專題07牛頓運(yùn)動(dòng)定律的基本問題(重難點(diǎn)突破)-2024-2025高一上學(xué)期期末物理重難點(diǎn)講義-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

知識(shí)點(diǎn)一：牛頓第一定律慣性
1．牛頓第一定律
（1）內(nèi)容：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。
（2）意義：①揭示了物體的固有屬性：一切物體都有慣性，因此牛頓第一定律又叫慣性定律；
②揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，即力是產(chǎn)生加速度的原因。
2．慣性
（1）定義：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)。
（2）量度：質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量大的物體慣性大，質(zhì)量小的物體慣性小。
（3）普遍性：慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性，與物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況無關(guān)。
3．對(duì)慣性的理解：
①一切物體都具有慣性，慣性是物體的固有屬性。
②慣性的表現(xiàn)：物體的慣性總是以保持“原狀”或反抗“改變”兩種形式表現(xiàn)出來。
③慣性的量度：質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，慣性越大，與物體的速度和受力情況無關(guān)。
④慣性不是力。
1．有關(guān)運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系，下列說法正確的是（）
A．離地球越遠(yuǎn)的物體所受的重力越小，所以物體慣性也越小
B．力是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即產(chǎn)生加速度的原因
C．只有物體所受的合力發(fā)生改變，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)發(fā)生改變
D．作用力和反作用力作用在同一個(gè)物體上
2．慣性是經(jīng)典物理學(xué)中的重要概念。下列說法正確的是（）
A．質(zhì)量大的物體慣性大B．質(zhì)量小的物體慣性大
C．只有靜止的物體才具有慣性D．只有運(yùn)動(dòng)的物體才具有慣性
變式1
3．在東漢王充所著的《論衡?狀留篇》中提到“是故湍瀨之流，沙石轉(zhuǎn)而大石不移。何者？大石重而沙石輕也?！睆奈锢韺W(xué)的角度對(duì)文中所描述現(xiàn)象的解釋，下列說法正確的是（）
A．水沖沙石，沙石才能運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榱κ钱a(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因
B．“沙石轉(zhuǎn)而大石不移”是因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度與質(zhì)量有關(guān)
C．只有在水的持續(xù)沖力作用下沙石才能一直運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)需要力來維持
D．“大石不移”是因?yàn)榇笫艿降淖枇Υ笥谒臎_力
變式2
4．下列關(guān)于慣性的說法正確的是（）
A．慣性是物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)
B．慣性是一種力，物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是因?yàn)槭艿綉T性力的作用
C．當(dāng)物體受外力作用時(shí)，慣性表現(xiàn)為改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度
D．質(zhì)量相同的兩物體受到相同阻力時(shí)，速度大的不容易停下來，故速度大的物體慣性大
知識(shí)點(diǎn)二：牛頓第二定律
1.內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
2.表達(dá)式：F＝ma
3.“五個(gè)”性質(zhì)
5．關(guān)于牛頓第二定律的理解，回答下列問題：
(1)公式中，各物理量的單位是可以任意選取還是有特定的單位？是哪些？
(2)根據(jù)牛頓第二定律可知某一時(shí)刻的加速度只由什么物理量來決定？與這一時(shí)刻之前或之后有沒有關(guān)系？
(3)公式中，如果F是合力，則a實(shí)際上是什么加速度？可不可以對(duì)某一個(gè)分力應(yīng)用牛頓第二定律呢？
(4)物體的運(yùn)動(dòng)方向一定與它所受合力的方向一致嗎？加速度的方向一定與所受合力方向一致嗎？
6．牛頓第二定律可表述為F=ma、質(zhì)量m=1.0kg的物體受到合力F=2.0N時(shí)，其加速度a的大小及方向分別為（）
A．2.0m/s2，與合力同向B．2.0m/s2，與合力反向
C．0.5m/s2，與合力同向D．0.5m/s2，與合力反向
變式1
7．下列對(duì)牛頓第二定律的理解錯(cuò)誤的是（）
A．在F=kma中，k的數(shù)值由F、m、a的單位決定
B．牛頓第二定律說明當(dāng)物體有加速度時(shí)，物體才受到外力的作用
C．加速度的方向總跟合外力的方向一致
D．當(dāng)合外力為零時(shí)，加速度為零
變式2
8．質(zhì)量是2 kg的物體受到兩個(gè)共點(diǎn)力的作用，這兩個(gè)力的大小分別是2 N和6 N，那么，這個(gè)物體的加速度大小可能是（）
A．0B．1 m/s2C．1.8 m/s2D．2.5 m/s2
知識(shí)點(diǎn)三：瞬時(shí)加速度問題的兩類模型
1.剛性繩（或接觸面）：不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體剪斷（或脫離）后，彈力立即消失或改變，不需要形變恢復(fù)時(shí)間，一般題目中所給的細(xì)線、輕桿和接觸面在不加特殊說明時(shí)，均可按此模型處理。
2.彈簧（或橡皮繩）：此類物體的特點(diǎn)是形變量大，形變恢復(fù)需要較長(zhǎng)時(shí)間，在瞬時(shí)其彈力的大小往往來不及發(fā)生改變。
3．在求解瞬時(shí)加速度時(shí)應(yīng)注意的問題
①物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況是時(shí)刻對(duì)應(yīng)的，當(dāng)外界因素發(fā)生變化時(shí)，需要重新進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析。
②加速度可以隨著力的突變而突變，而速度的變化需要一個(gè)積累的過程，不會(huì)發(fā)生突變。
9．如圖所示，用輕繩a、b和彈簧c將小球1與小球2懸掛在空中，輕繩a與豎直方向夾角為30°，輕繩b與豎直方向夾角為60°，彈簧c水平。小球1的質(zhì)量為m，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）
A．彈簧c的拉力為
B．小球2的質(zhì)量為2m
C．剪斷輕繩b的瞬間，小球1的加速度大小為
D．剪斷輕繩b的瞬間，小球2的加速度方向豎直向下
10．如圖所示，吊籃A、物體B、物體C的質(zhì)量均為m，B和C分別固定在豎直彈簧兩端，彈簧的質(zhì)量不計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)在輕繩懸掛下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將懸掛吊籃的輕繩剪斷，在輕繩剛斷的瞬間（）
A．物體B的加速度大小為g
B．物體C與吊籃A間的彈力大小為0.5mg
C．物體C的加速度大小為2g
D．吊籃A的加速度大小為g
變式1
11．如圖所示，兩小球M、N分別與兩段輕繩A、B和一輕彈簧C連接。兩小球靜止時(shí)，輕繩A、B與豎直方向的夾角分別為30°、45°，彈簧C沿水平方向，則下列說法正確的是（）
A．球M和球N的質(zhì)量之比為
B．輕繩A和彈簧C的彈力之比為1∶2
C．若小球N的質(zhì)量為，剪斷輕繩B的瞬間，輕繩A的張力為
D．若小球M的質(zhì)量為，剪斷輕繩B的瞬間，球M的合力大小為
變式2
12．如圖所示，質(zhì)量為3kg的物體A靜止在勁度系數(shù)為100N/m的豎直輕彈簧上方，質(zhì)量為2kg的物體B用細(xì)線懸掛起來，A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷瞬間，下列說法中正確的是（g?。? ）
A．輕彈簧的壓縮量為0.3mB．物體B的瞬時(shí)加速度為0
C．物體A的瞬時(shí)加速度為D．物體B對(duì)物體A的壓力為12N
知識(shí)點(diǎn)四：加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系
數(shù)據(jù)處理與誤差分析
本實(shí)驗(yàn)的偶然誤差主要由質(zhì)量的測(cè)量、計(jì)數(shù)點(diǎn)間距測(cè)量引起，可通過多次測(cè)量取平均值減小誤差．本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要由兩個(gè)因素產(chǎn)生，分析如下：
1．平衡摩擦力不準(zhǔn)造成的誤差
圖線aF不通過原點(diǎn)，分兩種情況：
（1）當(dāng)平衡摩擦力不夠時(shí)，F(xiàn)≠0，a＝0。
（2）當(dāng)平衡摩擦力過度時(shí)，F(xiàn)＝0，a≠0。
2．由于不滿足M?m引起的誤差
圖線aF和a都向下彎曲，分析：
（1）在aF圖象中，根據(jù)a＝mg，M一定，當(dāng)滿足M?m時(shí)，圖線斜率視為不變，圖線為直線．不滿足M?m時(shí)，隨著m增大，圖線斜率減小，圖線向下彎曲。
（2）在a圖象中，根據(jù)a＝mg＝·，m一定，當(dāng)滿足M?m時(shí)，圖線斜率視為mg不變，圖線為直線，不滿足M?m時(shí)，隨著M減小，圖線斜率減小，圖線向下彎曲。
13．某學(xué)校的實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示的裝置驗(yàn)證物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。

(1)當(dāng)物體所受的合外力一定時(shí)，加速度與物體質(zhì)量成（填“正比”或“反比”），本實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法。
(2)圖2是打出的一條紙帶，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、、、、間都有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，電源的頻率為，則小車的加速度大小為。
(3)若實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持小車質(zhì)量不變，改變槽碼的質(zhì)量，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如圖3所示的圖像，圖像不過原點(diǎn)的原因是_____。
A．補(bǔ)償摩擦力時(shí)軌道傾角過大
B．補(bǔ)償摩擦力時(shí)軌道傾角過小
C．不滿足
14．用如圖甲所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，帶滑輪的長(zhǎng)木板和彈簧測(cè)力計(jì)均水平固定。
(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是。（選填選項(xiàng)前的字母）
A．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)
B．改變砂和砂桶質(zhì)量，打出幾條紙帶
C．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
(2)除了圖甲中器材外，在下列器材中還必須使用的有（選填選項(xiàng)前的字母）。
A．220V的交流電源B．低壓直流電源
C．天平（或電子秤）D．刻度尺
(3)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接入頻率為f的交流電源上，某一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶如圖乙所示。圖中標(biāo)出各點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的點(diǎn)，則小車的加速度大小a= 。（用所給字母表示）
(4)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，以加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a-F圖像可能正確的是。（選填選項(xiàng)前的字母）
A．B．C．D．
(5)若測(cè)出的a-F圖像的斜率為k后，則小車的質(zhì)量為。（用所給字母表示）
15．某實(shí)驗(yàn)小組用如圖a所示裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，水平軌道上安裝兩個(gè)光電門1、2，它們的中心距離用L表示，滑塊上的遮光條寬度很窄，滑塊上裝有力傳感器，滑塊、遮光條和力傳感器總質(zhì)量為M，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過滑輪掛上砂桶后懸掛固定。實(shí)驗(yàn)步驟如下：
(1)實(shí)驗(yàn)前，接通氣源，將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌上（不掛砂桶），輕推滑塊，滑塊先后經(jīng)過光電門1、2.若數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示遮光條通過光電門1的遮光時(shí)間比通過光電門2的遮光時(shí)間短，則要將氣墊導(dǎo)軌右側(cè)適當(dāng) （填“調(diào)低”或“調(diào)高”），直至遮光時(shí)間相等。
(2)實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)為了精確測(cè)量加速度，連接好如圖所示裝置后，固定光電門2的位置，每次使滑塊從同一位置釋放，不斷改變光電門1的位置進(jìn)行多次測(cè)量，依次從光電門計(jì)時(shí)器讀取出遮光片從光電門1至2的時(shí)間（用t表示）。操作過程中砂桶總質(zhì)量不變，數(shù)據(jù)處理后作出函數(shù)圖像，如圖b、另外，從力傳感器讀取出示數(shù)F。請(qǐng)問：
i.實(shí)驗(yàn) （填“需要”或“不需要”）滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、力傳感器和遮光片；若滑輪有一定摩擦阻力，對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究（填“有”或“沒有”）影響。
ii.寫出圖b中直線的函數(shù)關(guān)系式（用L、t、a、v2表示，a和v2分別為滑塊的加速度及它經(jīng)過光電門2的速度）。
(3)改變砂桶的質(zhì)量，重復(fù)（2）得到對(duì)應(yīng)的加速度和力，得到6組數(shù)據(jù)后，描點(diǎn)作圖，發(fā)現(xiàn)a—F圖在誤差允許的范圍內(nèi)是正比例圖線。如圖c，圖線的斜率應(yīng)是___________。
A．B．C．
變式1
16．用圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置探究外力一定時(shí)加速度與質(zhì)量的關(guān)系。
(1)為了平衡摩擦力，將小車連接好紙帶。輕推小車后，打出的紙帶如圖2所示，紙帶的左側(cè)為小車連接處，后續(xù)操作正確的是________。
A．移去小車上的砝碼B．增加小車上砝碼的質(zhì)量
C．墊塊位置向右調(diào)整D．升高墊塊高度
(2)以小車和砝碼的總質(zhì)量M為橫坐標(biāo)，加速度的倒數(shù)為縱坐標(biāo)，甲、乙兩組同學(xué)分別得到的圖像如圖3所示。由圖可知，乙組所用槽碼的質(zhì)量（選填“大于”、“小于”或“等于”）甲組槽碼的質(zhì)量。小明同學(xué)認(rèn)為，圖線不過原點(diǎn)是因?yàn)槠胶饽Σ亮^度導(dǎo)致的。請(qǐng)判斷該觀點(diǎn)是否正確，簡(jiǎn)要說明理由。
(3)丙組同學(xué)以小車、砝碼和槽碼的總質(zhì)量為橫坐標(biāo)，加速度的倒數(shù)為縱坐標(biāo)，得到的圖像應(yīng)為下圖中的________。
A．B．
C．D．
變式2
17．“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。質(zhì)量為M的小車后面固定一條紙帶，穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，細(xì)線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和動(dòng)滑輪與豎直掛在天花板上的彈簧測(cè)力計(jì)相連，動(dòng)滑輪下面掛一質(zhì)量為m的物體。
(1)此實(shí)驗(yàn)中正確的操作是。
A．實(shí)驗(yàn)需要用天平測(cè)出物體的質(zhì)量m
B．實(shí)驗(yàn)前需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板左端墊高，以補(bǔ)償阻力
C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通電源，再釋放小車
D．為減小系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證物體的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，紙帶每5個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，A、B、C……為選取的連續(xù)5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。依據(jù)圖乙紙帶計(jì)算，小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。
(3)某同學(xué)以小車的加速度a為縱坐標(biāo)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，畫出的a-F圖線與橫坐標(biāo)軸的夾角為θ，且斜率為k，如圖丙所示，則小車的質(zhì)量為。
A．B．C．D．
變式3
18．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置來完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得遮光條的寬度為d，控制滑塊由靜止釋放時(shí)遮光條到光電門的距離始終為x。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)含遮光條的滑塊質(zhì)量（填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得遮光條經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間為t，則遮光條經(jīng)過光電門時(shí)滑塊的速度大小，滑塊的加速度大小。（均用題目給定的物理量符號(hào)表示）
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變力傳感器下方所掛鉤碼的個(gè)數(shù)，記錄多組力傳感器的示數(shù)F和遮光條經(jīng)過光電門的時(shí)間t，整理數(shù)據(jù)后，以F為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)繪制出的圖像如圖乙所示，計(jì)算得到該圖線的斜率為k，則含遮光條的滑塊質(zhì)量（用題目給定的物理量符號(hào)表示）。
參考答案：
1．B
【詳解】A.慣性只和質(zhì)量有關(guān)，選項(xiàng)A 錯(cuò)誤；
B.由牛頓第一定律可知，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，選項(xiàng)B正確；
C.只要物體所受的合力不為0，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就會(huì)發(fā)生改變，選項(xiàng)C 錯(cuò)誤；
D.作用力和反作用力作用在相互作用的兩個(gè)物體上，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選B。
2．A
【詳解】一切物體都有慣性，質(zhì)量是慣性大小的量度，質(zhì)量越大，慣性越大；慣性大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。
故選A。
3．B
【詳解】A．水沖沙石，沙石才能運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗臎_擊力克服了阻力，故力是改變運(yùn)動(dòng)的原因，故A錯(cuò)誤；
B．物體總有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)即為慣性，其大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，重的大石由于質(zhì)量太大，慣性太大，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易被水流改變，故B正確；
C．物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，如沙石不受力的作用時(shí)，可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D．“大石不移”是因?yàn)樗臎_力等于大石受到的阻力，大石所受的合外力為零，故D錯(cuò)誤。
故選B。
4．AC
【詳解】A. 慣性是保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，即是抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的性質(zhì)，A正確；
B. 慣性不是力，是保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，B錯(cuò)誤；
C. 受到外力時(shí)，慣性越大（小），改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越困難（容易），C正確；
D. 慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，D錯(cuò)誤。
故選AC。
5．(1)特定的，kg、m/s2、N
(2)這一時(shí)刻的合外力，沒有
(3)合加速度，可以
(4)不一定，一定
【詳解】（1）公式
中各物理量的單位都是特定的，都必須采用國(guó)際單位，m的單位是kg，a的單位是m/s2，由
可得到力的單位
1N1kg?m/s2
（2）對(duì)于同一物體，根據(jù)牛頓第二定律可知，某一時(shí)刻的加速度只由這一時(shí)刻所受的合力來決定，與這一時(shí)刻之前或之后的合力沒有關(guān)系。
（3）公式
中，如果F是合力，則a實(shí)際上是合加速度，也即實(shí)際加速度，牛頓第二定律是一個(gè)矢量式，因此可以對(duì)某一個(gè)分力應(yīng)用牛頓第二定律。
（4）根據(jù)牛頓第二定律知，加速度的方向一定與所受合力方向一致，但運(yùn)動(dòng)方向不一定與加速度方向一致，故物體的運(yùn)動(dòng)方向不一定與它所受合力的方向一致。
6．A
【詳解】根據(jù)牛頓第二定律可知F=ma，故
由其矢量性可知，加速度方向與合力方向同向，故A正確，BCD錯(cuò)誤。
故選 A。
7．B
【詳解】A．在F=kma中，當(dāng)質(zhì)量的單位為kg、加速度的單位為m/s2、合外力的單位為N，此時(shí)k=1，故A正確；
BCD．在牛頓第二定律中，加速度與合外力之間存在著因果關(guān)系，合外力是產(chǎn)生加速度的原因，且加速度的方向與合外力的方向一致，當(dāng)合外力為零時(shí)，加速度也為零，故B錯(cuò)誤，C和D正確。
故選B。
8．D
【詳解】由矢量合成法則，兩個(gè)力的合力大小范圍是
由公式

解得加速度的范圍是
故選D。
9．C
【詳解】AB．對(duì)小球1進(jìn)行受力分析，如圖
根據(jù)平衡關(guān)系有
解得
對(duì)小球2進(jìn)行受力分析，如圖
根據(jù)平衡關(guān)系，有
解得
AB均錯(cuò)誤；
C．剪斷輕繩b的瞬間，小球1受重力和繩a的拉力，受力分析如圖
根據(jù)牛頓第二定律，有
可得
C正確；
D．剪斷輕繩b的瞬間，小球2受重力和彈簧彈力作用，受力分析如圖，
根據(jù)牛頓第二定律，有
解得
設(shè)加速度的方向與水平方向成角，有
可得
加速度方向與水平方向成角，D錯(cuò)誤。
故選C。
10．B
【詳解】A．在輕繩剛斷的瞬間，彈簧的彈力不能突變，則物體B受力情況不變，故物體B的加速度大小為零，故A錯(cuò)誤；
BCD．假設(shè)A、C間的彈力為零，C的加速度為2g，A的加速度為g，可見C超前運(yùn)動(dòng)，即C和A實(shí)際為一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律得
其中
解得
對(duì)A受力分析，由牛頓第二定律可得
物體C與吊籃A間的彈力大小為
故CD錯(cuò)誤，B正確。
故選B。
11．ACD
【詳解】AB．設(shè)彈簧彈力為F，對(duì)兩球整體受力分析，由平衡條件可得
對(duì)小球M受力分析且由平衡條件可得
聯(lián)立解得
，
故A正確，B錯(cuò)誤；
CD．剪斷輕繩B的瞬間，輕繩A的張力為球N在徑向的分力為
剪斷輕繩B的瞬間，彈簧彈力不變，球M的合力大小為
故CD正確。
故選ACD。
12．ACD
【詳解】A．A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力，對(duì)A根據(jù)受力平衡可得
解得彈簧壓縮量為
故A正確；
BC．細(xì)線剪斷瞬間，彈簧彈力不變，對(duì)AB整體，由牛頓第二定律得
解得AB的瞬時(shí)加速度為
故B錯(cuò)誤，C正確；
D．對(duì)物體A，由牛頓第二定律得
解得物體B對(duì)物體A的壓力為
故D正確。
故選ACD。
13．(1)反比
(2)1.26
(3)A
【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律
可知當(dāng)一定時(shí)，與成反比。
（2）由題知，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，則相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間為
根據(jù)逐差法有
代入數(shù)據(jù)得加速度
（3）由圖3，可知當(dāng)時(shí)加速度大于0，說明補(bǔ)償摩擦力過度，即補(bǔ)償摩擦力時(shí)軌道傾角過大。
故選A。
14．(1)B
(2)ACD
(3)
(4)B
(5)
【詳解】（1）A．使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)先接通電源，再釋放小車，A錯(cuò)誤；
B．改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度與力的關(guān)系，B正確；
C．本實(shí)驗(yàn)小車受到的拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，所以實(shí)驗(yàn)中不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，C錯(cuò)誤。
故選B。
（2）A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要220V的交流電源，A正確；
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要交流電源，不能用直流電源，B錯(cuò)誤；
C．研究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系，需要用天平（或電子秤）測(cè)出小車的質(zhì)量，C正確；
D．研究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，需要用刻度尺測(cè)出紙帶上點(diǎn)跡間的距離來計(jì)算小車的加速度，D正確。
故選ACD。
（3）電源的頻率為，紙帶上的點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為
根據(jù)逐差法可以求得加速度為
（4）由于沒有平衡摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有
可得
可知a-F圖像是傾斜的直線，且縱截距為負(fù)值。
故選B。
（5）根據(jù)
可知斜率為
可得
15．(1)調(diào)高
(2) 不需要沒有
(3)B
【詳解】（1）滑塊通過光電門1時(shí)遮光條的遮光時(shí)間比通過光電門2時(shí)遮光條的遮光時(shí)間短，說明氣墊導(dǎo)軌右側(cè)偏低，故要將氣墊導(dǎo)軌右側(cè)適當(dāng)調(diào)高，直至遮光時(shí)間相等。
（2）[1]因有拉力傳感器可測(cè)出拉力，則在實(shí)驗(yàn)過程中，不需要滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、力傳感器和遮光片。
[2]拉力傳感器直接測(cè)出拉力，滑輪有一定摩擦阻力，對(duì)實(shí)驗(yàn)的探究沒有影響。
[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式
結(jié)合圖像可得
（3）根據(jù)
可得
圖線的斜率應(yīng)是，故選B。
16．(1)C
(2) 大于見解析
(3)B
【詳解】（1）輕推小車后，打出的紙帶如圖2所示，紙帶的左側(cè)為小車連接處，小車做加速運(yùn)動(dòng)，要保證小車做勻速運(yùn)動(dòng)，墊塊位置向右調(diào)整或降低墊塊高度。
故選C。
（2）[1]設(shè)槽碼的質(zhì)量為m，以小車和砝碼為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有
整理得
則斜率
乙組的斜率小，說明乙組所用槽碼的質(zhì)量大于甲組槽碼的質(zhì)量；
[2]由
可知小明的觀點(diǎn)不正確，圖像不過原點(diǎn)的原因是槽碼的質(zhì)量不可忽略，即不滿足小車和砝碼的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于槽碼的質(zhì)量m。
（3）根據(jù)牛頓第二定律有
整理得
圖線為一條過原點(diǎn)的傾斜直線。
故選B。
17．(1)BC
(2)2.0
(3)C
【詳解】（1）A．由題圖可知，細(xì)繩上的拉力大小由彈簧測(cè)力計(jì)讀出，不需要用砂和砂桶的重力代替細(xì)繩上的拉力，因此實(shí)驗(yàn)不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量m，故A錯(cuò)誤；
B．為了使小車受到的合力為細(xì)繩的拉力，應(yīng)平衡摩擦力，因此實(shí)驗(yàn)前需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板左端墊高，以補(bǔ)償阻力，故B正確；
C．為了充分利用紙帶，獲取更多的數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)時(shí)小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車，故C正確；
D．細(xì)繩上的拉力大小由彈簧測(cè)力計(jì)讀出，因此實(shí)驗(yàn)中不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，故D錯(cuò)誤。
故選BC。
（2）紙帶每5個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則周期為
s=0.1s
根據(jù)逐差法可知加速度為
（3）對(duì)小車和滑輪，由牛頓第二定律可得
整理可得
可知圖線的斜率為
解得
故選C。
18．(1)不需要
(2)
(3)
【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)中利用力傳感器測(cè)量出細(xì)線的拉力，并沒有近似認(rèn)為鉤碼的重力與細(xì)線拉力相等，可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)含遮光條的滑塊質(zhì)量不需要遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量。
（2）[1]遮光條經(jīng)過光電門時(shí)滑塊的速度大小
[2]滑塊由靜止釋放時(shí)遮光條到光電門的距離始終為x，根據(jù)速度與位移的關(guān)系有
解得
（3）根據(jù)牛頓第二定律有
結(jié)合上述有
結(jié)合圖像有
解得

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