2025年高考物理人教版必修第1冊(cè)第4章1含答案含答案第四章1課后知能作業(yè)基礎(chǔ)鞏固練知識(shí)點(diǎn)一伽利略的理想實(shí)驗(yàn)1.在研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系時(shí)，伽利略設(shè)計(jì)了著名的理想斜面實(shí)驗(yàn)(如圖所示)，將可靠的事實(shí)和縝密的邏輯推理結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律。下面給出了伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的五個(gè)事件，請(qǐng)對(duì)事件的性質(zhì)進(jìn)行判斷并正確排序：由A點(diǎn)靜止釋放的小球，①若沒有摩擦?xí)r，能滾到另一斜面與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)；②當(dāng)減小小球與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，滾到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C點(diǎn)；③若沒有摩擦?xí)r減小斜面BC的傾角，小球?qū)⑼ㄟ^較長(zhǎng)的路程，到達(dá)與A點(diǎn)等高的D點(diǎn)；④若沒有摩擦?xí)r當(dāng)另一斜面水平放置時(shí)，小球?qū)⒀厮矫嬉恢边\(yùn)動(dòng)下去；⑤不能滾到另一斜面與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)。以下排序正確的是()A．事實(shí)⑤→事實(shí)②→推論①→推論③→推論④B．事實(shí)⑤→事實(shí)②→推論③→事實(shí)①→推論④C．事實(shí)⑤→事實(shí)②→事實(shí)①→推論③→推論④D．事實(shí)⑤→事實(shí)②→推論①→事實(shí)③→推論④解析：由實(shí)驗(yàn)事實(shí)⑤不能滾到另一斜面與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)事實(shí)②當(dāng)減小小球與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，滾到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C點(diǎn)，從而可推理出①若沒有摩擦?xí)r，能滾到另一斜面與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，接著推理出③若沒有摩擦?xí)r減小斜面BC的傾角，小球?qū)⑼ㄟ^較長(zhǎng)的路程，到達(dá)與A點(diǎn)等高的D點(diǎn)，最后使斜面BC成為水平面，小球?qū)⒀厮矫嬉恢边\(yùn)動(dòng)下去，即④，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。故選A。2．科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)樹立正確的自然觀具有重要作用。下列說法不符合歷史事實(shí)的是()A．亞里士多德認(rèn)為，必須有力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變B．伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論：一旦物體具有一定的速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去C．笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓認(rèn)為，物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)解析：亞里士多德認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持，A錯(cuò)誤；伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出：一旦物體具有某一速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，B正確；笛卡兒指出：如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)，既不停下來也不偏離原來的方向，C正確；由牛頓第一定律知，D正確。故選A。知識(shí)點(diǎn)二牛頓第一定律3．下列關(guān)于牛頓第一定律的說法中正確的是()A．牛頓第一定律是根據(jù)伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的B．牛頓第一定律可以用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證C．牛頓第一定律是牛頓在前人實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上根據(jù)邏輯推理得出的D．由牛頓第一定律可知，靜止的物體一定不受外力作用解析：牛頓第一定律是牛頓在伽利略等前人的實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，根據(jù)邏輯推理得出的，是以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，但又不是完全通過實(shí)驗(yàn)得出的，A錯(cuò)誤，C正確；牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步推理概括出來的科學(xué)理論，不能通過實(shí)驗(yàn)直接得出，但能經(jīng)受住實(shí)踐的檢驗(yàn)，B錯(cuò)誤；由牛頓第一定律可知，靜止的物體可能不受外力作用，也可能所受合外力為零，D錯(cuò)誤。故選C。4．下列關(guān)于牛頓第一定律的說法正確的是()A．由牛頓第一定律可知，物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B．牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，又揭示了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因C．牛頓第一定律反映了物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因此物體在不受力時(shí)才有慣性D．牛頓第一定律只是反映慣性大小的，因此也叫慣性定律解析：物體在不受力的作用時(shí)，總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；牛頓第一定律既揭示了物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，又揭示了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，B項(xiàng)正確；慣性是物體的固有屬性，慣性大小只與質(zhì)量有關(guān)，與物體是否受力無關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；牛頓第一定律反映了物體具有慣性以及力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。5.(2024·洛陽高一檢測(cè))如圖所示，一個(gè)劈形物體M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平。在水平面上放一光滑小球m，劈形物體從靜止開始釋放，則小球在碰到斜面前的運(yùn)動(dòng)軌跡是()A．沿斜面向下的直線 B．豎直向下的直線C．無規(guī)則曲線 D．拋物線解析：根據(jù)題意，小球是光滑的，豎直方向上受到重力和M的支持力，當(dāng)劈形物體從靜止開始釋放后，M對(duì)小球的支持力減小，小球的合力方向豎直向下，則小球沿豎直向下方向運(yùn)動(dòng)，直到碰到斜面，故其運(yùn)動(dòng)軌跡是豎直向下的直線。故選B。知識(shí)點(diǎn)三慣性6．關(guān)于慣性，下列說法正確的是()A．質(zhì)量相同的物體，慣性相同B．只有不受外力的物體才具有慣性C．“強(qiáng)弩之末，勢(shì)不能穿魯縞”，這表明箭的慣性減小了D．在月球上舉重比在地球上容易，所以同一物體在月球上比在地球上慣性小解析：慣性是物體的固有屬性，其大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量相同的物體，慣性相同，A項(xiàng)正確；慣性是物體的固有屬性，所有物體都有慣性，與是否受力無關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；慣性是物體的固有屬性，其大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大，與速度的大小無關(guān)，與所在位置無關(guān)，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。7.如圖所示是一種汽車安全帶控制裝置示意圖。當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，剎車擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶能被拉動(dòng)。當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng)，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶不能被拉動(dòng)。若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到虛線位置，汽車的可能運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()A．向右行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)B．向左行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)C．向右行駛、突然剎車D．向左行駛、突然剎車解析：若汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則擺錘不會(huì)從實(shí)線位置擺到虛線位置，A、B錯(cuò)誤；由圖可知擺錘向右擺動(dòng)，根據(jù)慣性知識(shí)可推知，汽車可能向左加速或向右減速，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。綜合提升練8.“復(fù)興號(hào)”高鐵在某段水平軌道上勻速行駛，假設(shè)高鐵上固定著盛滿水的水杯。若突然發(fā)現(xiàn)水杯中的水向右灑出，如圖所示，則關(guān)于高鐵在此種情況下的運(yùn)動(dòng)，下列描述正確的是()A．高鐵一定勻速向左運(yùn)動(dòng)B．高鐵可能突然向左加速運(yùn)動(dòng)C．高鐵可能突然向左減速運(yùn)動(dòng)D．高鐵可能突然向右加速運(yùn)動(dòng)解析：若高鐵勻速向左運(yùn)動(dòng)，則水也勻速運(yùn)動(dòng)，速度相等，水不會(huì)從紙杯中灑出，故A錯(cuò)誤；高鐵突然向左加速，由于慣性，水還沒有來得及加速，所以高鐵向左的速度大于水向左的速度，可以出現(xiàn)圖示情況，故B正確；高鐵突然向左減速，由于慣性，水還沒有來得及減速，所以高鐵向左的速度小于水向左的速度，水向左灑出，故C錯(cuò)誤；高鐵突然向右加速，由于慣性，水還沒有來得及加速，所以高鐵向右的速度大于水向右的速度，水向左灑出，故D錯(cuò)誤。故選B。9．(2024·湖北武漢高一期末)一列以速度v勻速行駛的列車內(nèi)有一水平桌面，桌面上P處有一相對(duì)桌面靜止的小球。由于列車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，車廂中的旅客發(fā)現(xiàn)小球沿如圖(俯視圖)中的虛線從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，則說明列車是減速且在向北轉(zhuǎn)彎的圖是()解析：列車做減速運(yùn)動(dòng)，小球由于慣性相對(duì)于桌面向前運(yùn)動(dòng)，即向左運(yùn)動(dòng)，B、D錯(cuò)誤；列車向北轉(zhuǎn)彎，由于慣性，小球相對(duì)于桌面向南運(yùn)動(dòng)，C正確，A錯(cuò)誤。故選C。10．(2024·廣東廣州高一期末)大型油罐車內(nèi)部設(shè)置了一些固定擋板，如圖所示，油罐車在水平路面上行駛，下列說法正確的是()A．油罐車勻速前進(jìn)時(shí)，油沒有慣性B．擋板間油的質(zhì)量相對(duì)小，可以有效增加變速時(shí)油的涌動(dòng)C．油罐車加速前進(jìn)時(shí)，油的液面前低后高D．油罐車減速前進(jìn)時(shí)，油的液面前低后高解析：物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，稱為慣性。慣性是物體的一種固有屬性，表現(xiàn)為物體對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的一種阻抗程度，質(zhì)量是物體慣性大小的量度，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故A錯(cuò)誤；慣性表現(xiàn)為物體對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的一種阻抗程度，汽車加速或者減速時(shí)由于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，大型油罐車內(nèi)部設(shè)置了一些固定擋板后擋板間油的質(zhì)量相對(duì)小，可以有效減小變速時(shí)油的涌動(dòng)，故B錯(cuò)誤；慣性表現(xiàn)為物體對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的一種阻抗程度，汽車加速或者減速時(shí)由于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，運(yùn)輸?shù)挠捅厝话l(fā)生涌動(dòng)，油罐車加速前進(jìn)時(shí)，車體加速，而油由于慣性仍然相對(duì)車體向后涌動(dòng)，油的液面前低后高；油罐車減速前進(jìn)時(shí)，車體減速，而油由于慣性仍然相對(duì)車體向前涌動(dòng)，油的液面前高后低，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。11．(多選)(2024·山東聊城高一校聯(lián)考期末)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的研究，開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)研究方法。圖a、圖b分別表示這兩項(xiàng)研究中的實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過程，對(duì)這兩項(xiàng)研究，下列說法正確的是()A．圖a通過對(duì)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)研究，合理外推得出自由落體是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．圖a中先在傾角較小的斜面上實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力，便于測(cè)量時(shí)間C．圖b中完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的，實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯佑^察到小球達(dá)到等高處D．圖b的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持的結(jié)論解析：圖a通過對(duì)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)研究，在得出斜面上小球運(yùn)動(dòng)特征后，合理外推得出自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；圖a中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來“沖淡”重力的作用效果，因?yàn)樵趦A角較小的斜面上的小球加速度較小，運(yùn)動(dòng)相等位移下所用時(shí)間較長(zhǎng)，更有利于時(shí)間的測(cè)量，故B正確；圖b中沒有摩擦阻力的斜面實(shí)際并不存在，故實(shí)驗(yàn)不能直接觀察到小球達(dá)到等高處，故C錯(cuò)誤；圖b的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，伽利略通過結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，故D正確。故選ABD。12．電動(dòng)平衡車是一種時(shí)尚代步工具。如圖所示，當(dāng)人駕駛平衡車在水平路面上勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是()A．關(guān)閉電機(jī)，平衡車仍繼續(xù)前進(jìn)是由于其受到慣性作用B．平衡車受到的重力與地面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力C．平衡車輪胎上的花紋是為了增大摩擦D．若平衡車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的力全部消失，平衡車會(huì)慢慢停下來解析：關(guān)閉電機(jī)，平衡車仍繼續(xù)前進(jìn)是由于其具有慣性，故A錯(cuò)誤；平衡車受到的重力與人對(duì)它的壓力的合力跟地面對(duì)它的支持力是平衡力，故B錯(cuò)誤；其他條件不變時(shí)，接觸面越粗糙摩擦力越大，所以平衡車輪胎上的花紋是為了增大摩擦，故C正確；若平衡車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的力全部消失，由于慣性，平衡車會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。13．(多選)在靜止的列車上，有兩個(gè)注滿水的容器，容器中分別用細(xì)線系著鐵球和乒乓球，在列車啟動(dòng)的過程中，小球所處狀態(tài)表示正確的是(圖中箭頭表示啟動(dòng)方向)()解析：列車由靜止向右啟動(dòng)，鐵球和水都有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。但是，由于與同體積的“水球”相比，鐵球質(zhì)量大、慣性大，鐵球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難改變，即速度增加的慢，而同體積的“水球”的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，即速度增加快，而且水和容器一起運(yùn)動(dòng)，所以列車啟動(dòng)時(shí)，鐵球相對(duì)于容器向左運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；列車由靜止向右啟動(dòng)，乒乓球和水都有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。但是，由于與同體積的“水球”相比，乒乓球質(zhì)量小、慣性小，乒乓球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變，即速度增加的快，而同體積的“水球”的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相對(duì)更難以改變，即速度增加慢，而且水和容器一起運(yùn)動(dòng)，所以列車啟動(dòng)時(shí)，乒乓球相對(duì)于容器向右運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。第四章2課后知能作業(yè)基礎(chǔ)鞏固練1．用如圖所示的裝置可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是_______(填選項(xiàng)前的字母)。A．直流電源 B．交流電源(2)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡阻力。正確操作方法是_____(填選項(xiàng)前的字母)。A．把長(zhǎng)木板右端墊高B．改變小車的質(zhì)量(3)在_______(填選項(xiàng)前的字母)且計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)平衡了阻力的影響。A．不懸掛槽碼 B．懸掛槽碼(4)實(shí)驗(yàn)中，為了保證懸掛槽碼所受重力近似等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力，懸掛槽碼的總質(zhì)量m與小車(含鉤碼)質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是_A__(填選項(xiàng)前字母)。A．M?m B．m?M解析：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要交流電源，故選B。(2)平衡阻力的方法是把長(zhǎng)木板右端墊高，用小車所受重力沿木板的分力來平衡阻力，故選A。(3)不懸掛槽碼，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)平衡了阻力的影響。故選A。(4)為了保證懸掛槽碼所受重力近似等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力，懸掛槽碼的總質(zhì)量m與小車(含鉤碼)質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是M?m。2．(2024·甘肅省會(huì)寧縣高一期末)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。(1)為了驗(yàn)證加速度與合外力成正比，實(shí)驗(yàn)中必須做到_______。A．實(shí)驗(yàn)前要平衡阻力B．每次都必須從相同位置釋放小車C．拉小車的細(xì)繩必須保持與軌道平行D．拉力改變后必須重新平衡阻力(2)如圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，從中確定五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量得d1＝8.00cm，d2＝18.00cm，d3＝30.00cm，d4＝44.00cm。每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。交流電源的頻率50Hz，則小車的加速度a＝_2.0__m/s2。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)在驗(yàn)證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時(shí)，某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a－F圖像，其中圖線不過原點(diǎn)并在末端發(fā)生彎曲，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能有_存在縱截距，說明木板斜角過大，平衡阻力過度、圖線彎曲說明重物的質(zhì)量不再遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，即m?M不成立__。解析：(1)為了驗(yàn)證加速度與合外力成正比，必須使小車所受合外力近似等于細(xì)線的拉力，這就要求實(shí)驗(yàn)前要平衡阻力，并且拉小車的細(xì)繩必須保持與軌道平行，故A、C正確；每次小車應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置釋放，但每次釋放位置沒必要完全相同，故B錯(cuò)誤；設(shè)平衡阻力時(shí)木板抬高的傾角為θ，在沿木板方向根據(jù)平衡條件有Mgsinθ＝μMgcosθ，解得μ＝tanθ，所以木板抬高的傾角θ與所受拉力無關(guān)，每次改變拉力時(shí)，不需要重新平衡阻力，故D錯(cuò)誤。故選AC。(2)根據(jù)連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移差等于一個(gè)恒量，即Δx＝aT2可得a＝eq\f(CE－AB,2T2)＝eq\f(d4－d2－d2,2T2)＝eq\f(44.00－18.00－18.00,2×0.12)×10－2m/s2＝2.0m/s2。(3)①圖像不過原點(diǎn)，存在縱截距，說明當(dāng)F為零時(shí)小車就具有了加速度，可能是由于平衡阻力過度(或長(zhǎng)木板傾角過大)。②本實(shí)驗(yàn)中用所懸掛盤和重物的總重力mg來作為小車所受的合外力F，實(shí)驗(yàn)要求m?M，若m變大到不再滿足m?M時(shí)，則細(xì)線拉力將小于mg從而使圖像彎曲，隨著F(即mg)的增大，m將逐漸不滿足m?M，使得a－F圖像的斜率開始偏離eq\f(1,M)，逐漸變?yōu)閑q\f(1,M＋m)，造成斜率減小，從而使圖像向下彎曲。3．“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)在平衡阻力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量并標(biāo)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。該小車的加速度a＝_0.16__m/s2。(2)平衡阻力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上。掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F/N0.1960.3920.5880.7840.980加速度a/(m·s－2)0.691.181.662.182.70請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖丙所示坐標(biāo)系中作出a－F的關(guān)系圖像。_見解析圖__。(3)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過原點(diǎn)，主要原因是_計(jì)算F時(shí)忘記加入砝碼盤的重力__。解析：(1)由題意可知計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝5T0＝0.1s由題圖乙可知Δx＝(3.84－3.52)cm＝3.2×10－3m，由Δx＝2aT2可得a＝0.16m/s2。(2)a－F圖像如圖所示。(3)平衡阻力后，a－F圖像仍不通過原點(diǎn)，是由于在計(jì)算F時(shí)忘記加入砝碼盤的重力，使作出的圖像向左平移。4．為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為小車的質(zhì)量，m0為沙和沙桶的總質(zhì)量。一輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪和動(dòng)滑輪一端連接沙桶，另一端連接拉力傳感器，拉力傳感器可測(cè)出輕繩中的拉力大小。實(shí)驗(yàn)過程中，每次在釋放小車后，讀出拉力傳感器的示數(shù)并記為F。(1)實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作正確的是_______。A．調(diào)整長(zhǎng)木板左端的定滑輪，使得細(xì)線與長(zhǎng)木板平行B．在不掛沙桶的前提下，將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡阻力C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中要保證沙和沙桶的總質(zhì)量m0遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(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)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_2.0__m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(3)甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a－F圖像是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為_______。A.eq\f(1,tanθ) B．tanθC.eq\f(2,k) D．eq\f(1,k)解析：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證小車所受的合外力恒定，應(yīng)該讓細(xì)線與軌道平行，A正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)需將長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡阻力，B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)過程中是在釋放小車后再讀出拉力傳感器的讀數(shù)，故拉力傳感器的示數(shù)是小車所受拉力的一半，不需要使小桶(包括沙)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，D錯(cuò)誤。故選AB。(2)依題意，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T＝5×eq\f(1,50)s＝0.1s根據(jù)Δx＝aT2運(yùn)用逐差法得a＝eq\f(x36－x03,9T2)≈2.0m/s2。(3)由牛頓第二定律得2F＝Ma則a＝eq\f(2,M)Fa－F圖像的斜率k＝eq\f(2,M)則小車的質(zhì)量M＝eq\f(2,k)。故選C。5．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置來探究合力一定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)測(cè)出滑塊的質(zhì)量M(包括遮光條)，接通氣源，掛上鉤碼，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的傾角，輕推滑塊后，使滑塊能沿氣