图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图3乙是其俯视图．两个质量相等的小车，放在水平桌面上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码．两个小车通过细线用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车运动，合上夹子，两小车同时停止．实验中可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的拉力．为了探究小车的加速度大小和其受力大小之间的关系，下列做法中正确的是（　　）

A、同一次实验应在两小盘内放置不同质量的砝码，两小车内也放置不同质量的砝码

B、同一次实验应在两小盘内放置不同质量的砝码，两小车内放置相同质量的砝码

C、用刻度尺测量两小车通过的位移比为1：2，可知两车加速度的比为1：4

D、两小车质量相同时与桌面间的摩擦力相同，因此在本实验中可以不考虑摩擦力

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图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图．两个质量相等的小车，放在水平桌面上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可主入砝码．两个小车通过细经用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车运动，合上夹子，两小车同时停止．实验中可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的拉力．为了探究加速度大小和力大小之间的关系，下列做法中正确的是（　　）

A、使小盘和砝码的总质量尽可能与小车质量相等

B、用刻度尺测量两小车通过的位移，通过比较位移来得知加速度大小与力大小之间的关系

C、在两小盘内及两小车内分别放置相同质量的砝码进行实验

D、在两小盘内放置相同质量的砝码，在两小车内放置不同质量的砝码进行实验

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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图a所示的实验装置，把附有滑轮的长木板平放在水平的实验桌上．小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车所受拉力用F表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出．

（1）如图b为甲同学根据测量数据作出的a-

1

M

图线，图线不过原点的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过

 

（填“大”或“小”）；图线的AB段明显偏离直线的原因是

 

．（填选项前字母）
A．所挂钩码的总质量过小              B．小车与轨道之间存在摩擦
C．所用小车的总质量越来越大          D．所用小车的总质量越来越小
（2）乙、丙同学用同样器材做实验，所用小车总质量分别为M_乙和M_丙，画出了各自得到的a-F图线如图c所示，由图线可知M_乙

 

M_丙（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）在处理数据时，总是把托盘和砝码的重力当作小车所受牵引力．而实际上小车所受牵引力比托盘和砝码的总重力要

 

一些（选填“大”或“小”）．因此，为使实验结论的可信度更高一些，应使托盘和砝码的总质量尽可能

 

一些（选填“大”或“小”）．

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在《探究加速度与力、质量的关系》实验中：
（1）某组同学用如图甲所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系．下列措施中需要的、正确的是

AD

AD

A．首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力
B．平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动
C．实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
D．实验中，要保证塑料桶和所添加砝码的总质量远小于小车的质量
（2）图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

3.2

3.2

m/s²．（保留二位有效数字）

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在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时，采用如图1所示的实验装置，让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动．其中小车质量用M表示，重物质量用m
表示，加速度用a表示．
（1）实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度，这样做是为了消除

木板对小车的摩擦力

木板对小车的摩擦力

的影响，使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力．
（2）实验中由于绳对小车的拉力

小于

小于

（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差．为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是

④

④

．（填写相应序号）
①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g、140g
②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g、55g
③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
（3）实验中某同学先保持重物质量m不变，改变小车质量M，测出了相应的加速度a．为便于得到a与M的关系，他采用图象法处理数据，你建议他做a与

1

M

1

M

的图象．
（4）甲、乙两同学用同一种方法做实验，即保持小车质量M不变，改变重物质量m，测出了相应的加速度a．正确操作后，他们根据各自测得的实验数据画出了如图2所示的a-F图象．他们得到图象不同，其原因是他们选取的

小车质量

小车质量

不同，但他们得到了相同的结论，此结论是：

当质量一定时，加速度与合外力成正比

当质量一定时，加速度与合外力成正比

．

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第I卷（必考）

二、选择题(本题共6小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。)

13．C  14．D   15．AD  16．BC  17．B  18．A 

19．（18分）

（1）① 不同质量  相同质量（或相同个数）（4分） 

② 相同质量  不同质量（或不同个数）（4分）

（2）①电路原理图如右图所示            （3分）

②R _V1 =                      （3分）

③不能；                          （2分）

若当电压表V₁读数为3V，则通过电流表A的读数约为0.6mA，测量误差很大。（2分）

20．（15分）【解析】

对舰载飞机有    v₁²－v₀² = 2a₁s₁                                                        （4分）

对民航客机有    v₂² = 2a₂s₂                                                              （4分）

得              =                                     （4分）

代入数据解得    =                                             （3分）

21．(19分)【解析】

(1) 设运动员飞出B点时的速度为v_B，越过D点时沿竖直方向的分速度为v_Dy ，设运动员从B点到D点做平抛运动的时间为t

水平方向  s = v_Bt                                                      (2分)

竖直方向  h₁－h₂ = gt²                                                (2分)

又        v_Dy = gt                                                     (2分)

解得      v_B = s                                    (2分)

v_Dy =                                      (2分)

运动员越过D点时速度的大小

v_D = =                         (2分)

(2)运动员由A点运动到B点的过程中，

减少的重力势能  ΔE_p = mg(h₃－h₁)                                      (1分)

损失的机械能    ΔE = kmgh₃                                                                 (1分)

由功能关系得   ΔE_p－ΔE = mv_B²                                       (3分)

解得       h₃ = ＋                                  (2分)

22．(20分)【解析】

(1) 设粒子在0～t₀时间内做半径为R的匀速圆周运动，则

        B₀qv₀ = m              

R =     T =                                            （4分）

又      =

解得   T = t₀                                                          （1分）

t₁ = t₀                                                          （1分）

(2) 粒子在0～t₀时间内的路程 L₁ = υ₀?t₀                                   （2分）

 粒子在t₀~2t₀时间内做匀速运动的路程 L₂ = υ₀t₀                         （2分）

所以  L = (L₁ + L₂) = 20 υ₀t₀                                         （2分）

（3）在0 ~ 20t₀时间内粒子的运动轨迹如图所示

设粒子做匀加速直线运动的加速度为a，总路程为s₁，则

s₁ = υ₀ ? 10t₀ + a(10t₀)²                                            （2分）

a =                                                           （1分）

又   E₀ =

      a =

解得  s₁ = 60υ₀t₀                                                       （2分）

粒子做匀速圆周运动的速度大小分别为υ₀、2υ₀、3υ₀、…、10υ₀

设粒子做匀速圆周运动的总路程为s₂，则

s₂ = 2π R₁ + 2πR₂ + … + 2πR₁₀

 = 2π( + + + … + ) = 55υ₀t₀                   （2分）

s = s₁ + s₂ = 115υ₀t₀                                              （1分）

28．［物理―选修3－3］ （1）①   （2） ③

29．［物理―选修3－5］ （1）①   （2） ④