2024-2025學(xué)年人教版（2019）高一（上）物理寒假作業(yè)（十一）

第1頁（共1頁）2024-2025學(xué)年人教版（2019）高一（上）物理寒假作業(yè)（十一）一．選擇題（共4小題）1．（2024?甲卷）如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩的一端系物塊P，P置于水平桌面上，與桌面間存在摩擦；繩的另一端懸掛一輕盤（質(zhì)量可忽略），盤中放置砝碼。改變盤中砝碼總質(zhì)量m，并測量P的加速度大小a，得到a﹣m圖像。重力加速度大小為g。在下列a﹣m圖像中，可能正確的是（）A． B． C． D．2．（2023秋?東臺(tái)市期末）用圖示裝置做“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，下列操作中正確的是（）A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器選用4～6V交流電源 B．平衡摩擦力時(shí)將砝碼盤通過細(xì)線掛在小車上 C．實(shí)驗(yàn)中，釋放小車與接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需同時(shí)進(jìn)行 D．實(shí)驗(yàn)中改變小車的質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力3．（2023秋?揚(yáng)州期末）某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，下列操作正確的是（）A．固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中P B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過Q與電源相連 C．當(dāng)細(xì)繩與木板不平行時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中R使細(xì)繩與木板平行 D．阻力補(bǔ)償時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中S使小車能勻速下滑4．（2023秋?藍(lán)田縣期末）在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是（）A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上 B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力 C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，后接通電源 D．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條如不滿足對(duì)探究過程也不會(huì)產(chǎn)生影響二．多選題（共4小題）（多選）5．（2024秋?海淀區(qū)校級(jí)月考）圖甲是用來探究加速度和力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖乙是其俯視圖。兩個(gè)質(zhì)量相等的小車，放在水平桌面上，前端各系一條細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里可放砝碼。兩個(gè)小車通過細(xì)線用夾子固定，打開夾子，小盤和砝碼牽引小車運(yùn)動(dòng)，合上夾子，兩小車同時(shí)停止。實(shí)驗(yàn)中可以通過在小盤中增減砝碼來改變小車所受的拉力。為了探究加速度大小和力大小之間的關(guān)系，下列做法中正確的是（）A．使小盤和砝碼的總質(zhì)量盡可能遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量 B．用刻度尺測量兩小車的位移，通過比較位移來得知加速度大小與力大小之間的關(guān)系 C．在兩小盤內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼，在兩小車內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn) D．在兩小盤內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼，在兩小車內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（多選）6．（2023秋?徐州期中）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他用懸掛槽碼的重力作為小車受到的合力F，改變槽碼的重力并相應(yīng)測出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖乙所示。將圖乙上描的點(diǎn)連線后發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)誤差較大，下列的改進(jìn)措施合理的是（）A．將軌道下的墊塊向左移動(dòng)一些 B．將軌道下的墊塊向右移動(dòng)一些 C．選用質(zhì)量更大的槽碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn) D．改用力傳感器測出繩子對(duì)小車的拉力作為F（多選）7．（2023春?陽江期末）學(xué)習(xí)和研究物理問題需要科學(xué)思想方法的指引，對(duì)下面列舉的物理研究過程采用的思想方法，其中認(rèn)識(shí)正確的是（）A．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運(yùn)動(dòng)后相加，采用了理想化模型的方法 B．把研究對(duì)象看成質(zhì)點(diǎn)，采用了理想化模型的方法 C．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，采用了理想實(shí)驗(yàn)的方法 D．伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)研究，采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）相結(jié)合的方法（多選）8．（2023秋?臺(tái)州期中）關(guān)于下列教材中的插圖，理解正確的是（）A．A圖是同學(xué)對(duì)“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中獲得的紙帶進(jìn)行剪貼獲得的圖像，其斜率就是小車的速度 B．B圖伽利略在做銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，其中斜面的作用是“沖淡”重力 C．C圖桌面上的裝置可以用于觀察桌面的微小形變 D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力三．填空題（共4小題）9．（2023秋?海淀區(qū)校級(jí)月考）為測量物塊與瓷磚表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某實(shí)驗(yàn)小組將瓷磚的一端放在水平桌面上，形成一傾角為α的斜面，瓷磚的另一端固定一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源后物塊可拖著紙帶沿斜面加速下滑。該小組將一條清晰的紙帶上取A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出，紙帶數(shù)據(jù)如圖所示，已知sinα＝0.36，cosα＝0.93。由圖中數(shù)據(jù)可得，物塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度大小為m/s，物塊沿斜面下滑的加速度大小為m/s2，物塊與瓷磚表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，重力加速度大小取g＝9.80m/s2）10．（2024?北京模擬）某同學(xué)做“探究加速度a與拉力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。保持小車的質(zhì)量不變，改變小車所受的拉力，得到拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)，并在圖8坐標(biāo)系中描出這些數(shù)據(jù)點(diǎn)。（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出a﹣F圖像。（2）由該圖像可知，小車的加速度a與它所受拉力F成（選填“正比”或“反比”）。11．（2024?重慶一模）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系（摩擦已平衡）．小車上固定一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a﹣F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．在本次實(shí)驗(yàn)中，如果沙桶的總重力mg與Mg相比非常接近時(shí)，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否會(huì)和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異？答：（填“會(huì)”或“不會(huì)”）．理由是：．（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以為橫軸．12．（2023秋?朝陽期末）“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車后面固定一條紙帶，穿過電火花計(jì)時(shí)器，細(xì)線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和動(dòng)滑輪與掛在豎直面內(nèi)的拉力傳感器相連，拉力傳感器用于測小車受到拉力的大小。（1）在安裝器材時(shí)，要調(diào)整定滑輪的高度，使拴小車的細(xì)繩與木板平行。請(qǐng)選出你認(rèn)為這樣做的目的是（填字母代號(hào)）A．防止打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)痕不清晰B．為達(dá)到在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車所受的合力C．防止小車在木板上運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)D．為保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）實(shí)驗(yàn)中（選填“需要”或“不需要”）滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（3）某小組在實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶一部分如圖乙所示。用毫米刻度尺測量并在紙帶上標(biāo)出了部分段的長度。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz。由圖數(shù)據(jù)可求得：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為m/s；小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（4）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F的關(guān)系圖像如圖內(nèi)所示，圖線不過原點(diǎn)的原因。A．鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量B．平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大C．平衡摩擦力時(shí)木板傾角過小或未平衡摩擦力四．實(shí)驗(yàn)題（共8小題）13．（2023秋?郫都區(qū)校級(jí)期末）某興趣小組基于胡克定律和牛頓第二定律制作了一個(gè)水平加速度測量儀。其基本結(jié)構(gòu)如圖所示，配重塊中心固定一輕質(zhì)指針，兩端分別連接兩相同輕質(zhì)彈簧，將其和彈簧一起穿在一光滑桿上；彈簧兩端固定在桿兩端，且彈簧處于原長時(shí)，輕質(zhì)指針正對(duì)著上方刻度尺的零刻度線。配重塊質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k。（1）此儀器還需將長度值重新標(biāo)注為對(duì)應(yīng)加速度值，若指針對(duì)應(yīng)的刻度值為x，則此刻度對(duì)應(yīng)的加速度a＝（用m、k、x表達(dá)）；（2）若m＝0.2kg，k＝50N/m，則該加速度測量儀的分度值為m/s2；（3）在第（2）間的基礎(chǔ)上，若將此水平加速度測量儀改裝成豎直加速度測量儀，則此時(shí)的0刻度線應(yīng)標(biāo)注的加速度值為m/s2（已知重力加速度g取10m/s2）。14．（2024秋?通州區(qū)校級(jí)月考）如圖1所示為驗(yàn)證“牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，電源頻率為50Hz，請(qǐng)回答下列問題：（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（1）如圖2是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶，紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T＝0.0.10s，由圖中數(shù)據(jù)可計(jì)算出打計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車速度為m/s，小車的加速度大小為m/s2，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的周期大于0.02s，則上述中計(jì)算出的加速度大小比真實(shí)值（填“偏大”“偏小”或“不變”）。（2）實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是；A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，后接通電源B.平衡摩擦力時(shí)，小車后面的紙帶必須連好，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)過程中紙帶也要受到阻力C.平衡摩擦力后，改變小車質(zhì)量多次實(shí)驗(yàn)，長木板與水平桌面間的角度需要調(diào)整D.本實(shí)驗(yàn)需要小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量（3）實(shí)驗(yàn)中改變砂和砂桶總質(zhì)量，依次記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F并求出所對(duì)應(yīng)的小車加速度大小a，畫出的a﹣F圖像是一條直線，如圖3所示，則圖像不過原點(diǎn)的原因是。15．（2024秋?紅橋區(qū)校級(jí)月考）在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，木塊置于長木板上，并用細(xì)繩跨過定滑輪與砂桶相連，小車左端連一條紙帶，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況。（1）在本實(shí)驗(yàn)中，保持力不變，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，這種研究方法叫做。A.控制變量法B.等效替代法C.理想化方法（2）下列做法正確的是（多選）。A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行B.在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a﹣F圖象應(yīng)該用折線將所描的點(diǎn)依次連接C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度（3）下列是實(shí)驗(yàn)時(shí)平衡阻力的情形，其中正確的是（選填字母）。（4）某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí)，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大。他所得到的a﹣F關(guān)系可用圖中的表示（圖中a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力）。（5）如圖2是打出紙帶的一段，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率50Hz。由圖可知，打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vB＝m/s，木塊的加速度a＝m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）16．（2024秋?西青區(qū)校級(jí)月考）某班第1學(xué)習(xí)小組用圖1實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”：（1）下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是。A.調(diào)整定滑輪使細(xì)線與長木板平行B.補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶C.讓桶和砂質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量D.先釋放小車后接通電源（2）如圖2為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，現(xiàn)測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖2所示。根據(jù)紙帶可求得，此次實(shí)驗(yàn)中小車的加速度測量a＝m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）該班第2學(xué)習(xí)小組用下圖實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。圖3中帶滑輪的長木板放置于水平桌面上，拉力傳感器與滑輪之間的輕繩始終與長木板板面平行，傳感器可直接顯示繩上拉力的大小。實(shí)驗(yàn)中將長木板水平放置，操作得到如圖小車加速度a與拉力傳感器示數(shù)F的圖像，橫軸、縱軸截距分別為F0與﹣a0，依據(jù)a﹣F圖像可求得小車質(zhì)量M＝。17．（2023秋?達(dá)州期末）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是。A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接直流電源B．實(shí)驗(yàn)時(shí)需要先釋放小車再接通電源C．需要適當(dāng)墊高長木板左端來平衡阻力（2）實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖所示，在紙帶上依次標(biāo)上1、2、3、4、5計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知電源的頻率是50Hz，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出來，測得x1＝11.50cm、x2＝13.70cm、x3＝15.90cm、x4＝18.10cm。利用以上數(shù)據(jù)可知，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度大小v3＝m/s；本次實(shí)驗(yàn)小車對(duì)應(yīng)的加速度大小a＝m/s2；（3）實(shí)驗(yàn)小組在打出如圖乙所示紙帶的過程中從彈簧測力計(jì)上讀出示數(shù)F＝4.4N，則此次試驗(yàn)小車的質(zhì)量為kg；重物的質(zhì)量為kg（g取9.8m/s2，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。18．（2024秋?常州期中）在高中階段，我們學(xué)習(xí)了多種測量物體加速度的方法。（1）某興趣小組采用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測量小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度，除圖甲中所示的器材之外，還必須使用的是；A．1.5V直流電B．220V交流電C．秒表D．毫米刻度尺E．彈簧測力計(jì)F．天平（2）圖乙是物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶。圖中A、B、C、D、E是按每隔4個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的方式選出的，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz。請(qǐng)用盡量準(zhǔn)確的方法，求出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)物體的瞬時(shí)速度vC＝m/s，請(qǐng)采用逐差法求出物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a＝m/s2。（上述計(jì)算結(jié)果請(qǐng)保留兩位小數(shù)）（3）采用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做完實(shí)驗(yàn)后，通過示波器發(fā)現(xiàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的實(shí)際頻率略高于50Hz，則第（2）問計(jì)算出的加速度與真實(shí)值相比（填“偏小”、“偏大”或“不變”）。（4）采用光電門同樣可以測量物體的加速度。如圖丙所示，滑塊上安裝了寬度為d的遮光條，滑塊在牽引力作用下先后通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過第一光電門的時(shí)間為t1，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為t2，兩個(gè)光電門之間的距離為L，試則滑塊的加速度a＝（該表達(dá)式請(qǐng)用題中已知字母表示）。19．（2024?永春縣校級(jí)模擬）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示裝置探究加速度與合力的關(guān)系，一細(xì)繩通過定滑輪連接兩個(gè)小桶A和B，A桶中放有若干個(gè)質(zhì)量均為m的鉤碼，B桶中裝有適量細(xì)沙，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，已知重力加速度為g。（1）下列實(shí)驗(yàn)操作步驟，正確的順序是①從A桶中取一個(gè)鉤碼放入B桶，接通電源，釋放B桶，利用紙帶測出加速度a。②給B桶一豎直向下的速度，通過不斷調(diào)整B桶中細(xì)沙的質(zhì)量，直到打出的紙帶點(diǎn)跡均勻。③根據(jù)所得數(shù)據(jù)，作出相關(guān)圖像，得出結(jié)論。④重復(fù)步驟①的操作，得到多組數(shù)據(jù)。（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，實(shí)驗(yàn)打出的一段紙帶如圖乙所示，5個(gè)點(diǎn)為連續(xù)打出的點(diǎn)，1、3點(diǎn)間距為x1，1、5點(diǎn)間距為x2，則桶的加速度大小為（用所給字母表示）。（3）實(shí)驗(yàn)小組測得多組數(shù)據(jù)，以B桶中鉤碼的質(zhì)量為縱坐標(biāo)，A桶和B桶的加速度為橫坐標(biāo)，得到一條過原點(diǎn)斜率為k的傾斜直線.若牛頓第二定律成立，則兩桶及所有鉤碼和桶內(nèi)沙子的總質(zhì)量M＝（用k、g表示）.20．（2023秋?鹽城期末）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某研究小組設(shè)計(jì)了兩種方案?！痉桨?】實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，在滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的前提下，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量、計(jì)算和分析。（1）除小車、鉤碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、刻度尺、導(dǎo)線、開關(guān)等器材外，在下列器材中，必須使用的有。（填選項(xiàng)字母）A．電壓合適的直流電源B．電壓合適的交流電源C．天平D．秒表（2）在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求得小車的加速度為m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)，作出小車的加速度隨細(xì)線拉力變化的a﹣F圖線，如圖3所示。你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的問題是。（填選項(xiàng)字母）A．先釋放小車，后接通電源B．補(bǔ)償阻力時(shí)木板右端墊得不夠高C．先接通電源，后釋放小車D．電源電壓過高造成小車加速度測量值偏大【方案2】實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示，力傳感器可直接測出輕繩中拉力的大小。已知小車的質(zhì)量為M，力傳感器的質(zhì)量為m1，鉤碼的質(zhì)量為m。（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要進(jìn)行的操作是。（填選項(xiàng)字號(hào)）A．將圖中長木板左端適當(dāng)墊高，以補(bǔ)償小車所受的阻力B．應(yīng)該先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再釋放小車C．釋放前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置D．實(shí)驗(yàn)中要求鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M（5）在完成補(bǔ)償阻力工作之后，某同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，小車的加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a﹣F圖線如圖5所示，圖線與橫坐標(biāo)軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則下列關(guān)于小車的質(zhì)量M與這些測量量關(guān)系中正確的是（填選項(xiàng)字母）。A．MB．MC．MD．M

2024-2025學(xué)年人教版（2019）高一（上）物理寒假作業(yè)（十一）參考答案與試題解析題號(hào)1234答案DDAB一．選擇題（共4小題）1．（2024?甲卷）如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩的一端系物塊P，P置于水平桌面上，與桌面間存在摩擦；繩的另一端懸掛一輕盤（質(zhì)量可忽略），盤中放置砝碼。改變盤中砝碼總質(zhì)量m，并測量P的加速度大小a，得到a﹣m圖像。重力加速度大小為g。在下列a﹣m圖像中，可能正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定性思想；圖析法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；理解能力．【答案】D【分析】先需要平衡摩擦力，可得出有一定質(zhì)量時(shí)，加速度才是存在，再根據(jù)牛頓第二定律列式求解?！窘獯稹拷猓篜在水平桌面上，且與桌面有摩擦，故添加砝碼直到其重力等于物塊P的最大靜摩擦力，后繼續(xù)添加砝碼，P開始運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律可知mg﹣f＝（m+M）a解得：a=當(dāng)滿足m?M時(shí)，圖像近似為不過原點(diǎn)的傾斜直線，m較大，不滿足m?M時(shí)圖像會(huì)彎曲，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，掌握實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)。2．（2023秋?東臺(tái)市期末）用圖示裝置做“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，下列操作中正確的是（）A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器選用4～6V交流電源 B．平衡摩擦力時(shí)將砝碼盤通過細(xì)線掛在小車上 C．實(shí)驗(yàn)中，釋放小車與接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需同時(shí)進(jìn)行 D．實(shí)驗(yàn)中改變小車的質(zhì)量后，不需要重新平衡摩擦力【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定性思想；歸納法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】D【分析】電火花計(jì)時(shí)器選用220V的交流電源；平衡摩擦力時(shí)不能將砝碼盤掛在小車上；應(yīng)該先接通電源，后才釋放小車；根據(jù)平衡條件分析。【解答】解：A、電火花計(jì)時(shí)器選用220V的交流電源，故A錯(cuò)誤；B、平衡摩擦力時(shí)不能將砝碼盤掛在小車上，故B錯(cuò)誤；C、在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后才釋放小車，故C錯(cuò)誤；D、設(shè)木板傾角為θ，小車質(zhì)量為M，平衡好摩擦后有Mgsinθ＝μMgcosθ，即μ＝tanθ，所以改變小車質(zhì)量后，小車仍然平衡，不需要重新平衡摩擦力，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】知道打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓，掌握“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作基本要求。3．（2023秋?揚(yáng)州期末）某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，下列操作正確的是（）A．固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中P B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過Q與電源相連 C．當(dāng)細(xì)繩與木板不平行時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中R使細(xì)繩與木板平行 D．阻力補(bǔ)償時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中S使小車能勻速下滑【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】信息給予題；定性思想；推理法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題；理解能力．【答案】A【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的正確操作逐項(xiàng)分析作答?！窘獯稹拷猓篈．固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中P，故A正確；B．圖中為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)通過導(dǎo)線一端的插頭與220V的交流電源相連，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)細(xì)繩與木板不平行時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)圖中滑輪S使細(xì)繩與木板平行，故C錯(cuò)誤；D．阻力補(bǔ)償時(shí)將木板的左端墊高，反復(fù)調(diào)節(jié)圖中R使小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，直到在紙帶上打出點(diǎn)跡均勻的點(diǎn)，表明小車做勻速下滑，故D錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的正確操作，這是學(xué)生必備的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?．（2023秋?藍(lán)田縣期末）在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是（）A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將重物用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上 B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力 C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，后接通電源 D．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條如不滿足對(duì)探究過程也不會(huì)產(chǎn)生影響【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題．【答案】B【分析】探究加速度與拉力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)，要求小車在無動(dòng)力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西。小車的加速度應(yīng)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶求出；平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ＝μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力。操作過程是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車?！窘獯稹拷猓篈、平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動(dòng)小車，使小車沿木板運(yùn)動(dòng)，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B正確；C、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，由于小車運(yùn)動(dòng)較快，可能會(huì)使打出來的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，同時(shí)要求開始小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時(shí)我們才可以認(rèn)為小車的合力等于重物的重力，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】探究加速與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力、應(yīng)根據(jù)紙帶求出小車的加速度，掌握實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)是正確解題的關(guān)鍵。明確用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，要作直線，直線較為形象直觀。二．多選題（共4小題）（多選）5．（2024秋?海淀區(qū)校級(jí)月考）圖甲是用來探究加速度和力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖乙是其俯視圖。兩個(gè)質(zhì)量相等的小車，放在水平桌面上，前端各系一條細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里可放砝碼。兩個(gè)小車通過細(xì)線用夾子固定，打開夾子，小盤和砝碼牽引小車運(yùn)動(dòng)，合上夾子，兩小車同時(shí)停止。實(shí)驗(yàn)中可以通過在小盤中增減砝碼來改變小車所受的拉力。為了探究加速度大小和力大小之間的關(guān)系，下列做法中正確的是（）A．使小盤和砝碼的總質(zhì)量盡可能遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量 B．用刻度尺測量兩小車的位移，通過比較位移來得知加速度大小與力大小之間的關(guān)系 C．在兩小盤內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼，在兩小車內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn) D．在兩小盤內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼，在兩小車內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】BD【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)方法分析判斷；根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可得出答案?！窘獯稹拷猓籄、盤和盤中砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，繩對(duì)小車?yán)Υ笮”M可能等于盤和盤中砝碼的重力，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式x=12aCD、在為了探究加速度大小和力大小之間的關(guān)系，應(yīng)兩小盤內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼，在兩小車內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】只要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類實(shí)驗(yàn)題目，而實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握。（多選）6．（2023秋?徐州期中）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他用懸掛槽碼的重力作為小車受到的合力F，改變槽碼的重力并相應(yīng)測出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖乙所示。將圖乙上描的點(diǎn)連線后發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)誤差較大，下列的改進(jìn)措施合理的是（）A．將軌道下的墊塊向左移動(dòng)一些 B．將軌道下的墊塊向右移動(dòng)一些 C．選用質(zhì)量更大的槽碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn) D．改用力傳感器測出繩子對(duì)小車的拉力作為F【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定性思想；實(shí)驗(yàn)分析法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】BD【分析】根據(jù)平衡摩擦力分析判斷；根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差分析判斷；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析判斷?！窘獯稹拷猓篈B．由圖乙可知圖像與縱坐標(biāo)有交點(diǎn)，說明合力為零時(shí)，加速度不為零，平衡摩擦力過大，應(yīng)將軌道下的墊塊向右移動(dòng)一些，故A錯(cuò)誤，B正確；C．圖像最后發(fā)生彎曲，是由于槽碼的質(zhì)量太大，應(yīng)選取質(zhì)量較小的槽碼實(shí)驗(yàn)，故C錯(cuò)誤；D．改用力傳感器測出繩子對(duì)小車的拉力作為F，此時(shí)可得到加速度與拉力成正比，則a﹣F圖像為直線，故D正確；故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵掌握“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)。（多選）7．（2023春?陽江期末）學(xué)習(xí)和研究物理問題需要科學(xué)思想方法的指引，對(duì)下面列舉的物理研究過程采用的思想方法，其中認(rèn)識(shí)正確的是（）A．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運(yùn)動(dòng)后相加，采用了理想化模型的方法 B．把研究對(duì)象看成質(zhì)點(diǎn)，采用了理想化模型的方法 C．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，采用了理想實(shí)驗(yàn)的方法 D．伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)研究，采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）相結(jié)合的方法【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系；力學(xué)物理學(xué)史；理想化模型法；質(zhì)點(diǎn)；伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的探究．【專題】定性思想；推理法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題；理解能力．【答案】BD【分析】在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加采用的是微元法；質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體在一定條件下的科學(xué)抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，采用了控制變量法，伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，采用了將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法?！窘獯稹拷猓篈．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看成勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故A錯(cuò)誤；B．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，質(zhì)點(diǎn)是實(shí)際物體在一定條件下的科學(xué)抽象，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫理想化模型法，故B正確；C．在探究加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法，故C錯(cuò)誤；D．伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)研究，采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）相結(jié)合的方法，故D正確。故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】在高中物理學(xué)習(xí)中，我們會(huì)遇到多種不同的物理分析方法，這些方法對(duì)我們理解物理有很大的幫助，故在理解概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，更要注意科學(xué)方法的積累與學(xué)習(xí)。（多選）8．（2023秋?臺(tái)州期中）關(guān)于下列教材中的插圖，理解正確的是（）A．A圖是同學(xué)對(duì)“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中獲得的紙帶進(jìn)行剪貼獲得的圖像，其斜率就是小車的速度 B．B圖伽利略在做銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，其中斜面的作用是“沖淡”重力 C．C圖桌面上的裝置可以用于觀察桌面的微小形變 D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系；伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的探究．【專題】信息給予題；定性思想；推理法；自由落體運(yùn)動(dòng)專題；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；理解能力．【答案】ABCD【分析】A.A圖使用的方法是等效代替法解題，它們的長度分別等于x=vt，因?yàn)榧魯嗟募垘玫臅r(shí)間都是t＝0.1s，即時(shí)間tB.根據(jù)物理學(xué)史分析作答；C.根據(jù)微小形變放大法的思想分析作答；D.根據(jù)題圖信息分析作答?！窘獯稹拷猓篈．A圖是同學(xué)對(duì)“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中獲得的紙帶進(jìn)行剪貼獲得的圖像；本實(shí)驗(yàn)使用的方法是等效代替法，紙帶的長度分別等于x=vt，由于剪斷的紙帶所用的時(shí)間都是t＝0.1s，因此紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比；而此段紙帶的平均速度等于這段紙帶中間時(shí)刻的速度，可以得出各段紙帶的長度之比等于各段紙帶中間時(shí)刻的速度之比，即紙帶的高度之比等于中間時(shí)刻速度之比，其斜率就是小車的加速度，故AB．B圖伽利略在做銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，其中斜面的作用是“沖淡”重力，使得測量時(shí)間更容易，故B正確；C．C圖桌面上的裝置采用放大法，可以用于觀察桌面的微小形變，故C正確；D．D圖說明物體所受的最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力，故D正確。故選：ABCD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的數(shù)據(jù)處理、伽利略探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)、對(duì)微小形變放大法思想的理解以及滑動(dòng)摩擦力和最大靜摩擦力關(guān)系的理解。三．填空題（共4小題）9．（2023秋?海淀區(qū)校級(jí)月考）為測量物塊與瓷磚表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某實(shí)驗(yàn)小組將瓷磚的一端放在水平桌面上，形成一傾角為α的斜面，瓷磚的另一端固定一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源后物塊可拖著紙帶沿斜面加速下滑。該小組將一條清晰的紙帶上取A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出，紙帶數(shù)據(jù)如圖所示，已知sinα＝0.36，cosα＝0.93。由圖中數(shù)據(jù)可得，物塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度大小為1.0m/s，物塊沿斜面下滑的加速度大小為1.7m/s2，物塊與瓷磚表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字，重力加速度大小取g＝9.80m/s2）【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】1.0、1.7、0.20?！痉治觥扛鶕?jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度求打下D點(diǎn)的速度；相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔相同，用逐差法求出物塊下滑的加速度；物塊的重力沿斜面方向的分力與摩擦力的合力提供加速度，根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合圖像幾何關(guān)系計(jì)算?！窘獯稹拷猓何飰K經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度等于CE兩點(diǎn)間的平均速度，即：v根據(jù)逐差法可得：a=xDF對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：mgsinα﹣μmgcosα＝ma代入數(shù)據(jù)求得：μ＝0.20故答案為：1.0、1.7、0.20?！军c(diǎn)評(píng)】考查對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像的理解，牛頓第二定律的運(yùn)用，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)關(guān)系式解答。10．（2024?北京模擬）某同學(xué)做“探究加速度a與拉力F的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。保持小車的質(zhì)量不變，改變小車所受的拉力，得到拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)，并在圖8坐標(biāo)系中描出這些數(shù)據(jù)點(diǎn)。（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出a﹣F圖像。（2）由該圖像可知，小車的加速度a與它所受拉力F成正比（選填“正比”或“反比”）?！究键c(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定性思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】（1）見解析；（2）正比【分析】（1）根據(jù)作圖原理作圖；（2）根據(jù)圖像分析結(jié)論?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)圖中點(diǎn)作圖，使更多的點(diǎn)在圖像上，不在圖像的點(diǎn)平均分布在圖像兩側(cè)，誤差太大的點(diǎn)舍去，如圖（2）由圖分析可知小車的加速度a與它所受拉力F成正比。故答案為：（1）見解析；（2）正比【點(diǎn)評(píng)】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，然后熟練應(yīng)用物理規(guī)律來解決實(shí)驗(yàn)問題．要學(xué)會(huì)應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用。11．（2024?重慶一模）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系（摩擦已平衡）．小車上固定一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a﹣F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．在本次實(shí)驗(yàn)中，如果沙桶的總重力mg與Mg相比非常接近時(shí)，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否會(huì)和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異？答：不會(huì)（填“會(huì)”或“不會(huì)”）．理由是：因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg．（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以1M+【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】該實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象為系統(tǒng)，保持系統(tǒng)質(zhì)量不變，沙桶的重力等于系統(tǒng)所受的合力，改變重力即可改變系統(tǒng)所受的合力，從而可探究加速度與合力的關(guān)系．保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，即保持系統(tǒng)所受的合力不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，即改變系統(tǒng)的質(zhì)量，所以研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，該質(zhì)量應(yīng)為系統(tǒng)的質(zhì)量．【解答】解：（1）將車內(nèi)的沙子轉(zhuǎn)移到桶中，就保證了M+m不變，即系統(tǒng)的總質(zhì)量不變，研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，a=F系統(tǒng)的合外力就等于所懸掛沙桶的重力mg，不必滿足M?m這樣的條件．所以如果沙桶的總重力mg與Mg相比非常接近時(shí)，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不會(huì)和理論預(yù)期產(chǎn)生較大差異．（2）向小車內(nèi)添加或去掉部分沙子，是改變系統(tǒng)的總質(zhì)量M+m，而系統(tǒng)的合外力仍等于所懸掛沙桶的重力mg，保證了合外力不變．所以用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱軸，應(yīng)該以M+m倒數(shù)為橫軸即1M故答案為：（1）不會(huì)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg．（2）1【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道該實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是系統(tǒng)，保證系統(tǒng)質(zhì)量不變，改變合力，可探究加速度和合力的關(guān)系．保持合力不變，改變系統(tǒng)質(zhì)量，可探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系．12．（2023秋?朝陽期末）“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車后面固定一條紙帶，穿過電火花計(jì)時(shí)器，細(xì)線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和動(dòng)滑輪與掛在豎直面內(nèi)的拉力傳感器相連，拉力傳感器用于測小車受到拉力的大小。（1）在安裝器材時(shí)，要調(diào)整定滑輪的高度，使拴小車的細(xì)繩與木板平行。請(qǐng)選出你認(rèn)為這樣做的目的是B（填字母代號(hào)）A．防止打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)痕不清晰B．為達(dá)到在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車所受的合力C．防止小車在木板上運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)D．為保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）實(shí)驗(yàn)中不需要（選填“需要”或“不需要”）滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（3）某小組在實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶一部分如圖乙所示。用毫米刻度尺測量并在紙帶上標(biāo)出了部分段的長度。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz。由圖數(shù)據(jù)可求得：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為2.32m/s；小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為4.00m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（4）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F的關(guān)系圖像如圖內(nèi)所示，圖線不過原點(diǎn)的原因B。A．鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量B．平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大C．平衡摩擦力時(shí)木板傾角過小或未平衡摩擦力【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題；定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；推理論證能力．【答案】（1）B（2）不需要（3）2.32，4.00（4）B【分析】（1）使細(xì)繩與木板平行，可在平衡摩擦力后使細(xì)繩的拉力等于小車所受的合力；（2）實(shí)驗(yàn)中的力傳感器可以讀出繩的拉力，所以不需要滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量；（3）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律求得速度與加速度；（4）由圖知平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大。【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)定滑輪高度，使細(xì)繩與木板平行，可在平衡摩擦力后使細(xì)繩的拉力等于小車所受的合力，如果不平行，細(xì)繩的拉力在垂直于木板的方向上就有分力。故選B.（2）由于本實(shí)驗(yàn)中的力傳感器可以讀出繩的拉力，所以不需要滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（3）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)四段長度分別為x1，x2，x3，x4，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小vA=x2+小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=(x3+x（4）由圖象丙可知，當(dāng)沒有掛鉤碼時(shí)小車具有加速度，說明平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大。故選B.故答案為：（1）B（2）不需要（3）2.32，4.00（4）B【點(diǎn)評(píng)】只有掌握了實(shí)驗(yàn)原理才能順利解決此類問題，關(guān)鍵掌握在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中如何計(jì)算瞬時(shí)速度與加速度．四．實(shí)驗(yàn)題（共8小題）13．（2023秋?郫都區(qū)校級(jí)期末）某興趣小組基于胡克定律和牛頓第二定律制作了一個(gè)水平加速度測量儀。其基本結(jié)構(gòu)如圖所示，配重塊中心固定一輕質(zhì)指針，兩端分別連接兩相同輕質(zhì)彈簧，將其和彈簧一起穿在一光滑桿上；彈簧兩端固定在桿兩端，且彈簧處于原長時(shí)，輕質(zhì)指針正對(duì)著上方刻度尺的零刻度線。配重塊質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k。（1）此儀器還需將長度值重新標(biāo)注為對(duì)應(yīng)加速度值，若指針對(duì)應(yīng)的刻度值為x，則此刻度對(duì)應(yīng)的加速度a＝2kxm（用m、k、（2）若m＝0.2kg，k＝50N/m，則該加速度測量儀的分度值為0.5m/s2；（3）在第（2）間的基礎(chǔ)上，若將此水平加速度測量儀改裝成豎直加速度測量儀，則此時(shí)的0刻度線應(yīng)標(biāo)注的加速度值為10m/s2（已知重力加速度g取10m/s2）?！究键c(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題；實(shí)驗(yàn)探究題；定量思想；實(shí)驗(yàn)分析法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】（1）2kxm；（2）0.5；（3）【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)；（2）根據(jù)（1）中推導(dǎo)結(jié)果計(jì)算；（3）根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)?！窘獯稹拷猓海?）滑塊受到左、右側(cè)彈簧的彈力大小均為kx，且方向相同，由牛頓第二定律有2kx＝ma解得a=（2）刻度尺分度值x0＝0.1cm該加速度測量儀的分度值為a0（3）若將此水平加速度測量儀改裝成豎直加速度測量儀，0刻度線應(yīng)標(biāo)注的加速度值為a=故答案為：（1）2kxm；（2）0.5；（3）【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵掌握水平加速度測量儀的結(jié)構(gòu)和原理。14．（2024秋?通州區(qū)校級(jí)月考）如圖1所示為驗(yàn)證“牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，電源頻率為50Hz，請(qǐng)回答下列問題：（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（1）如圖2是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶，紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T＝0.0.10s，由圖中數(shù)據(jù)可計(jì)算出打計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車速度為0.36m/s，小車的加速度大小為0.40m/s2，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的周期大于0.02s，則上述中計(jì)算出的加速度大小比真實(shí)值偏大（填“偏大”“偏小”或“不變”）。（2）實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是B；A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，后接通電源B.平衡摩擦力時(shí)，小車后面的紙帶必須連好，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)過程中紙帶也要受到阻力C.平衡摩擦力后，改變小車質(zhì)量多次實(shí)驗(yàn)，長木板與水平桌面間的角度需要調(diào)整D.本實(shí)驗(yàn)需要小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量（3）實(shí)驗(yàn)中改變砂和砂桶總質(zhì)量，依次記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F并求出所對(duì)應(yīng)的小車加速度大小a，畫出的a﹣F圖像是一條直線，如圖3所示，則圖像不過原點(diǎn)的原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠?！究键c(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題；推理論證能力．【答案】（1）0.36，0.40，偏大；（2）B；（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。【分析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論解答；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和原理分析；（3）彈簧測力計(jì)示數(shù)較小時(shí)，小車的加速度仍為零，說明其受到摩擦力作用?！窘獯稹拷猓海?）勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移的平均速度等于該段位移所用時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，由此可得v1根據(jù)逐差法Δx＝at2可得：a=若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的周期大于0.02s，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的實(shí)際時(shí)間間隔大于0.10s，計(jì)算出的加速度大小比真實(shí)值偏大；（2）A．為節(jié)約紙帶同時(shí)獲取更多的數(shù)據(jù)點(diǎn)，應(yīng)先接通電源再釋放小車，故A錯(cuò)誤；B．平衡摩擦力時(shí)，小車后面的紙帶必須連好，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)過程中紙帶也要受到阻力，同時(shí)還需要通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)來判斷摩擦力是否平衡，若摩擦力被平衡，則小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上將出現(xiàn)均勻的點(diǎn)跡，故B正確；C．平衡摩擦力后，改變小車質(zhì)量多次實(shí)驗(yàn)，長木板與水平桌面間的角度不需要調(diào)整，因?yàn)槠胶饽Σ亮鬅o論小車的質(zhì)量多大，都滿足Mgsinθ＝μMgcosθ，即μ＝tanθ，與小車質(zhì)量無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由于本實(shí)驗(yàn)用到了彈簧測力計(jì)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，小車所受合外力的大小即為彈簧測力計(jì)的示數(shù)，因此不需要小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選：B；（3）彈簧測力計(jì)示數(shù)較小時(shí)，小車的加速度仍為零，則可能沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。故答案為：（1）0.36，0.40，偏大；（2）B；（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。【點(diǎn)評(píng)】考查對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑢儆诨A(chǔ)知識(shí)，需熟悉實(shí)驗(yàn)原理。15．（2024秋?紅橋區(qū)校級(jí)月考）在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，木塊置于長木板上，并用細(xì)繩跨過定滑輪與砂桶相連，小車左端連一條紙帶，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況。（1）在本實(shí)驗(yàn)中，保持力不變，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，這種研究方法叫做A。A.控制變量法B.等效替代法C.理想化方法（2）下列做法正確的是AD（多選）。A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行B.在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a﹣F圖象應(yīng)該用折線將所描的點(diǎn)依次連接C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度（3）下列是實(shí)驗(yàn)時(shí)平衡阻力的情形，其中正確的是B（選填字母）。（4）某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí)，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大。他所得到的a﹣F關(guān)系可用圖中的C表示（圖中a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力）。（5）如圖2是打出紙帶的一段，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率50Hz。由圖可知，打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vB＝0.15m/s，木塊的加速度a＝0.60m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】（1）A；（2）AD；（3）B；（4）C；（5）0.15；0.60【分析】（1）（2）（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)判斷正確的做法，根據(jù)平衡摩擦力的方法判斷；（4）根據(jù)平衡摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響判斷；（5）根據(jù)平均速度等于中時(shí)刻的瞬時(shí)速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小【解答】解：（1）在探究加速度與作用力和質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)榧铀俣扰c作用力和質(zhì)量有關(guān)，保持力不變，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，采用控制變量法，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A。（2）A.細(xì)線與木板平行，才確定拉力不變，故A正確；B.作a﹣F圖象時(shí)，應(yīng)盡量畫出一條直線，不能畫折線，故B錯(cuò)誤；C.凡涉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的操作均應(yīng)先通電再釋放木塊，故C錯(cuò)誤；D.平衡摩擦力只需要平衡一次即可，通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度，故D正確；故選：AD。（3）平衡阻力的方法是在不掛砂和桶的情況下，拖著紙帶能在傾斜的木板上恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖來看，故AC錯(cuò)誤，B正確；故選：B。（4）把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大，則無需砝碼時(shí)，小車也有加速度，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C。（5）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，則相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間為T＝5×0.02s＝0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知vB=xAC2根據(jù)逐差法可知加速度為a=xDF-xBD故答案為：（1）A；（2）AD；（3）B；（4）C；（5）0.15；0.60【點(diǎn)評(píng)】解答本題要求同學(xué)們能根據(jù)速度圖象求出物體的加速度，能根據(jù)牛頓第二定律列式求解質(zhì)量，難度適中。16．（2024秋?西青區(qū)校級(jí)月考）某班第1學(xué)習(xí)小組用圖1實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”：（1）下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是AB。A.調(diào)整定滑輪使細(xì)線與長木板平行B.補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶C.讓桶和砂質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量D.先釋放小車后接通電源（2）如圖2為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，現(xiàn)測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖2所示。根據(jù)紙帶可求得，此次實(shí)驗(yàn)中小車的加速度測量a＝1.0m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）該班第2學(xué)習(xí)小組用下圖實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。圖3中帶滑輪的長木板放置于水平桌面上，拉力傳感器與滑輪之間的輕繩始終與長木板板面平行，傳感器可直接顯示繩上拉力的大小。實(shí)驗(yàn)中將長木板水平放置，操作得到如圖小車加速度a與拉力傳感器示數(shù)F的圖像，橫軸、縱軸截距分別為F0與﹣a0，依據(jù)a﹣F圖像可求得小車質(zhì)量M＝2F0【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】（1）AB；（2）1.0；（3）2【分析】（1）根據(jù)平衡摩擦力的正確操作及實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范分析作答；（2）根據(jù)逐差法求加速度；（3）根據(jù)牛頓第二定律得到a﹣F圖像表達(dá)式進(jìn)行分析。【解答】解：（1）A．為使小車所受拉力與速度同向，應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度使細(xì)繩與長木板平行，故A正確；B．補(bǔ)償阻力時(shí)小車需要連接紙帶，一方面是需要連同紙帶所受的阻力一并平衡，另外一方面是通過紙帶上的點(diǎn)間距判斷小車是否在長木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．為了讓繩子拉力近似等于砂桶重力，應(yīng)使讓桶和砂質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，后釋放小車，故D錯(cuò)誤；故選：AB。（2）根據(jù)逐差法可知加速度為a=xCE-xAC（3）根據(jù)牛頓第二定律有2F＝Ma解得a=根據(jù)圖像斜率可知2解得M故答案為：（1）AB；（2）1.0；（3）2【點(diǎn)評(píng)】本題考查了探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，要明確實(shí)驗(yàn)原理，掌握平衡摩擦力的方法，掌握牛頓第二定律的運(yùn)用，能夠正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)誤差分析。17．（2023秋?達(dá)州期末）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是C。A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接直流電源B．實(shí)驗(yàn)時(shí)需要先釋放小車再接通電源C．需要適當(dāng)墊高長木板左端來平衡阻力（2）實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖所示，在紙帶上依次標(biāo)上1、2、3、4、5計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知電源的頻率是50Hz，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出來，測得x1＝11.50cm、x2＝13.70cm、x3＝15.90cm、x4＝18.10cm。利用以上數(shù)據(jù)可知，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度大小v3＝1.5m/s；本次實(shí)驗(yàn)小車對(duì)應(yīng)的加速度大小a＝2.2m/s2；（3）實(shí)驗(yàn)小組在打出如圖乙所示紙帶的過程中從彈簧測力計(jì)上讀出示數(shù)F＝4.4N，則此次試驗(yàn)小車的質(zhì)量為2.0kg；重物的質(zhì)量為1.0kg（g取9.8m/s2，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶的數(shù)據(jù)處理．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；推理論證能力．【答案】（1）C；（2）1.5；2.2；（3）2.0；1.0【分析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要正確安裝器材，然后測量，最后整理儀器，據(jù)此分析作答；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得速度，根據(jù)逐差法求加速度；（3）根據(jù)牛頓第二定律分析解答?！窘獯稹拷猓海?）A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要接交流電源，故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)時(shí)需要先接通電源再釋放小車，故B錯(cuò)誤；C．需要適當(dāng)墊高長木板左端來平衡阻力，故C正確。故選：C。（2）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車對(duì)應(yīng)的速度大小v3本次實(shí)驗(yàn)小車對(duì)應(yīng)的加速度大小a=（3）對(duì)小車F＝Ma對(duì)重物mg-解得M＝2.0kg，m＝1.0kg故答案為：（1）C；（2）1.5；2.2；（3）2.0；1.0【點(diǎn)評(píng)】本實(shí)驗(yàn)的原理是根據(jù)紙帶求加速度，注意牛頓第二定律的應(yīng)用。18．（2024秋?常州期中）在高中階段，我們學(xué)習(xí)了多種測量物體加速度的方法。（1）某興趣小組采用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測量小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度，除圖甲中所示的器材之外，還必須使用的是BD；A．1.5V直流電B．220V交流電C．秒表D．毫米刻度尺E．彈簧測力計(jì)F．天平（2）圖乙是物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶。圖中A、B、C、D、E是按每隔4個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的方式選出的，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz。請(qǐng)用盡量準(zhǔn)確的方法，求出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)物體的瞬時(shí)速度vC＝0.68m/s，請(qǐng)采用逐差法求出物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a＝1.57m/s2。（上述計(jì)算結(jié)果請(qǐng)保留兩位小數(shù)）（3）采用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做完實(shí)驗(yàn)后，通過示波器發(fā)現(xiàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的實(shí)際頻率略高于50Hz，則第（2）問計(jì)算出的加速度與真實(shí)值相比偏?。ㄌ睢捌　薄ⅰ捌蟆被颉安蛔儭保?。（4）采用光電門同樣可以測量物體的加速度。如圖丙所示，滑塊上安裝了寬度為d的遮光條，滑塊在牽引力作用下先后通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過第一光電門的時(shí)間為t1，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為t2，兩個(gè)光電門之間的距離為L，試則滑塊的加速度a＝d22【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題；實(shí)驗(yàn)探究題；定量思想；實(shí)驗(yàn)分析法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】（1）BD；（2）0.68；1.57；（3）偏小；（4）d2【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析所需的器材；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度求解打下C點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)逐差法求加速度；（3）根據(jù)加速度的加速公式，結(jié)合交流電的頻率分析實(shí)驗(yàn)誤差；（4）遮光條經(jīng)過光電門的時(shí)間較短，可用平均速度代替瞬時(shí)速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求加速度?！窘獯稹拷猓海?）AB.電火花計(jì)時(shí)器使用220V交流電源，故A錯(cuò)誤，B正確；C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身具有計(jì)時(shí)的功能，因此不需要秒表，故C錯(cuò)誤；D.本實(shí)驗(yàn)需要刻度尺測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，故D正確；EF.本實(shí)驗(yàn)不需要彈簧測力計(jì)測繩子的拉力，也不需要天平測量鉤碼和小車的質(zhì)量，故EF錯(cuò)誤。故選：BD。（2）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，打下C點(diǎn)的瞬時(shí)速度v根據(jù)逐差法，加速度a=（3）若該同學(xué)所用交流電的頻率大于50Hz，則實(shí)際周期較小，依據(jù)公式a=x3+x4（4）滑塊通過光電門1的瞬時(shí)速度v滑塊通過光電門2的瞬時(shí)速度v根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v解得加速度a=故答案為：（1）BD；（2）0.68；1.57；（3）偏??；（4）d2【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量速度和加速度的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可完成分析。19．（2024?永春縣校級(jí)模擬）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示裝置探究加速度與合力的關(guān)系，一細(xì)繩通過定滑輪連接兩個(gè)小桶A和B，A桶中放有若干個(gè)質(zhì)量均為m的鉤碼，B桶中裝有適量細(xì)沙，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，已知重力加速度為g。（1）下列實(shí)驗(yàn)操作步驟，正確的順序是②①④③①從A桶中取一個(gè)鉤碼放入B桶，接通電源，釋放B桶，利用紙帶測出加速度a。②給B桶一豎直向下的速度，通過不斷調(diào)整B桶中細(xì)沙的質(zhì)量，直到打出的紙帶點(diǎn)跡均勻。③根據(jù)所得數(shù)據(jù)，作出相關(guān)圖像，得出結(jié)論。④重復(fù)步驟①的操作，得到多組數(shù)據(jù)。（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，實(shí)驗(yàn)打出的一段紙帶如圖乙所示，5個(gè)點(diǎn)為連續(xù)打出的點(diǎn)，1、3點(diǎn)間距為x1，1、5點(diǎn)間距為x2，則桶的加速度大小為x2-（3）實(shí)驗(yàn)小組測得多組數(shù)據(jù)，以B桶中鉤碼的質(zhì)量為縱坐標(biāo)，A桶和B桶的加速度為橫坐標(biāo)，得到一條過原點(diǎn)斜率為k的傾斜直線.若牛頓第二定律成立，則兩桶及所有鉤碼和桶內(nèi)沙子的總質(zhì)量M＝2kg（用k、g表示）.【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）熟練實(shí)驗(yàn)原理及操作要求可進(jìn)行判斷；（2）由逐差公式求加速度；（3）根據(jù)做功與動(dòng)能定理求解；（4）因?yàn)槔K子摩擦力做功導(dǎo)致合外力對(duì)系統(tǒng)做的功W并不等于PQ系統(tǒng)動(dòng)能的增加量?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)操作順序，先要平衡兩邊的重力，使A和B中的重力相同，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)合力就為零，然后拿一個(gè)砝碼放入B桶中，此時(shí)系統(tǒng)受的合力就是一個(gè)砝碼的重力。測出加速度后，再重復(fù)上述步驟，最后處理數(shù)據(jù)，所以順序是②①④③；（2）根據(jù)逐差公式求加速度a=x（3）由上述操作過程，若AB和其中的砝碼和沙的總質(zhì)量為M，若從A中拿一個(gè)砝碼m放入B中，則此時(shí)系統(tǒng)受到的合力為砝碼的重力mg的2倍，根據(jù)牛頓第二定律有：a=2mgM，變形后有：m=M2g×a，m﹣a故答案為：（1）②①④③；（2）x2-2x【點(diǎn)評(píng)】熟練掌握實(shí)驗(yàn)的操作原理，判斷摩擦力做功，根據(jù)紙帶計(jì)算瞬時(shí)速度可求得動(dòng)能，再進(jìn)行驗(yàn)證即可。20．（2023秋?鹽城期末）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某研究小組設(shè)計(jì)了兩種方案。【方案1】實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，在滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的前提下，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量、計(jì)算和分析。（1）除小車、鉤碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、刻度尺、導(dǎo)線、開關(guān)等器材外，在下列器材中，必須使用的有BC。（填選項(xiàng)字母）A．電壓合適的直流電源B．電壓合適的交流電源C．天平D．秒表（2）在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求得小車的加速度為1.98m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)，作出小車的加速度隨細(xì)線拉力變化的a﹣F圖線，如圖3所示。你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的問題是B。（填選項(xiàng)字母）A．先釋放小車，后接通電源B．補(bǔ)償阻力時(shí)木板右端墊得不夠高C．先接通電源，后釋放小車D．電源電壓過高造成小車加速度測量值偏大【方案2】實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示，力傳感器可直接測出輕繩中拉力的大小。已知小車的質(zhì)量為M，力傳感器的質(zhì)量為m1，鉤碼的質(zhì)量為m。（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要進(jìn)行的操作是D。（填選項(xiàng)字號(hào)）A．將圖中長木板左端適當(dāng)墊高，以補(bǔ)償小車所受的阻力B．應(yīng)該先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再釋放小車C．釋放前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置D．實(shí)驗(yàn)中要求鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M（5）在完成補(bǔ)償阻力工作之后，某同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，小車的加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a﹣F圖線如圖5所示，圖線與橫坐標(biāo)軸的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則下列關(guān)于小車的質(zhì)量M與這些測量量關(guān)系中正確的是B（填選項(xiàng)字母）。A．MB．MC．MD．M【考點(diǎn)】探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題；實(shí)驗(yàn)探究題；定量思想；實(shí)驗(yàn)分析法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】（1）BC；（2）1.98；（3）B；（4）D；（5）B。【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)器材；（2）根據(jù)逐差法求加速度；（3）根據(jù)牛頓第二定律和實(shí)驗(yàn)操作過程分析誤差的原因；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)正確操作和注意事項(xiàng)分析作答；（5）小車質(zhì)量不變時(shí)，加速度與拉力成正比，對(duì)a﹣F圖來說，圖像的斜率表示小車總質(zhì)量的倒數(shù)。【解答】解：（1）AB．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是交流電，故A錯(cuò)誤，B正確；C．實(shí)驗(yàn)需要測量重物質(zhì)量，需要天平，故C正確；D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為計(jì)時(shí)的儀器，故不需要秒表，故D錯(cuò)誤。故選：BC。（2）相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T根據(jù)逐差法，加速度a（3）若補(bǔ)償阻力不夠，根據(jù)牛頓第二定律F﹣f＝Ma化簡得a結(jié)合圖3可知，圖線不過原點(diǎn)原因是補(bǔ)償阻力時(shí)木板右端墊得不夠高，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選：B。（4）A．實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)，是在未吊沙桶時(shí)，將長木板右端適當(dāng)墊高，以補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其他阻力，故A正確；BC．為了避免紙帶留下大量的空白段，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，小車盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，故BC正確；D．拉力傳感器可記錄繩子拉力大小，所以不需要滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。本題選擇錯(cuò)誤的說法。故選：D。（5）由牛頓第二定律F＝（M+m1）a解得a結(jié)合a﹣F圖像斜率的含義，a﹣F圖像斜率為k解得小車質(zhì)量M由于不知道橫、縱坐標(biāo)的標(biāo)度是否相同，不能確定斜率k與tanθ是否相同，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選：B。故答案為：（1）BC；（2）1.98；（3）B；（4）D；（5）B?！军c(diǎn)評(píng)】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)；要知道a﹣F圖像，圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)的可能原因以及圖像的斜率的含義。

考點(diǎn)卡片1．質(zhì)點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】（1）定義：用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)．①質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的具有質(zhì)量的點(diǎn)，因而其突出特點(diǎn)是“具有質(zhì)量”和“占有位置”，但沒有大小，它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量．②質(zhì)點(diǎn)沒有體積或形狀，因而質(zhì)點(diǎn)是不可能轉(zhuǎn)動(dòng)的．任何轉(zhuǎn)動(dòng)的物體在研究其自轉(zhuǎn)時(shí)都不可簡化為質(zhì)點(diǎn)．③質(zhì)點(diǎn)不一定是很小的物體，很大的物體也可簡化為質(zhì)點(diǎn)．同一個(gè)物體有時(shí)可以看作質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)又不能看作質(zhì)點(diǎn)，要具體問題具體分析．（2）物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件：如果在研究的問題中，物體的形狀、大小及物體上各部分運(yùn)動(dòng)的差異是次要或不起作用的因素，就可以把物體看做一個(gè)質(zhì)點(diǎn)．（3）突出主要因素，忽略次要因素，將實(shí)際問題簡化為物理模型，是研究物理學(xué)問題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法．質(zhì)點(diǎn)就是利用這種思維方法建立的一個(gè)理想化物理模型．【命題方向】（1）第一類?？碱}型是對(duì)具體事例進(jìn)行分析：在物理學(xué)研究中，有時(shí)可以把物體看成質(zhì)點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)，可以把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)B．研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以把車輪看成質(zhì)點(diǎn)C．研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的翻轉(zhuǎn)，可以把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)D．研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)，可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)分析：當(dāng)物體的形狀、大小對(duì)所研究的問題沒有影響時(shí)，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)，根據(jù)把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件來判斷即可．解答：A、研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時(shí)，不能把乒乓球看成質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)榭闯少|(zhì)點(diǎn)的話，就沒有旋轉(zhuǎn)可言了，所以A錯(cuò)誤．B、研究車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是，不能把車輪看成質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)榭闯少|(zhì)點(diǎn)的話，就沒有轉(zhuǎn)動(dòng)可言了，所以B錯(cuò)誤．C、研究跳水運(yùn)動(dòng)員在空中的翻轉(zhuǎn)時(shí)，不能看成質(zhì)點(diǎn)，把運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)的話，也就不會(huì)翻轉(zhuǎn)了，所以C錯(cuò)誤．D、研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時(shí)，地球的大小對(duì)于和太陽之間的距離來說太小，可以忽略，所以可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)，所以D正確．故選D．點(diǎn)評(píng)：考查學(xué)生對(duì)質(zhì)點(diǎn)這個(gè)概念的理解，關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)的條件，看物體的大小體積對(duì)所研究的問題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略．（2）第二類?？碱}型是考查概念：下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，所以，引入這個(gè)概念沒有多大意義B．只有體積很小的物體才能看作質(zhì)點(diǎn)C．凡輕小的物體，皆可看作質(zhì)點(diǎn)D．如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時(shí)，即可把物體看作質(zhì)點(diǎn)分析：物體可以看成質(zhì)點(diǎn)的條件是物體的大小體積對(duì)所研究的問題是否產(chǎn)生影響，同一個(gè)物體在不同的時(shí)候，有時(shí)可以看成質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)不行，要看研究的是什么問題．解答：A、質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型，實(shí)際上并不存在，引入這個(gè)概念可以簡化我們分析的問題，不是沒有意義，所以A錯(cuò)誤；B、體積大的物體也可以看做質(zhì)點(diǎn)，比如地球，所以B錯(cuò)誤；C、輕小的物體，不一定可以看做質(zhì)點(diǎn)，要看它的形狀對(duì)分析的問題有沒有影響，所以C錯(cuò)誤；D、如果物體的形狀和大小對(duì)所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時(shí)，即可把物體看作質(zhì)點(diǎn)，所以D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：考查學(xué)生對(duì)質(zhì)點(diǎn)這個(gè)概念的理解，關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)的條件，看物體的大小體積對(duì)所研究的問題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略．【解題方法點(diǎn)撥】理想模型及其在科學(xué)研究中的作用在自然科學(xué)的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意義．第一，引入“理想模型”的概念，可以使問題的處理大為簡化而又不會(huì)發(fā)生大的偏差．把現(xiàn)實(shí)世界中，有許多實(shí)際的事物與這種“理想模型”十分接近．在一定的場合、一定的條件下，作為一種近似，可以把實(shí)際事物當(dāng)作“理想模型”來處理，即可以將“理想模型”的研究結(jié)果直接地應(yīng)用于實(shí)際事物．例如，在研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，由于地球與太陽的平均距離（約為14960萬公里）比地球的半徑（約為6370公里）大得多，地球上各點(diǎn)相對(duì)于太陽的運(yùn)動(dòng)可以看做是相同的，即地球的形狀、大小可以忽略不計(jì)．在這種場合，就可以直接把地球當(dāng)作一個(gè)“質(zhì)點(diǎn)”來處理．在研究炮彈的飛行時(shí)，作為第一級(jí)近似，可以忽略其轉(zhuǎn)動(dòng)性能，把炮彈看成一個(gè)“質(zhì)點(diǎn)”；作為第二級(jí)近似，可以忽略其彈性性能，把炮彈看成一個(gè)“剛體”．在研究一般的真實(shí)氣體時(shí)，在通常的溫度和壓強(qiáng)范圍內(nèi)，可以把它近似地當(dāng)作“理想氣體”，從而直接地運(yùn)用“理想氣體”的狀態(tài)方程來處理．第二，對(duì)于復(fù)雜的對(duì)象和過程，可以先研究其理想模型，然后，將理想模型的研究結(jié)果加以種種的修正，使之與實(shí)際的對(duì)象相符合．這是自然科學(xué)中，經(jīng)常采用的一種研究方法．例如：“理想氣體”的狀態(tài)方程，與實(shí)際的氣體并不符合，但經(jīng)過適當(dāng)修正后的范德瓦爾斯方程，就能夠與實(shí)際氣體較好地符合了．第三，由于在“理想模型”的抽象過程中，舍去了大量的具體材料，突出了事物的主要特性，這就更便于發(fā)揮邏輯思維的力量，從而使得“理想模型”的研究結(jié)果能夠超越現(xiàn)有的條件，指示研究的方向，形成科學(xué)的預(yù)見．例如：在固體物理的理論研究中，常常以沒有“缺陷”的“理想晶體”作為研究對(duì)象．但應(yīng)用量子力學(xué)對(duì)這種“理想晶體”進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果，表明其強(qiáng)度竟比普通金屬材料的強(qiáng)度大一千倍．由此，人們想到：既然“理想晶體”的強(qiáng)度應(yīng)比實(shí)際晶體的強(qiáng)度大一千倍，那就說明常用金屬材料的強(qiáng)度之所以減弱，就是因?yàn)椴牧现杏性S多“缺陷”的緣故．如果能設(shè)法減少這種“缺陷”，就可能大大提高金屬材料的強(qiáng)度．后來，實(shí)踐果然證實(shí)了這個(gè)預(yù)言．人們沿著這一思路制造出了若干極細(xì)的金屬絲，其強(qiáng)度接近于“理想晶體”的強(qiáng)度，稱之為“金胡須”．總之，由于客觀事物具有質(zhì)的多樣性，它們的運(yùn)動(dòng)規(guī)律往往是非常復(fù)雜的，不可能一下子把它們認(rèn)識(shí)清楚．而采用理想化的客體（即“理想模型”）來代替實(shí)在的客體，就可以使事物的規(guī)律具有比較簡單的形式，從而便于人們?nèi)フJ(rèn)識(shí)和掌握它們．2．伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的探究【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究（1）歷史的回顧：亞里士多德通過對(duì)大量的物體下落的觀察，直接得出結(jié)論：物體越重，下落越快；所用的方法：觀察+直覺．（2）邏輯的力量．（3）猜想與假設(shè)伽利略相信：a．自然界是簡單的，自然界的規(guī)律也是簡單的；b．落體運(yùn)動(dòng)一定是一種最簡單的變速運(yùn)動(dòng)．它的速度應(yīng)該是均勻變化的．假設(shè)：v∝t，v∝x．（4）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證伽利略用銅球從阻力很小的斜面的不同位置由靜止下落，銅球在斜面上運(yùn)動(dòng)加速度要比它豎直落下時(shí)小得多，所以時(shí)間容易測出．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，光滑斜面傾角不變時(shí)，從不同位置讓小球滾下，小球的位置與時(shí)間的平方比不變，即由此證明了小球沿光滑斜面下滑的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)；換用不同質(zhì)量的小球重復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)論不變．（5）合理外推如果斜面傾角增大到90°，小球仍然保持勻加速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，且所有物體下落時(shí)的加速度都是一樣的！伽利略成功驗(yàn)證了自己的猜想，不僅徹底否定了亞里士多德關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的錯(cuò)誤論斷，而且得到了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．（6）伽利略科學(xué)方法伽利略科學(xué)思想方法的核心：把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)推演）和諧地結(jié)合起來．【命題方向】例1：伽俐略理想實(shí)驗(yàn)將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律，伽俐略的斜面實(shí)驗(yàn)程序如下：（1）減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度．（2）兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面．（3）如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫艜r(shí)的高度．（4）繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成水平面，小球沿水平方向做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)．請(qǐng)按程序先后次序排列，并指出它究竟屬于可靠的事實(shí)，還是通過思維過程的推論，下列選項(xiàng)正確的是（數(shù)字表示上述程序的號(hào)碼）（）A．事實(shí)2→事實(shí)1→推論3→推論4B．事實(shí)2→推論1→推論3→推論4C．事實(shí)2→推論3→推論1→推論4D．事實(shí)2→推論1→推論4→推論3分析：按實(shí)驗(yàn)先后次序排列如下：2→3→1→4．其中，2是事實(shí)．實(shí)際中，小球由于摩擦，在第二個(gè)斜面上上升的高度減小，若摩擦力減小，上升的高度增大，設(shè)想沒有摩擦力，小球?qū)⑸仙结尫艜r(shí)的高度，如將第二斜面放平，小球沒有減速的原因，不會(huì)停下來，3，1，4均是在沒有摩擦的情況作出的推論．解答：實(shí)驗(yàn)先后次序排列如下：2→3→1→4．實(shí)驗(yàn)中，如果摩擦力越小，小球在第