第四章牛顿第一运动定律知识点题库

如图所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是 ( )

A . 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力 B . 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力 C . 人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力 D . 人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力

某同学欲用图甲所示装置探究“加速度与质量的关系”．实验中砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．且实验过程中始终保持M＜20m．

①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．

B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动．

C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动．

②图乙是实验中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz．该同学计划利用v﹣t图像计算小车的加速度．首先用刻度尺进行相关长度的测量，其中CE的测量情况如图丙所示，由图可知CE长为 cm，依据此数据计算打点计时器打下D点时小车的速度为 m/s．图丁中已标注出了打点计时器打下A、B、C、E、F五个点时小车的速度．

③请将打下D点时小车的速度标注在v﹣t图上．并描绘出小车的v﹣t图像．

④由图丁中描绘的图线可得出小车的加速度为 m/s²（计算结果保留两位有效数字）

⑤该同学保持砂和砂桶的总质量m不变，通过在小车上增加砝码改变小车的质量M，得到多组实验数据．为了探究加速度与质量的关系，该同学利用所测数据，做出了 $\text{[math]}$ 与M的图像，下列给出的四组图像中正确的是：

关于惯性和牛顿第一定律，下列说法中正确的是（）

A . 物体不受力时没有惯性 B . 速度越大的物体惯性越大 C . 同一物体在地球上比月球上惯性大 D . 伽利略的斜槽实验可以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起

（1）某次做实验的时候，实验员准备了以下器材，用以下器材可以做下列哪些实验____________

A . 探究小车速度随时间变化规律 B . 探究加速度与力、质量的关系 C . 探究求合力的方法 D . 探究做功与速度变化的关系
（2）在验证机械能守恒实验时，提供了铁架台、夹子、导线、纸带等器材。为完成此实验，除了所给的器材，从下图还必须选取的实验器材是，可选择的实验器材是。（填字母代号）
（3）下列方法有助于减小实验误差的是__________________

A . 在重锤的正下方地面铺海绵 B . 必须从纸带上第一个点开始计算验证机械能是否守恒 C . 重复多次实验，重物必须从同一位置开始下落 D . 重物的密度尽量大一些。

用图甲所示的装置探究加速度与力、质量之间的关系，图乙是其俯视图．两个相同的小车放在光滑水平板上，车左端各系一条细绳，绳跨过定滑轮个挂一个相同的小盘，盘中可放砝码．两个小车右端通过细线用夹子固定，打开夹子，小车在小盘和砝码的牵引下运动，合上夹了，两小车同时停止．实验中可以通过在车中放砝码改变小车的质量．

（1）探究“加速度与质量之间的关系”时，应在小盘中放质量（选填“相同”或“不相同”）的砝码；
（2）为使小车所受的拉力近似等于小盘和砝码的总重力，应使小盘和砝码的总质量（选填“远大于”或“远小于”）小车的质量；
（3）实验中，两小车的加速度之比（选填“大于”、“等于”或“小于”）小车通过的位移之比．

利用图甲装置可以做许多力学实验．

（1）利用此装置探究“加速度与力、质量的关系”实验中为了让小车所受合外力等于细绳的拉力需要进行的步骤是．
（2）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，小车上放不同质量的砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究小车与木板之间的动摩擦因数（实验中小车的轮子被锁死，小车只能在长木板上滑动）．
①为使小车运动时受到的拉力在数值上近似等于砝码桶及桶内砝码的总重力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量小车和小车上砝码的总质量，（填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）

②实验中对小车及车内砝码研究，根据牛顿第二定律有F﹣μmg=ma，实验中记录小车的加速度a和小车所受的合外力F，通过图象处理数据．甲、乙两同学分别得到图乙中甲、乙两条直线．设甲、乙用的小车及砝码质量分别为m_甲、m_乙，甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为μ_甲、μ_乙，由图可知，m_甲m_乙， μ_甲μ_乙．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）做直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器打出一条纸带，从纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，按图丙所示，使每一条纸带下端与x轴重合，左边与y轴平行，将每段粘贴在直线坐标系中，各段紧靠但不重叠，根据图丙可以判断小车做运动，加速度a=m/s²（结果保留两位有效数字）．已知交流电源的频率为50Hz．

为了探究“加速度与力和质量的关系”，采用如图所示实验装置，砂和砂桶质量为m，车和砝码的质量为M。

（1）实验中为了使实验操作简单，实验误差可能小，实验数据处理简洁，下列操作有必要的是_________；

A . 将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，取走砂桶中的砂子，让车在砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。 B . 将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。 C . 将长木板安装打点计时器的一端垫起适当的高度，撤去砂和砂桶，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，轻推一下小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。 D . 将长木板安装打点计时器的端垫起适当的高度，撒去纸带以及砂和砂桶轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动。
（2）实验中用砂和砂桶的总重力大小作为细线对小车的拉力大小，选择不同的m和M以下合理的是（_________）

A . M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g B . M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g C . M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g D . M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
（3）如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为S_AB=3.22cm、S_BC=3.65cm、S_CD=4.08cm、S_DE=4.50cm、S_EF=4.94cm、S_FG=5.36cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=m/s²(结果保留2位有效数字)

用图甲所示的装置进行探究加速度与力、质量之间的关系实验，图乙是其俯视图。两个相同的小车放在平板上，车左端各系一条细绳，绳跨过过定滑轮各挂一个相同的小盘。实验中可以通过增减车中的砝码改变小车的质量，通过增减盘中的砝码改变拉力。两个小车右端通过细线用夹子固定，打开夹子，小车在小盘和砝码的牵引下运动，合上夹子，辆小车同时停止。

（1）小盘和砝码的总质量（选填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量；
（2）探究“加速度与合力之间的关系”时，应在砝码盘中放质量（选填“相同”或“不相同”）的砝码；
（3）探究“加速度与质量之间的关系”时，事实上小车和平板间存在摩擦力，下列说法中正确的是。

A . 若用气垫导轨代替平板有利于减小误差 B . 因为两小车质量相同时与桌面的摩擦力相同，所以摩擦力不影响实验结果 C . 砝码盘中加的砝码越多加速度越大，摩擦力近似可以忽略，有利于减小误差

如图所示，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A.则关于A对B的作用力F_AB与B对A的作用力F_BA的说法正确的是( )

A . F_AB大小大于F_BA大小 B . F_AB大小等于F_BA大小 C . F_AB先于F_BA产生 D . F_AB后于F_BA产生

（1）如图所示为“探究小车加速度与合外力、质量的关系”的实验装置”下列实验也可以用此装置完成探究的是___________.

A . 探究小车速度随时间变化的关系 B . 探究功与速度的关系 C . 验证机械能守恒定律 D . 探究碰撞中的不变量
（2）小张同学利用此装置探究小车加速度与合外力、质量的关系，打出的一条纸带如下图所示。已知打点频率为50Hz，图中计数点为连续打出的5个点，则小车的加速度为m/s²（保留2位有效数字）。
（3）根据（2）中的结果，你认为小张的实验操作是否妥当？请说明你的理由。

图示为利用拉力传感器和位移传感器探究“加速度与力的关系”的实验装置，可以通过改变钩码的数量来改变小车所受的拉力。拉力传感器可以测量轻绳的拉力，位移传感器通过DIS(数字化信息系统)可以测小车的加速度。请回答下列问题：

（1）若小车在水平轨道上，通过改变钩码的数量，可以得到多组实验数据，重力加速度为g，则下列能正确反映小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象是(填图象下方的字母)
（2）正确选择(1)问中的图象，可求得小车、拉力传感器和位移传感器发射部分的总质量为，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为。

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。

图片_x0020_100025

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”）。

关于伽利略理想实验，下列说法正确的是（）

A . 完全是理想的，没有实验事实为基础 B . 是以可靠的实验事实为基础，经过科学抽象，能更深刻地揭示自然规律 C . 只要接触面做得很光滑，伽利略理想实验是可以实际做成功的 D . 伽利略理想实验只是一种科学的抽象，现实中无法做成功

某同学“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图所示，图中A为小车，质量为m₁ ，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的固定长木板上，P的质量为m₂ ， C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计的示数F，不计轻绳与滑轮，滑轮与轮轴的摩擦，滑轮的质量。

（1）为了减小实验误差，下列做法正确的是_________；

A . 先释放小车，后接通打点计时器的电源 B . 该实验不需要平衡小车所受的摩擦力 C . 该实验砂桶和砂的总质量不需要远小于小车的质量 D . 滑轮摩擦要足够小，绳的质量要足够轻
（2）下图是实验过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D为选取的计数点，相邻的两个计数点之间有四个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为：8.00cm、17.99cm、30.00cm、44.01cm，若打点计时器的打点频率为50Hz，则由该纸带可知小车的加速度大小为 $\text{[math]}$ （结果保留三位有效数字）；
（3）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图象可能是下图中的图线。

如图所示是甲、乙两辆推车在光滑水平面上发生碰撞的a-t图像，则（）

A . 乙车的质量为甲车质量的两倍 B . 两辆推车碰撞过程中甲车加速度方向与乙车加速度方向相同 C . 两辆推车碰撞过程中甲车对乙车的作用力大于乙车对甲车的作用力 D . 两辆推车碰撞过程中甲车对乙车的冲量约为乙车对甲车的冲量的两倍

一物体受绳拉力的作用，由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动，再改为减速运动，下列说法正确的是（）

A . 加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力 B . 减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力 C . 只有匀速前进时，绳拉物体的力才与物体拉绳的力大小相等 D . 不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等

如图甲所示，是某同学验证牛顿第二定律的实验装置。其步骤如下：

a、小桶内盛上适量细沙，用轻绳绕过滑轮连接在小车上，合理调整木板倾角，轻推小车，让小车沿木板匀速下滑；

b、取下轻绳和小桶，测出小桶和细沙的质量 $\text{[math]}$ 及小车质量 $\text{[math]}$ ；

c、取下细绳和小桶后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙（中间部分未画出）。 $\text{[math]}$ 为打下的第一点。已知打点计时器的打点频率为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，纸带上 $\text{[math]}$ 两点和 $\text{[math]}$ 两点的测量值分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。

（1）关于该实验以下说法正确的是：___________；

A . 该实验需要满足 $\text{[math]}$ B . 该实验需要调整连接小车的轻绳与木板平行 C . 步骤a中，需要使用打点计时器，通过打点计时器打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动
（2）步骤c中小车所受的合外力为；
（3）需要验证的关系式为（用所测物理量的符号表示）。

如图是一种有趣好玩的感应飞行器，主要是通过手控感应飞行，它的底部设置了感应器装置。只需要将手置于离飞行器底部一定距离处，就可以使飞行器静止悬浮在空中，操作十分方便。下列说法正确的是（）

A . 手对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力 B . 空气对飞行器的作用力和空气对手的作用力是一对作用力和反作用力 C . 空气对飞行器的作用力方向竖直向上 D . 因为空气会流动，所以螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力大小不相等

如图所示，一名登山爱好者正沿着竖直崖壁缓缓下降，绳的一端固定在较高处的A点，另一端拴在人的腰间C点（重心处）。在下降过程中可以把人简化为右图所示的物理模型：脚与崖壁接触点为O点，人的重力G全部集中在C点，O到C点可简化为轻杆，AC为轻绳。已知OC长度不变，下降过程中的某时刻OA长等于OC长，OC与崖壁成60° 夹角，则（）

A . 绳子对人的拉力与人对绳子的拉力是一对平衡力 B . 在该时刻，绳子对人的拉力大小等于 $\text{[math]}$ C . 若保持O点不动，AC间绳子缓慢放长少许，则轻绳AC承受的拉力变大 D . 若保持O点不动，AC间绳子缓慢放长少许，则轻杆OC段承受的压力变大

在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，设带有定滑轮的小车质量为M，沙和沙桶的总质量为m，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。

（1）对于上述实验，下列说法正确的是____。

A . 需要用天平测出沙和沙桶的总质量 B . 调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动 C . 与小车定滑轮相连的轻绳与长木板要平行 D . 小车靠近打点计时器，先释放小车后接通电源
（2）若在实验中得到一条纸带如图乙所示，O、A、B、C、D为五个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。根据纸带数据，可求出小车的加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留2位有效数字）。
（3）该实验，沙和沙桶的总质量m（选填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量M；在实验过程中沙和沙桶的加速度（选填“大于”“等于”或“小于”）小车的加速度。

第四章 牛顿第一运动定律 知识点题库

第四章牛顿第一运动定律知识点题库