- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

四川省绵阳市南山中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

智能手机内置有加速度传感器，可以实时显示手机运动的加速度。某实验小组利用智能手机来探究加速度与合外力的关系，实验装置如图甲所示，已知当地重力加速度为g。实验步骤如下：

①将轻弹簧上端固定在铁架台的支架上，下端与手机相连接，手机下端通过细绳悬挂钩码并记录钩码的质量为m；

②开始时保持手机和钩码处于静止状态，并打开手机的加速度传感器功能；

③剪断悬挂钩码的细绳，手机加速度传感器记录手机加速度a随时间t的变化并拟合绘制出 $\text{[math]}$ 图像，如图乙所示。

请回答下面问题：

（1）、剪断细绳瞬间手机的加速度对应图乙中的（选填“A”“B”或“C”）点加速度；

（2）、剪断细绳瞬间手机受到的合力大小F等于（用测得物理量的符号表示）；

（3）、改变所悬挂钩码的质量，重复步骤②、③，测得多组 $\text{[math]}$ 数据并绘制 $\text{[math]}$ 图像，如图丙所示，由图像可以得出的结论是：；

（4）、该小组同学要根据绘制的 $\text{[math]}$ 图像进一步测量手机的质量，他们对该图像分析得知，图线的斜率为k，则手机的质量为；

（5）、从乙图可以观察到，即使整个实验装置看起来处于静止状态，手机依然显示有微小的加速度扰动，为了减少该扰动造成的影响，下列做法可行的是____________（选填选项代号）。

A、使用质量较大的钩码组 B、将弹簧更换为不可伸长的细线 C、将弹簧更换为劲度系数较大的弹簧 D、让钩码组的质量远小于手机的质量

举一反三

F/N	1.10	1.50	2.00	2.80	3.40	4.00
L/cm	22.00	22.35	22.60	23.20	23.60	24.00

某同学设计了如图甲所示的装置来研究小车的加速度与所受合力的关系．将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F₀ ．再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F₁ ．释放小车，记录小车运动时传感器的示数F₂ ．

为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G₁、G₂为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G_l、G₂光电门时，光束被遮挡的时间△t₁、△t₂都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m．

回答下列问题：

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