郑州市2020年高考物理一轮专题： 第14讲 实验：验证牛顿运动定律B卷

1、郑州2020高考物理第一主题：讲座14实验：确认牛顿运动定律b圈名称：_类3360_性： _ _ _ _ _ _ _ _类一、单一主题(共1个问题；共2分)1.(2分钟)(2015年高中一年级吉林期末)关于“探索加速度、力、质量关系”的实验操作，以下说法与实际相符()A.通过同时更改汽车质量m和拉力f的研究，可以概括加速度、力和质量三者之间的关系B.通过保持汽车质量不变，只改变汽车的拉力，可以概括加速度、力和质量三者之间的关系C.通过保持汽车的力量，只改变汽车的质量，就可以推导出加速度、力和质量三者之间的关系D.不改变汽车质量，研究加速度和力的关系，保持汽车的力不变，研究加速度和质量的关系，最

2、后总结加速度、力和质量的关系第二，实验探究题(共12题；共58分)2.(4分钟)(2017学年高三相补考)在探索“加速度与力和质量的关系”实验时，一位老师改进了传统实验，该实验如下。如图1所示，首先通过滑轮将沙子和沙桶挂在汽车的一端，调节板的倾斜，使汽车沿坡道以一定速度直线运动，并测量沙和沙桶的总质量。保持平面倾斜为常量，清除沙子和砂桶，车沿平面沿斜面均匀加速直线运动，通过纸带测量加速度a。保持轿车的质量m不变，多次改变沙子和水桶的总质量m，每次都重复第二阶段工作。轿车的加速度和合力的关系。多次改变汽车质量，进行适当的操作，带来汽车加速和质量的关系。(1)在上述实验过程中，以下主张是正确的A.

3、您可以使用电池盒为打点计时器供电B.打点计时器的电源要在车开始运动后打开C.保持绳子与平板平行D.汽车应该在滑轮附近开始运动。(2)操作如果磁带左端已知为连接手推车(如图2所示)，则应适当地_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(选择增加或减少)平板的倾斜。(3)工作中，汽车的合力等于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(用这个问题中给定的字母和重力加速度g表示)。(4)在本实验中，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(需要或不需要)沙和沙桶的质量远远低于汽车的总质量。操作每次更改汽车质量后，重新调整平板倾斜(需要或不需要)。3.(4

4、分钟)(2018浙江模拟)“探索物体的加速度和力、质量的关系”实验中：(1)除了带滑轮的长木板、细绳子、纸带、汽车、钩弦、小圆盘、薄木块、夹子等设备之外，在下图中要选择的实验设备还包括_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)实验时，带滑轮的长木板一端和细绳、实验台之间的空间位置比较合理_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)实验中得到了明确的磁带。这是利用磁带截取单位。据悉，a，b，c有三个计数点，两个相邻计数点之间有两个打印点，打点计时器增加了50 Hz的功率频率。在b点，汽车的瞬时速度是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

5、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _结果保留两个有效数字4.(4分钟)(2017年鹰击模拟)一个研究小组正在利用图a所示的设备探索加速度和合作力的关系。装置的铝箱底部连接纸带，将沙子放在沙盒上，可以改变铝箱接收的外力大小，铝箱向上移动的加速度a由打点计时器和纸带测量。目前，铝箱的总质量保持m不变，逐步增加沙子和沙子的总质量，进行了多次实验，结果是多组a，f值(f是力传感器的表示，不考虑滑轮的拉力)，滑轮的重力。(1)一名学生根据实验数据绘制了图b中所示的a-f关系图像，该图像为总铝盒质量m=_ _ _ _ _ _ _ _ kg，重力加速度g=_ _

6、_ _ _ _ m/S2(2)如果沙桶和沙的总质量较大，因此a较大，则图形线(填充选项前的字母)。A.偏向垂直轴B.横轴偏见C.斜率逐渐减小D.斜度不会变更。5.(5分钟)(2018年高一新式期末)图表显示，“研究汽车加速和力的关系的实验装置”。(1)本实验应使用控制变量方法，并保持_ _ _ _ _ _ _ _ _ _不变。(2)实验中，EDM计时器显示汽车移动过程的清晰磁带，使用频率为50Hz的纸张，使用5个点作为一个计数的纸张(在2个计数点之间有4个实际点尚未绘制)，相邻的2个计数点之间的距离为：SOA=6.00cm厘米，S AB=6.80cm厘米，S BC=7.60cm厘米，S CD=

7、8.40cm厘米，S DE=9.20cm厘米，S EF=10.00cm厘米 EDM打点计时器的工作电压为AC _ _ _ _V，每两个计数点之间的时间间隔为t=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ s汽车的加速度大小为_ _ _ _ _ _ _ _ m/S2。打c诗的瞬间速度为_m/s。6.(三点)(2017高一位黑龙江省期末)在“探索加速度、力、质量的关系”实验中：(1)为了消除汽车和水平木板之间摩擦的影响，A.没有滑轮的木板的一端设置在适当的高度，这样钩弦被拉动时，车就会准确地以一定的速度运动B.没有滑轮的木板的一端设置在适当的高度，当钩弦被拉动时，车会进行准确均匀的加速运动C.把没

8、有滑轮的木板一端适当地放高，使轿车在没有环的情况下以一定的速度运动D.将没有滑轮的木板的一端设置在适当的高度，使车在不连接弦的情况下进行精确均匀的加速运动(2)要减少实验误差，挂钩代码的质量必须填充_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(大于、小于或等于)汽车的质量。(3)一个学生平衡摩擦时，木板的一端系得太高，得到的a-f图像是图2中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(4)本实验中使用的科学方法如下：A.理想的实验方法B.对等替换方法C.控制变量方法D.建立物理模型方法。7.(6分钟)(2019高三相年变月试验)一名学生设计了图a所示的实验装置，以探究随时间变化的加速度和力的关

9、系。其中带滑轮的汽车的质量为m，沙和沙桶的质量为m(滑轮的质量为无数)(1)在以下实验阶段中，实验时必须执行的任务是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。A.用天平测量沙和沙桶的质量B.将带滑轮的长木板的右端向上拉，以平衡摩擦力C.汽车接近打点计时器，先打开电源，然后松开汽车，制作一条胶带，同时记录弹簧测功机的数值D.为了减少误差，实验必须保证沙和沙桶的质量m比汽车的质量m小得多(2)该学生在实验中获得了图b所示的磁带(两个相邻计数点之间有四个点)，x1=1.40cm厘米，x2=1.90cm厘米，x3=2.38cm厘米，x4=2.88cm厘米，X5=3.38厘米已知打点计时器使用

10、50 Hz频率的交流电源(结果保持两个有效数字)。(3)测力计的显示f是横坐标，加速度a是纵坐标，a-f图像是直线，如图c所示。如果将图形线的斜率计算为k，将测量线和水平轴的角度计算为，则汽车的质量将为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。A.B.C.kD.8.(2分钟)(2017高3上普宁期末)一名学生利用图(a)中所示的实验装置和数字化的信息系统，获得了汽车加速度a和钩代码质量m对应的图表。如图(b)所示，实验中汽车的质量为200g，实验中选择了不可能伸长的轻绳和轻滑轮，而汽车的加速度是由位移传感器和与之相连的计算机获得的。回答以下问题。(1)该学生的结果表明

11、，汽车的加速度与挂钩代码的质量成_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(线性或非线性)关系。(2)如图(b)中所示，m线不通过原点的可能原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)使用本实验装置验证了“汽车的质量不变，与汽车的加速度和作用力成正比”的结论，将钩代码的重力mg直接用作轿车的耦合外力，实际脸上需要采取的改善是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _9.(6分)(2017年高中三年级邢台开学考试)一个实验组利用图1所示的装置探讨加速度、力和质量之间的关系(1)以下陈述是正确的(填写字母代码)A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳保持与长木板

12、平行B.调节木板倾斜，调节施加在木块上的滑动摩擦力时，要用滑轮把带手柄的秤锤绑在木块上C.实验时，先放好木块，然后打开打点计时器的电源D.通过增加木块的重量来改变质量时，必须重新调整木板的倾斜度(2)为了使桶和桶内重量的总重力与木块运动的拉力和数值上几乎相等，需要满足的是桶和桶内重量的总质量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _木块和木块内重量的总质量(“”(3)对于图2中为实验而获得的磁带，纸张具有两个相邻的计数点T=0.10s。其中x1=7.05cm厘米，x2=7.68厘米. x3=8.33厘米，x4=8.95cm厘米，x5=9.61cm厘米，x6=10.26c

13、m厘米.打c点时，木块瞬时速度大小为_m/s，处理磁带数据以使木块加速的大小为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ m结果是保留两个有效数字(4)在同一个研究室的甲和乙班的朋友们，在树上各放了图标化装置，没有在木块上放重量。在没有平衡摩擦的情况下，研究了加速度a和拉力f的关系，分别得到了图3的甲和乙的两条直线。甲和乙的木块质量分别是m甲、乙和乙的木块之间的动摩擦系数，分别是甲、乙、乙，从图表中可以看出。MGA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _M b，a _ _ _ _ _ _ _ _ _b(

14、选择“大于”、“小于”或“等于”)10.(7分钟)(2016年高二的五项开学考试)一个实验组利用图1所示的装置，探讨加速度、力和质量之间的关系(1)以下方法正确A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳保持与长木板平行B.调节木板的倾斜度，调节施加在木块上的滑动摩擦力时，通过滑轮将螺栓固定在木块上。C.实验时，先放好木块，然后打开打点计时器的电源D.通过增加木块的重量来改变质量时，不需要重新调整木块的倾斜度(2)要以数值方式近似地匹配桶和桶内重量的总重力与树块运动的拉力，请选择桶内重量的总质量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _木块和树块内重量的总质量(大于、小于或接近)(3)

15、a，b同学们在同一个实验室中，分别将一套制图装置放在水平桌子上，在木块上不放重量，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a和拉f的关系，分别在图2中a，b两条直线，集a，b中使用的木块质量分别是m a，m b，a中使用的木块和木板之间的动摩擦系数分别是 a， a，b(如图所示，“大于”、“小于”或“小于”_ _ _ _ _ _11.(7分钟) (以2018年上告节为准)观察物体的加速度a和施加在物体上的外力f，物体质量m之间的关系时，使用实验装置，如图所示。汽车和汽车的重量质量用m表示，圆盘和碟子的重量质量用m表示。(1)只有当m和m的大小关系满足_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _时

16、，才能认为汽车对绳子的拉力大小等于磁盘和重量的重力。汽车运动的加速度可以使用以下公式直接获得：a=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)一组学生保持汽车和汽车的重量m，观察加速度a与接收的外力f的关系时，由于操作不当而获得的a-f关系图像可以从以下原因知道。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；即可从workspace页面中移除物件。12.(5分钟) (根据2017自下而上神马)与打点计时器一样，光电计时器也是研究各光电门由激光发射和接收设备构成的物体运动的一般定时设备。当某物通过光门时，光电子计时器可以显示阻挡物体光线的时间。现在

17、利用图1所示的装置设计“探索物体运动的加速度和结合外力、质量关系的实验”。在图中，NQ是水平桌面，PQ是一端有皮带轮的长木板，1，2是在木板上固定l间距的两个光电门(连接的两个光电计时器没有绘制)。汽车固定用于阻挡光线的窄片k，k的宽度d，使汽车在木板顶部滑动，光电门分别连接的计时器将窄片k的扣环时间显示为t1和T2。(1)以米为单位测量两个光电门的间距时，汽车的加速度表示法a=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(每个量用标题中已知的正字)；(2)在这个实验中，要把绳子张力当作汽车的合力处理，请_ _ _ _ _(3)一名学生测量了沙和沙桶的重量，假定汽车的合力f，a-f图

18、线。图2中用实线表示的。测试分析：图表线不通过坐标原点o的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3213.(5分钟)(2019高三相吉林月考)在“探讨加速度与物体质量、物体力的关系”活动中，一组设计了图a所示的实验装置。上下，下，两个水平轨道表面光滑，两个汽车正面用细线表示，翻转滑轮，两个小车尾用细线连接到控制装置，实验中通过控制装置，两个汽车同时开始移动，同时停止。(1)安装实验装置时，必须调整滑轮的高度，以使_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)本实验比较了两辆汽车的位移，比较了汽车的加速度大小，即_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _实验次数汽车张力F/N偏移