体的质量，所以选项AB错误，选项CD正确．2．为了更直观地反映物体的加速度a与物体质量m的关系，往往用二者的关系图象表示出来，该关系图象应选(　　)A．a－m图象B．m

2、－a图象C．a－图象D.－a图象【答案】C【解析】在作用力相同的情况下，质量越大，速度的变化越慢，加速度越小，两者可能成反比，则用a－图象更容易判断．3．如图所示是在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，根据实验数据描绘出的三条a—F图线，下列说法中正确的是(　　)A．三条倾斜直线所对应绳的拉力相同B．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的总质量不同C．直线1对应的小车和砝码的总质量最大D．直线3对应的小车和砝码的总质量最大【答案】BD【解析】由F＝ma得a＝F，斜率越大，质量越小，故B、D选项正确．4．补充探究“加速度与力、质量的关系”的实验中步骤：A．用天平测出小车的质量m，记录数

3、据．B．把实验器材安装好，先________(填“要”或“不要”)把沙桶挂在小车上．C．平衡摩擦力：在长木板________的一端下面垫上一块薄木板，反复移动薄木板的位置，直至小车在斜面上保持________状态，这时小车拖着纸带运动时受到的摩擦力恰好与小车所受的重力在斜面上的分力平衡．D．把细绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶(含沙)．E．先接通电源再放开小车，取下纸带，标记号码，在表格中记录沙桶和沙的总质量M，当满足________时，可以认为小车受到的牵引力F＝Mg.F．保持小车的质量不变，依次改变________，重复步骤E.G．在每条纸带上选取一段比较理想的部分，计算出每

4、条纸带的加速度a，分别记录在表格中．H．用纵坐标表示加速度a，横坐标表示力F，根据实验数据在坐标纸上描点，研究a与F的关系．I．保持________不变，依次在小车上加砝码，并在表格中记录小车和砝码质量m，重复步骤E和步骤G，用纵坐标表示加速度a，横坐标表示________，根据实验数据在坐标纸上描点，研究a与m的关系．【答案】B.不要　C．远离滑轮；匀速直线运动　E．M远小于小车的总质量　F．沙桶中沙的质量　I．沙桶和沙的总质量；小车和砝码总质量的倒数(20分钟，30分)知识点一　探究加速度a与质量m、作用力F的关系1．关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验，下列说法正确的是

5、(　　)A．可在小车前端系一弹簧测力计，用于测重物通过细线对小车的拉力B．实验时应将长木板没有滑轮的一端适当垫高，不挂砂桶，接通打点计时器的工作电源，轻推小车，若所打纸带上的点迹均匀，则表明小车所受的摩擦力与小车的重力沿长木板向下的分力平衡C．改变小车的质量后，仍需重新平衡摩擦力D．已平衡摩擦力且满足小车的质量远大于砂桶的质量时，可认为小车所受合外力的大小等于砂桶重力【答案】BD【解析】由于小车在运动，因此弹簧测力计也将随小车一起运动，而读数时观察者不可能始终保持视线与面板垂直，故无法正确地读数，选项A错误；将长木板没有滑轮的一端适当垫高且不挂砂桶时，小车受三个力作用，若所打纸带

6、上的点迹均匀，则表明小车做匀速直线运动，故小车所受的摩擦力与小车的重力沿长木板向下的分力平衡，选项B正确；设长木板倾角为θ，小车质量为M′，小车与长木板间的动摩擦因数为μ，则有M′gsinθ＝μM′gcosθ，即使改变小车质量，小车的重力沿长木板向下的分力与摩擦力仍平衡，故不需重新平衡摩擦力，选项C错误；设小车的总质量为M，砂桶的总质量为m，平衡摩擦力后，根据牛顿第二定律，对小车有T＝Ma，对砂桶有mg－T＝ma，解得T＝mg，整理得T＝，当M≫m时，可认为T＝mg，选项D正确．2．如图所示，在探究加速度与力、质量的关系的演示实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2

7、，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有(　　)A．当m1＝m2、F1＝2F2时，x1＝2x2B．当m1＝m2、F1＝2F2时，x2＝2x1C．当m1＝2m2、F1＝F2时，x1＝2x2D．当m1＝2m2、F1＝F2时，x2＝2x1【答案】A【解析】题中m1和m2是车中砝码的质量，绝不能认为是小车的质量．当m1＝m2时，两车总质量仍相等，因F1＝2F2，则a1＝2a2.由x＝at2知，A正确，B错误；若