1、简答题 (Ⅰ)如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置.

(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持______不变,用钩码所受的重力作为______,用DIS测小车的加速度.
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示).
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______.

②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是______
A.小车与轨道之间存在摩擦?B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大?D.所用小车的质量太大
(Ⅱ)实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管,课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管的电阻.他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、导线和学生电源等.
(1)他们使用多用电表粗测金属丝的电阻,操作过程分以下三个步骤:
①将红表笔插入多用电表的______插孔(正、负)、黑表笔插入多用电表的插孔(正、负);选择电阻档“×1”;
②______
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接,如图所示,读数为______Ω

(2)根据多用电表示数,为了减少实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应从下图中的A、B、C、D四个电路中选择______?电路来测量金属丝电阻;

(3)他们正确连接电路,接通电源后,调节滑动变阻器,发现电流始终无示数.请设计一种方案,利用多用电表检查电路故障并写出判断依据.(只需写出简要步骤)
①______
②______.
参考答案:I、(1)因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变,钩码所受的重力作为小车所受外力;
故答案为:小车的总质量,小车所受外力.
(2)①由于OA段a-F关系为一倾斜的直线,所以在质量不变的条件下,加速度与外力成正比
②由实验原理:mg=Ma,得:a=mgM=FM
而实际上是:a′=mg(M+m),可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的,故ABD错误,C正确.
故答案为:①在质量不变的条件下,加速度与外力成正比,②C,
II、Ⅱ、(1)①红表笔和电表的“正”插孔相连,黑表笔和电表的“负”插孔相连.
②对欧姆表进行欧姆调零,具体操作是:将红黑表笔对接,调节欧姆调零电阻,使指针指在最右端零刻度线处;
③由图2(a)所示多用电表可知,欧姆表示数是4×1Ω=4Ω.
故答案为:①正,②将红、黑表笔短接,调整调零旋钮调零;③4.
(2)为减小误差,实验多次测量,根据题目要求可知,实验时应采用电流表的外接法,滑动变阻器应使用分压接法,由图2所是电路图可知,符合要求的实验电路是D.
故选D.
(3)①使用多用电表的电压档位,接通电源,逐个测量各元件、导线上的电压,若电压等于电源电压,说明该元件或导线断路故障.
②使用多用电表的电阻档位,断开电路或拆下元件、导线,逐个测量各元件、导线上的电阻,若电阻为无穷大,说明该元件或导线断路故障.
故答案为:①使用多用电表的电压档位,接通电源,逐个测量各元件、导线上的电压,若电压等于电源电压,说明该元件或导线断路故障;
②使用多用电表的电阻档位,断开电路或拆下元件、导线,逐个测量各元件、导线上的电阻,若电阻为无穷大,说明该元件或导线断路故障.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 在“探究加速度与力、质量”的实验操作中,下列说法符合实际的是______.
A.通过同时改变小车的质量及受到的拉力的研究,能归纳出加速度、力、质量三者间的关系
B.通过保持小车质量不变,只改变小车的拉力的研究,就可以归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
C.通过保持小车受力不变,只改变小车质量的研究,就可以归纳出加速度、力、质量?三者间的关系
D.先不改变小车质量,研究加速度与力的关系;再不改变小车受力,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系.
参考答案:在“探究加速度与力、质量”的实验操作中,采用了“控制变量法”,即先保持一个变量不变,看另外两个变量之间的关系,具体操作是:先不改变小车质量,研究加速度与力的关系;再不改变小车受力,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系,故ABC错误,D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图1所示.已知小车质量M=214.6g,砝码盘质量m?0=7.8g,所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz.其实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;
D.先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a;
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码质量,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.

回答以下问题:
①按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?______(填“是”或“否”)).
②实验中打出的其中一条纸带如图2所示,由该纸带可求得小车的加速度a=______?m/s2.
③某同学将有关测量数据填人他所设计的表格中,如下表,
| 次?数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 砝码盘中砝 码的重力F/N 0.10 0.20 0.29 0.39 0.49 小车的加速度a/m?s-2 0.88 1.44 1.84 2.38 2.89
|
他根据表中的数据画出a-F图象(如图3).造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是______,从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是______,其大小是______.
参考答案:①当物体小车匀速下滑时有:
mgsinθ=f+(m+m0)g
当取下细绳和砝码盘后,由于重力沿斜面向下的分力mgsinθ和摩擦力f不变,因此其合外力为(m+m0)g,由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量.
故答案为:否.
②在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数,
即△x=aT2,
解得:a=△xT2
将△x=0.88m,T=0.1s带入解得:a=0.88m/s2.
故答案为:0.88.
③由图象可知,当外力为零时,物体有加速度,这说明在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力、砝码盘的重力,根据数学函数关系可知该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是砝码盘的重力大小,横坐标一格表示0.02N,所以交点的大小为0.08N.
故答案为:在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力;砝码盘的重力;0.08N.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 关于运动的合成和分解,下述说法中正确的是( )
A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和
B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动
C.合运动和分运动具有同时性
D.若合运动是曲线运动,则分运动中至少有一个是曲线运动
参考答案:A、合运动速度等于分运动速度的矢量和.故A错误.
? B、两分运动是直线运动,合运动不一定是直线运动,比如:平抛运动.故B错误.
? C、合运动与分运动具有等时性.故C正确.
? D、曲线运动的分运动可以是两直线运动,比如:平抛运动.故D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
5、实验题 如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计 91Exam.org时器相连,计时器接50HZ交流电。小车的质量为m1,小桶及砂的质量为m2。?
? 
(1)下列说法正确的是______。 ?
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 ?
B.实验时应先接通打点计时器电源,再释放小车 ?
C.本实验m2应远大于m1 ?
D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作a-
图像
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图像,可能是图中的图线_______。(选填“甲”、“乙”、“丙”) ?
(3)如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小________m/s2。(结果保留二位有效数字)

参考答案:(1)BD
(2)丙
(3)0.19或0.20
本题解析:
本题难度:一般