人教版（2019）必修一 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 同步测试卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）必修一 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 同步测试卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 421.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-20 16:41:54 | ||
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文档简介
人教版（2019）必修一 4.2 实验：探究加速度与力、质量的关系 同步测试卷
一、单选题(共10题；共30分)
1．小明同学为了探究物体的加速度a与质量m、受到的外力F之间的关系，设计了这样的实验思路：先保持m不变，寻找a与F的关系，再保持F不变，寻找a与m的关系，请问他这样做采用了哪种科学方法？
A．理想模型法 B．控制变量法 C．等效法 D．对称法
2．在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”．这种研究物理问题的科学方法是（ ）
A．建立理想模型的方法 B．控制变量法
C．等效替代法 D．类比法
3．关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验操作，下列说法中符合实际的是（ ）
A．通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
B．通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力，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，只改变小车的质量，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系
D．先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系，再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
4．如图是控制变量法“探究滑动摩擦力的相关因素”实验，下列研究也用到同样方法的是（ ）
A．建立“质点”的概念 B．将“重心”视为重力的作用点
C．建立“瞬时速度”的概念 D．探究加速度与力、质量的关系
5．某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系．用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a．分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系．根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致．该同学列举产生这种结果的可能原因如下：
⑴在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；
⑵没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低；
⑶测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大；
⑷砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件．
通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是（ ）
A．（1）和（4） B．（2）和（3）
C．（1）和（3） D．（2）和（4）
6．如图（a）为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。某实验小组改变所挂钩码的数量，多次重复测量，绘出如图（b）所示的图像。引起误差的主要原因是（ ）
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．先点击“记录数据”，后释放小车
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大
7．“打点计时器”是力学实验中常见的仪器，如图所示的纸带是某次实验中打点计时器打出的，此实验最有可能是 ____
A．探究小车速度随时间变化规律的实验
B．探究加速度与力、质量的关系的实验
C．验证机械能守恒定律的实验
D．探究功与速度变化的关系实验
8．在验证牛顿第二定律实验中，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的力的关系．请回答第（1）（2）问
（1）下列措施中不需要和不正确的是（ ）
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②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
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源．
A．①③⑤ B．②③⑤ C．③④⑤ D．②④⑤
（2）某组同学实验得出数据，画出a﹣F图象如图乙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是（ ）
A．实验中摩擦力没有平衡
B．实验中摩擦力平衡过度
C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D．实验中小车质量发生变化
9．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验步骤中，下列做法中正确的是（ ）
A．同时改变拉力 F 和小车质量的大小
B．先保持小车质量 m 不变，研究加速度 a 与拉力 F 的关系，再保持 F 不变，研究 a 与 m 的关系，最后导出。与 m 及 F 的关系
C．只改变拉力 F 的大小，小车质量 m 的大小始终保持不变
D．只改变小车质量 m 的大小，拉力 F 的大小始终保持不变
10．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．两个相同的小车，放在比较光滑的水平板上（摩擦力很小，可以略去），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．两个小车后端各系一条细线，细线后端用夹子固定，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．用刻度尺测出两小车通过的位移，则位移之比就等于它们的加速度之比．为了探究加速度大小和力大小之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．使小盘和砝码的总质量尽可能等于小车质量
B．若将小车放在粗糙水平板上，对实验结果没有影响
C．位移之比等于加速度之比是因为小车的位移与加速度成正比
D．可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
二、多选题(共6题；共24分)
11．以下四个实验中，可能用到打点计时器的是（ ）
A．验证力的平行四边形定则
B．探究加速度与物体质量、物体受力的关系
C．探究匀变速直线运动的规律
D．探究弹簧的弹力和弹簧伸长的关系
12．如图所示是某同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是( )
A．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
B．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
C．形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
D．形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
13．在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是
A．平衡摩擦力时，应将砝码及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动
D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
14．下列操作中正确的有（ ）
A．调节滑轮的高度，使拉小车的细线与长木板保持平行
B．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
C．增减小车上的砝码后不需要重新调节长木板的倾角
D．小车撞击到滑轮后立即关闭电源
15．如图是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，正要打开夹子时的情况．某同学指出了实验时的几个错误，其说法正确的是（ ）
A．该实验前没有平衡摩擦力
B．拉小车的细线应平行桌面
C．实验电源应为交流电电源
D．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远
16．探究加速度与力、质量的关系实验时下列器材肯定不需要的是
A． B．
C． D．
三、填空题(共5题；共26分)
17．某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS（数字化信息系统）测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图（b）所示．
①图线 是在轨道水平的情况下得到的（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）；
②小车和位移传感器发射部分的总质量为 kg，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为 N。
18．用如图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：
①某同学通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角 （填“偏大”或“偏小”）．
②该同学在平衡摩擦力后进行实验，小车在实际运动过程中所受的拉力 砝码和盘的总重力（填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足 的条件．
19．如图甲所示，在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小车质量M远大于钩码质量m，可以近似认为拉力F=mg。
由乙图可得，小车的加速度a与拉力F成 （选填“正比”，“反比”）；由丙图可得，小车的加速度a与小车的质量M成 （选填“正比”，“反比”）。
20．如图1所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置．
①在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车受到合外力等于砝码和砝码盘的总重量，通常采用如下两个措施：
A．平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在砝码盘的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；
B．在调整砝码多少的过程中，要保证砝码和砝码盘的总质量m远小于小车和砝码的总质量M．
以上哪一个措施中有何重大错误？（说明错误点）
②如图2是上述实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0.02s，结合图乙给出的数据（单位cm），求出小车运动加速度的大小为 m/s2，并求出纸带中P点瞬时速度大小为 m/s（计算结果均保留2位有效数字）
21．某同学利用如图所示的实验方案，探究小车质量一定时加速度与合外力之间的关系，图中上下两层水平轨道，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，将砝码和砝码盘的总重作为小车所受合外力，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，并同时停止。实验前， 使砝码和砝码盘总质量远小于小车的质量（填“需要”或“不需要”）， 垫高轨道右端以平衡摩擦力（填“需要”或“不需要”）；他测量了两小车的位移分别为s1、s2，则加速度之比a1：a2= 。
四、实验探究题(共3题；共20分)
22．小明利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系，滑块放在长木板上，长木板置于水平桌面上，砂桶通过滑轮与细线拉滑块，在细线上接有一个微型力传感器，通过力传感器可以直接读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出对应拉力F时的加速度a，从而得到如图乙所示的图像．
（1）关于该实验，下列说法正确的是____．
A．需要略微垫起长木板左端来平衡摩擦力
B．砂桶和砂的总质量应远小于滑块的质量
C．需要让细线与长木板保持平行
（2）实验中打出的一条纸带如图丙所示，打点计时器打点的周期，在纸带上依次标上1、2、3、4、5、6，7等计数点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来，测得、、、、、。利用以上数据可知，打该纸带时滑块的加速度大小 。（结果保留三位有效数字）
（3）图乙中直线的延长线没有经过原点的原因是 （任写一条即可），由图乙可知滑块的质量 （结果保留两位有效数字）．
23．在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发。某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示。主要步骤如下：
①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；
②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨；
③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为 ，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；
④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示。
回答以下问题（结果均保留两位有效数字）：
（1）弹簧的劲度系数为 。
（2）该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出 图像如图丙中I所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为 kg。
（3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的 图像Ⅱ，则待测物体的质量为 kg。
24．某物理兴趣小组利用图示实验装置做“验证牛顿运动定律”的实验．
（1）在平衡摩擦力后，要使细线的拉力可以近似认为等于砝码盘及盘中砝码受到的总重力，小车的质量M和砝码盘及盘中砝码的总质量m应满足的条件是 ．
（2）下列实验操作中，正确的是 ．（填正确选项前的字母）
A．调节定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B．每次小车都要从同一位置开始运动
C．实验中应先放小车，然后再接通打点计时器的电源
D．平衡摩擦力后，通过增减小车上的砝码改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力．
参考答案
1．B
2．B
3．D
4．D
5．A
6．A
7．D
8．（1）B
（2）B
9．B
10．C
11．B,C
12．B,C
13．B,C,D
14．A,C
15．A,B,C,D
16．A,D
17．Ⅱ；1；1
18．偏大；小于；m＜＜M
19．正比；反比
20．A有错误，平衡摩擦力时不能悬挂砝码盘；4.0；2.6
21．需要；需要；s1：s2
22．（1）A；C
（2）2.13
（3）未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；1.0
23．（1）12
（2）0.20
（3）0.13
24．（1）M＞＞m
（2）A；D
一、单选题(共10题；共30分)
1．小明同学为了探究物体的加速度a与质量m、受到的外力F之间的关系，设计了这样的实验思路：先保持m不变，寻找a与F的关系，再保持F不变，寻找a与m的关系，请问他这样做采用了哪种科学方法？
A．理想模型法 B．控制变量法 C．等效法 D．对称法
2．在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”．这种研究物理问题的科学方法是（ ）
A．建立理想模型的方法 B．控制变量法
C．等效替代法 D．类比法
3．关于“探究加速度与力、质量的关系”的实验操作，下列说法中符合实际的是（ ）
A．通过同时改变小车的质量m及受到的拉力F的研究，能归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
B．通过保持小车质量不变，只改变小车的拉力，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，只改变小车的质量，就可以得出加速度、力、质量三者之间的关系
D．先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系，再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者之间的关系
4．如图是控制变量法“探究滑动摩擦力的相关因素”实验，下列研究也用到同样方法的是（ ）
A．建立“质点”的概念 B．将“重心”视为重力的作用点
C．建立“瞬时速度”的概念 D．探究加速度与力、质量的关系
5．某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系．用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a．分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系．根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致．该同学列举产生这种结果的可能原因如下：
⑴在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；
⑵没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低；
⑶测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大；
⑷砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件．
通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是（ ）
A．（1）和（4） B．（2）和（3）
C．（1）和（3） D．（2）和（4）
6．如图（a）为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。某实验小组改变所挂钩码的数量，多次重复测量，绘出如图（b）所示的图像。引起误差的主要原因是（ ）
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．先点击“记录数据”，后释放小车
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大
7．“打点计时器”是力学实验中常见的仪器，如图所示的纸带是某次实验中打点计时器打出的，此实验最有可能是 ____
A．探究小车速度随时间变化规律的实验
B．探究加速度与力、质量的关系的实验
C．验证机械能守恒定律的实验
D．探究功与速度变化的关系实验
8．在验证牛顿第二定律实验中，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的力的关系．请回答第（1）（2）问
（1）下列措施中不需要和不正确的是（ ）
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②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
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源．
A．①③⑤ B．②③⑤ C．③④⑤ D．②④⑤
（2）某组同学实验得出数据，画出a﹣F图象如图乙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是（ ）
A．实验中摩擦力没有平衡
B．实验中摩擦力平衡过度
C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D．实验中小车质量发生变化
9．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验步骤中，下列做法中正确的是（ ）
A．同时改变拉力 F 和小车质量的大小
B．先保持小车质量 m 不变，研究加速度 a 与拉力 F 的关系，再保持 F 不变，研究 a 与 m 的关系，最后导出。与 m 及 F 的关系
C．只改变拉力 F 的大小，小车质量 m 的大小始终保持不变
D．只改变小车质量 m 的大小，拉力 F 的大小始终保持不变
10．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．两个相同的小车，放在比较光滑的水平板上（摩擦力很小，可以略去），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．两个小车后端各系一条细线，细线后端用夹子固定，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．用刻度尺测出两小车通过的位移，则位移之比就等于它们的加速度之比．为了探究加速度大小和力大小之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．使小盘和砝码的总质量尽可能等于小车质量
B．若将小车放在粗糙水平板上，对实验结果没有影响
C．位移之比等于加速度之比是因为小车的位移与加速度成正比
D．可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
二、多选题(共6题；共24分)
11．以下四个实验中，可能用到打点计时器的是（ ）
A．验证力的平行四边形定则
B．探究加速度与物体质量、物体受力的关系
C．探究匀变速直线运动的规律
D．探究弹簧的弹力和弹簧伸长的关系
12．如图所示是某同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是( )
A．形成图甲的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
B．形成图乙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
C．形成图丙的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小
D．形成图丁的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大
13．在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是
A．平衡摩擦力时，应将砝码及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动
D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
14．下列操作中正确的有（ ）
A．调节滑轮的高度，使拉小车的细线与长木板保持平行
B．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
C．增减小车上的砝码后不需要重新调节长木板的倾角
D．小车撞击到滑轮后立即关闭电源
15．如图是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，正要打开夹子时的情况．某同学指出了实验时的几个错误，其说法正确的是（ ）
A．该实验前没有平衡摩擦力
B．拉小车的细线应平行桌面
C．实验电源应为交流电电源
D．小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远
16．探究加速度与力、质量的关系实验时下列器材肯定不需要的是
A． B．
C． D．
三、填空题(共5题；共26分)
17．某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS（数字化信息系统）测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图（b）所示．
①图线 是在轨道水平的情况下得到的（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）；
②小车和位移传感器发射部分的总质量为 kg，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为 N。
18．用如图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：
①某同学通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角 （填“偏大”或“偏小”）．
②该同学在平衡摩擦力后进行实验，小车在实际运动过程中所受的拉力 砝码和盘的总重力（填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足 的条件．
19．如图甲所示，在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小车质量M远大于钩码质量m，可以近似认为拉力F=mg。
由乙图可得，小车的加速度a与拉力F成 （选填“正比”，“反比”）；由丙图可得，小车的加速度a与小车的质量M成 （选填“正比”，“反比”）。
20．如图1所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置．
①在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车受到合外力等于砝码和砝码盘的总重量，通常采用如下两个措施：
A．平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在砝码盘的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；
B．在调整砝码多少的过程中，要保证砝码和砝码盘的总质量m远小于小车和砝码的总质量M．
以上哪一个措施中有何重大错误？（说明错误点）
②如图2是上述实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0.02s，结合图乙给出的数据（单位cm），求出小车运动加速度的大小为 m/s2，并求出纸带中P点瞬时速度大小为 m/s（计算结果均保留2位有效数字）
21．某同学利用如图所示的实验方案，探究小车质量一定时加速度与合外力之间的关系，图中上下两层水平轨道，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，将砝码和砝码盘的总重作为小车所受合外力，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，并同时停止。实验前， 使砝码和砝码盘总质量远小于小车的质量（填“需要”或“不需要”）， 垫高轨道右端以平衡摩擦力（填“需要”或“不需要”）；他测量了两小车的位移分别为s1、s2，则加速度之比a1：a2= 。
四、实验探究题(共3题；共20分)
22．小明利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系，滑块放在长木板上，长木板置于水平桌面上，砂桶通过滑轮与细线拉滑块，在细线上接有一个微型力传感器，通过力传感器可以直接读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出对应拉力F时的加速度a，从而得到如图乙所示的图像．
（1）关于该实验，下列说法正确的是____．
A．需要略微垫起长木板左端来平衡摩擦力
B．砂桶和砂的总质量应远小于滑块的质量
C．需要让细线与长木板保持平行
（2）实验中打出的一条纸带如图丙所示，打点计时器打点的周期，在纸带上依次标上1、2、3、4、5、6，7等计数点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来，测得、、、、、。利用以上数据可知，打该纸带时滑块的加速度大小 。（结果保留三位有效数字）
（3）图乙中直线的延长线没有经过原点的原因是 （任写一条即可），由图乙可知滑块的质量 （结果保留两位有效数字）．
23．在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发。某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示。主要步骤如下：
①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；
②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨；
③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为 ，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；
④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示。
回答以下问题（结果均保留两位有效数字）：
（1）弹簧的劲度系数为 。
（2）该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出 图像如图丙中I所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为 kg。
（3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的 图像Ⅱ，则待测物体的质量为 kg。
24．某物理兴趣小组利用图示实验装置做“验证牛顿运动定律”的实验．
（1）在平衡摩擦力后，要使细线的拉力可以近似认为等于砝码盘及盘中砝码受到的总重力，小车的质量M和砝码盘及盘中砝码的总质量m应满足的条件是 ．
（2）下列实验操作中，正确的是 ．（填正确选项前的字母）
A．调节定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B．每次小车都要从同一位置开始运动
C．实验中应先放小车，然后再接通打点计时器的电源
D．平衡摩擦力后，通过增减小车上的砝码改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力．
参考答案
1．B
2．B
3．D
4．D
5．A
6．A
7．D
8．（1）B
（2）B
9．B
10．C
11．B,C
12．B,C
13．B,C,D
14．A,C
15．A,B,C,D
16．A,D
17．Ⅱ；1；1
18．偏大；小于；m＜＜M
19．正比；反比
20．A有错误，平衡摩擦力时不能悬挂砝码盘；4.0；2.6
21．需要；需要；s1：s2
22．（1）A；C
（2）2.13
（3）未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；1.0
23．（1）12
（2）0.20
（3）0.13
24．（1）M＞＞m
（2）A；D