1 . 某实验小组的同学设计了测量物体质量的实验,所用器材如图甲所示。主要步骤如下:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c98c59cd4749afdd21e73529fc84323.png)
____________ mm。
(2)滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为
,通过第二个光电门的时间为
,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为
,则滑块的加速度大小的表达式为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
____________ (用
和d表示)。
(3)依次增加所挂槽码的个数,记录每次实验槽码的总质量
,并计算出滑块相应的加速度
,以
为横轴、
为纵轴,建立直角坐标系,通过描点连线得到
图像如图丙中Ⅰ所示,图线Ⅰ的斜率为
,在纵轴上的截距为
。
(4)将待测物体固定在滑块的凹槽内,重复上述实验步骤(2)和(3),在图丙中画出新的
图像Ⅱ,若图线Ⅱ的斜率为
,在纵轴上的截距也为
。已知当地的重力加速度为
,则下列关系式中正确的是____________
B.
C.
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dea9e8c8d2dabd9d7a582aa5b977259f.png)
(5)则待测物体的质量![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9163ebe812708ee5337d62298c2e3363.png)
__________ (用
表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c98c59cd4749afdd21e73529fc84323.png)
(2)滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8cb9811996b9d042c61f287153f15a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bed04169a58e5e11b1624435b989b33a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b042ef5489cdb352c2842d4699e2dc2b.png)
(3)依次增加所挂槽码的个数,记录每次实验槽码的总质量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46a60e77043cfa243c212f9e340c5f46.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a2c70fcaa661df4fbcad820b439accda.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b491f13a0208bfcfd45c3dc43799307.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6defc43285a40f7ccb74c1cc04265eba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c94bb12cee76221e13f9ef955b0aab1.png)
(4)将待测物体固定在滑块的凹槽内,重复上述实验步骤(2)和(3),在图丙中画出新的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b491f13a0208bfcfd45c3dc43799307.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/423b7ae39db552e60ee8b1d27312306f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c94bb12cee76221e13f9ef955b0aab1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/614671760e1ed0a8d62b37c86771dd15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf73f7bf168190f69fe458d40e406970.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9de1678e12816cce75fd82c2c34c0096.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dea9e8c8d2dabd9d7a582aa5b977259f.png)
(5)则待测物体的质量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9163ebe812708ee5337d62298c2e3363.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03a7accc603593ee511014e7ab15a85b.png)
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2 . (1)在探究小车速度随时间变化规律的实验中,除小车、重物、电磁打点计时器(含纸带、复写纸)、导线、开关等器材外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有______(填选项代号)。
(2)用如图所示的实验装置探究小车加速度与质量间的关系的实验中,使砂桶和砂的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的合外力,需要确保的是______(填选项代号)。
A.电压可调的直流电源 | B.电压合适的50 Hz交流电源 |
C.天平 | D.刻度尺 |
(2)用如图所示的实验装置探究小车加速度与质量间的关系的实验中,使砂桶和砂的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的合外力,需要确保的是______(填选项代号)。
A.将木板一端垫高以平衡小车受到的摩擦力 | B.砂桶及砂的总质量远小于小车的总质量 |
C.小车的总质量在实验过程中保持恒定 | D.砂桶及砂的总质量在实验过程中保持恒定 |
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3 . 在探究质量一定时加速度与力的关系,小佳同学设计了如图甲所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(动滑轮质量不计)
(2)经正确操作,得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器所接交流电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个计时点未画出,则小车运动的加速度大小为________
。(结果保留两位有效数字)
(3)正确操作记录若干数据后,小佳同学以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的
图像是一条直线,图线与横坐标的夹角为
,求得图线的斜率为k,则小车的质量为________。
A.为了获得合力大小需用天平测出砂和砂桶的质量m |
B.为减小实验误差,改变砂和砂桶质量时,必须要满足砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M |
C.将带滑轮的长木板右端垫高,以补偿阻力 |
D.为保证纸带上打点的清晰度和点的数量,小车释放时要靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数 |
(2)经正确操作,得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器所接交流电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个计时点未画出,则小车运动的加速度大小为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/710920b7509b243cfbaaf711bc2ce34f.png)
(3)正确操作记录若干数据后,小佳同学以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e95169c325077d864517095badd1220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
A.k | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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4 . 某实验小组用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。用托盘和砝码的总重力充当滑块的合力,图中打点计时器的频率为50Hz。____________ 。(填选项前的字母)
(2)某次实验过程中,打出的一条清晰的纸带如图2所示,图中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻两个计数点之间有4个计时点没有画出,甲同学只测量了AB、DF之间的距离,请根据纸带上的数据推测,滑块的加速度大小a=____________ m/s2,打下点C时滑块运动的瞬时速度大小vC=____________ m/s。(结果均保留2位有效数字)____________ 。(填选项前的字母)
A.在如图1所示的装置中,调整垫块的位置,在挂托盘(及砝码)的情况下使滑块恰好做匀速直线运动,以补偿滑块所受的阻力 |
B.每次改变滑块的质量时,都需要重新补偿滑块所受的阻力 |
C.本实验中托盘和砝码的总质量m应远远小于滑块的质量M |
D.实验时,应先释放滑块,再接通打点计时器的电源 |
(2)某次实验过程中,打出的一条清晰的纸带如图2所示,图中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻两个计数点之间有4个计时点没有画出,甲同学只测量了AB、DF之间的距离,请根据纸带上的数据推测,滑块的加速度大小a=
A.图线①不过原点可能是没有补偿滑块所受的阻力 |
B.图线②不过原点可能是在补偿滑块所受的阻力时长木板的倾角过大 |
C.两条图线的斜率均表示在实验中所用滑块的质量 |
D.实验中,乙同学所用滑块的质量比丙同学的小 |
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名校
5 . 研究性学习小组的同学欲用补偿法探究小车质量不变时,其加速度与力的关系,在实验室设计了一套如图1所示的装置,由于实验室的槽码不足,于是该同学想到了垫片、回形针,如图2所示。垫片挂在回形针上面,回形针绑在细线的下端,细线上端通过定滑轮连接小车。
,改变垫片个数,进行多次实验,以下一个垫片取值最合适的是______。
(2)已知交流电源的频率为
,某次实验得到的纸带如图3所示,图中A、B、C、D为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出,测得AB间为4.60cm、BC数据模糊不清、CD为6.40cm。由该纸带可求得小车的加速度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
______
。(保留2位有效数字)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/5/21/b289c26e-79db-4503-8bfd-759d477d773f.png?resizew=487)
(3)若该同学正确补偿了摩擦力后,实验操作规范、数据计算正确,由于回形针存在质量,导致小车的加速度与合力(垫片的重力近似为合力)图像可能不过原点,上图4中最有可能的图线是______ (甲或乙)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0febd1d4d5b33a7e94868cf587b795d6.png)
A.![]() | B.![]() | C.![]() |
(2)已知交流电源的频率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b72e1aa573e51d8c2aea247529b69bd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/720cd3a465f0dbe15475b3e61e0c0666.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/5/21/b289c26e-79db-4503-8bfd-759d477d773f.png?resizew=487)
(3)若该同学正确补偿了摩擦力后,实验操作规范、数据计算正确,由于回形针存在质量,导致小车的加速度与合力(垫片的重力近似为合力)图像可能不过原点,上图4中最有可能的图线是
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2024-05-22更新
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193次组卷
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2卷引用:浙江省北斗联盟2023-2024学年高一下学期4月期中考试物理试题
多选题
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较易(0.85)
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名校
6 . 在下列学生实验中,需要用到打点计时器和纸带的实验是( )
A.探究两个互成角度的力的合成规律 | B.探究加速度与力、质量的关系 |
C.探究小车速度随时间变化的规律 | D.探究弹簧弹力与形变量的关系 |
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2024-05-22更新
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27次组卷
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2卷引用:浙江省北斗联盟2023-2024学年高一下学期4月期中考试物理试题
7 . 某学习小组用如图的实验装置探究动能定理。他们在气垫导轨上的B处安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条,将滑块用细线绕过气垫导轨左端的光滑定滑轮与力传感器(质量忽略不计)相连,力传感器下方悬挂钩码,调节导轨水平,接通气源,每次滑块都从气垫导轨上的A处由静止释放。
(2)实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变,改变钩码的质量m,记录对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,已知遮光条的宽度为d,处理数据时发现
,可导致以上情况的一项是 ;
(3)另外一组同学借用上图的实验装置,探究加速度a与合外力F的关系。处理数据时,通过描点要作出线性图像,应作出的图像是 .
A.遮光条要宽一些 |
B.应使位置A与光电门间的距离小些 |
C.应使滑块的质量远大于钩码的质量 |
D.应调节滑轮的高度,使细线与气垫导轨平行 |
(2)实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变,改变钩码的质量m,记录对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,已知遮光条的宽度为d,处理数据时发现
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb100b86d498b98b2407ea6771ce8576.png)
A.滑块与导轨间存在摩擦力 | B.导轨左端高于右端 |
C.释放滑块时遮光条位于A右侧 | D.滑轮存在质量,转动时有动能 |
(3)另外一组同学借用上图的实验装置,探究加速度a与合外力F的关系。处理数据时,通过描点要作出线性图像,应作出的图像是 .
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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8 . 某同学利用如图甲所示的实验装置利用力传感器“探究加速度与力、质量的关系”。
(2)小宇同学正确完成平衡摩擦后,保持小车和传感器总质量不变情况下,探究加速度与力的关系,把实验获得的6组数据正确标示在以力传感器的读数F为横坐标,以小车加速度a为纵坐标的坐标系上,请帮助小宇同学根据如图乙所示给出的数据点,作出
的关系图线__________
A.开始时在小车一端悬挂空桶,将打点计时器上的纸带与小车相连,让小车在木板上运动,如果在纸带上打出点的间隔是均匀的,就完成了平衡摩擦 |
B.该方案操作时需要满足桶的质量远小于小车的质量 |
C.为了改变小车的质量,可以在小车中增减砝码的数量 |
D.每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先释放小车,后接通电源,且应在小车到达滑轮前按住小车 |
(2)小宇同学正确完成平衡摩擦后,保持小车和传感器总质量不变情况下,探究加速度与力的关系,把实验获得的6组数据正确标示在以力传感器的读数F为横坐标,以小车加速度a为纵坐标的坐标系上,请帮助小宇同学根据如图乙所示给出的数据点,作出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e95169c325077d864517095badd1220.png)
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9 . 某物理学习小组的同学利用如图所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。将木板右端垫高,平衡小车所受的阻力后,把细线系在小车上并绕过光滑定滑轮悬挂砂和砂桶,在满足砂和砂桶质量远小于小车质量的前提下,可以认为砂和砂桶的重力即为小车沿倾斜木板运动的合力。
(2)在某次实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz。如图所示,在所选的纸带上选取5个计数点,相邻计数点间还有4个打点没有标记出来,则在打下计数点C时,小车运动的速度v=___________ m/s,由图可知小车运动的加速度大小为___________ m/s2.(结果均保留2位有效数字)
图像,如图丙所示,若图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为p,若满足牛顿第二定律,则小车的质量为___________ (用p、k字母表示)。
A.平衡摩擦力时,需要在定滑轮上挂上槽码 |
B.细线必须与长木板平行 |
C.先释放小车再接通电源 |
D.若增大小车质量,需要重新平衡摩擦力 |
(2)在某次实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz。如图所示,在所选的纸带上选取5个计数点,相邻计数点间还有4个打点没有标记出来,则在打下计数点C时,小车运动的速度v=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d03095fdf5d50c44aaf75a26cdf5275b.png)
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名校
10 . 某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图像。______ 。
(2)由图像求出小车和传感器的总质量为______ kg。
(3)本实验中若将力传感器去掉,重新完成实验,为保证实验的精度,则要求砂和桶的总质量______ (选填“远大于”或“远小于”)小车质量,从理论上分析,实验图线的斜率将______ (选填“变大”或“变小”)。
(2)由图像求出小车和传感器的总质量为
(3)本实验中若将力传感器去掉,重新完成实验,为保证实验的精度,则要求砂和桶的总质量
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