知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
某同学利用力传感器测定“木块与木板间的动摩擦因数”，所用装置如图甲所示放在水平桌面上。

\((1)\)下列关于该实验的说法，正确的是 ______ 。\((\)填选项前的字母\()\)
A.做实验之前必须倾斜木板以平衡摩擦力
B.所挂钩码的质量必须比木块质量小得多
C.所挂钩码质量大小对实验结果没有影响
D.应调节定滑轮的高度使细线与木板平行
\((2)\)从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，每隔\(4\)个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离。已知打点计时器所用电源的频率为\(50Hz.\)从图乙中所给的刻度尺上读出\(A\)、\(B\)两点间的距离\(s=\) ______ \(m\)；该木块的加速度\(a=\) ______ \(m/s^{2}.(\)计算结果保留两位有效数字\().\)实验中纸带的 ______ \((\)填“左”或“右”\()\)端与木块相连接。
\((3)\)根据测量数据画出加速度与力传感器示数的\(a-F\)图象\((\)如图丙\()\)，已知图象斜率为\(k\)，图线与横轴交点的横坐标为\(b\)，则木块与木板间的动摩擦因数\(μ=\) ______ 。\((\)已知重力加速度为\(g\)，结果用\(k\)、\(b\)、\(g\)中某个或某些字母表示\()\)

难度：易

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2．
某同学设计了一个如图\(1\)所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数，其中\(A\)为滑块，\(B\)和\(C\)是质量可调的砝码，不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦。实验中该同学在砝码总质量\((m+m′=m_{0})\)保持不变的条件下，改变\(m\)和\(m′\)的大小，测出不同\(m\)下系统的加速度，然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数。
\((1)\)该同学手中有打点计时器、纸带、\(10\)个质量均为\(100\)克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线，为了完成本实验，得到所要测量的物理量，还应有 ______ 。
A.秒表 \(B.\)毫米刻度尺 \(C.\)天平 \(D.\)低压交流电源
\((2)\)实验中该同学得到一条较为理想的纸带，如图\(2\)所示，从清晰的\(O\)点开始，每隔\(4\)个点取一计数点\((\)中间\(4\)个点没画出\()\)，分别记为\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)、\(E\)、\(F\)，各计数点到\(O\)点的距离为\(OA=1.61cm\)，\(OB=4.02cm\)，\(OC=7.26cm\)，\(OD=11.30cm\)，\(OE=16.14cm\)，\(OF=21.80cm\)，打点计时器频率为\(50Hz\)，则由此纸带可得到打\(E\)点时滑块的速度\(v=\) ______ \(m/s\)，此次实验滑块的加速度\(a=\) ______ \(m/s^{2}.(\)结果均保留两位有效数字\()\)
\((3)\)在实验数据处理中，该同学以\(m\)为横轴，以系统的加速度\(a\)为纵轴，绘制了如图\(3\)所示的实验图线，结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数\(μ=\) ______ 。\((g\)取\(10m/s^{2})\)

难度：较易

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3．
为测量木块与木板间的动摩擦因数，将木板倾斜，木块以不同的初速度沿木板向上滑到最高点后再返回，用光电门测量木块来回的速度，用刻度尺测量从光电门向上运动的最大距离\(.\)为确定木块向上运动的最大高度，让木块推动轻质卡到最高点，记录这个位置，实验装置如图\(1\)所示．
\((1)\)本实验中，下列操作合理的是 ______ ．
A.遮光条的宽度应尽量小些
B.实验前将轻质卡置于光电门附近
C.为了实验成功，木板的倾角必须大于某一值
D.光电门与轻质卡所能达到的最高点间的距离即为木块向上运动的最大距离
\((2)\)用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图\(2\)所示读数为 ______ \(mm\)．

\((3)\)改变木块的初速度，测量出它向上运动的最大距离与木块来回经过光电门时速度的平方差，结果如表所示，试在图\(3\)中坐标纸上作出\(\triangle v^{2}-x\)的图象\(.\)经测量木板倾角的余弦值为\(0.6\)，重力加速度取\(g=9.80m/s^{2}\)，则木块与木板间的动摩擦因数为 ______ \((\)结果保留两位有效数字\()\)．

序号 \(1\) \(2\) \(3\) \(4\) \(5\)

\(x/m\) \(16.0\) \(36.0\) \(60.0\) \(70.0\) \(88.0\)

\(\triangle v^{2}/(m^{2}⋅s^{-2})\) \(0.04\) \(0.09\) \(0.15\) \(0.19\) \(0.22\)

难度：较易

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4．
为了测量小木块与木板间的动摩擦因数\(μ\)，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置，让木块从倾斜木板上的\(A\)点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块相对传感器的位移\(x\)随时间\(t\)的变化规律如图乙所示。
\((1)\)根据图乙可计算出\(0.2s\)时木块的速度\(v=\) ______ \(m/s\)，木块加速度\(a=\) ______ \(m/s^{2}(\)结果均保留\(2\)位有效数字\()\)。
\((2)\)为了测定木块与木板间的动摩擦因数\(μ\)，还需要测量的物理量是 ______ \((\)已知当地的重力加速度\(g)\)；
A.木块的质量
B.木块的宽度
C.木板的倾角
D.木板的长度

难度：较易

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5．
某同学用如图甲所示的实验装置测量物块与木板间的动摩擦因数\(μ.\)实验装置中表面粗糙的长木板固定在水平桌面上，一端装有轻滑轮，另一端固定有打点计时器，物块一端通过打点计时器与纸带相连。另一端通过细绳与托盘\((\)内有砝码\()\)相接，用天平测量物块的质量为\(M\)，托盘和砝码的总质量为\(m\)，实验时，调整轻滑轮，使细线水平，让物块在托盘和砝码的拉力作用下由静止开始运动，已知打点计时器所用交流电源的频率为\(f\)，物块运动过程中通过打点计时器得到一条纸带的一部分如图乙所示，图中测量出了三个连续点\(1\)、\(2\)、\(3\)之间的距离\(x_{1}\)、\(x_{2}\)。
\((1)\)已知当地的重力加速度大小为\(g\)，根据题目中给出的物理量的符号和实验测量的物理量的数据，写出动摩擦因数的表达式\(μ=\) ______ \((\)不计打点计时器与纸带间及细绳与滑轮间的阻力\()\)，如果用托盘和砝码的总重力替代细绳对物块拉力，则求出的动摩擦因数的数值 ______ \((\)选填“偏大”或“偏小”\()\)由此引起的误差属于 ______ \((\)选填“偶然误差”或“系统误差”\()\)。
\((2)\)若用此装置做“探究物块的加速度与力的关系”的实验时，除了必须满足物块的质量远大于托盘和砝码的总质量，还必须进行的实验操作是 ______ 。

难度：易

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6．
用如图所示的装置测量物块与长木板间的动摩擦因数，长木板和半圆弧体平滑连接且固定在水平面上，长木板的左端固定以光电门，长木板足够长，让装有遮光片的物块从圆弧面上某一位置下滑，物块通过光电门时，与光电门相连的数字计时器可以记录遮光片通过光电门的遮光时间，已知遮光片的宽度为\(d\)，重力加速度为\(g\)。
\((1)\)让物块从圆弧面上某处下滑，物块通过光电门时，数字计时器记录的时间为\(t\)，测出物块通过光电门后在长木板上滑行的距离为\(x\)，则物块通过光电门的速度为 ______ ，则物块与长木板间的动摩擦因数为 ______ \(-\)。
\((2)\)通过改变物块在圆弧面上开始下滑的位置，测出多组物块通过光电门的时间\(t\)及物块在长木板上滑行的距离\(x\)，如果要通过图象处理数据，且要使作出的图象是线性图象，则当横轴为\(x\)时，纵轴应为 ______ \((\)填“\(t\)”“\(t^{2}\)”或\( \dfrac {1}{t^{2}})\)，如果作出的图象斜率为\(k\)，则物块与斜面体间的动摩擦因数为 ______ 。
\((3)\)关于该实验下列说法中正确的是 ______ 。
A.圆弧面越光滑越好
B.物块每次必须在同一位置静止开始下滑
C.遮光片宽度越小，实验误差越小
D.滑块质量的按下对测量结果没有影响

难度：较易

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7．
小明在课本查到“木\(-\)木”的动摩擦因数为\(0.3\)，打算对这个数据进行检验，设计了以下实验：
\((1)\)如图\(1\)将质量为\(M\)的待测木块放在水平放置的长木板上，通过细绳连接沙桶，增加沙桶中沙的质量，直到轻推木块，木块恰能做匀速直线运动，若此时沙桶及沙的总质量为\(m\)，则动摩擦因数\(μ=\) ______ 。
\((2)\)由于找不到天平，小明进行了以下步骤：\(①\)取下沙桶，在木板上固定打点计时器，将纸带系在木块上，并穿过打点计时器；\(②\)将木板不带滑轮的一端垫高，直到木块能做匀速直线运动；\(③\)挂上沙桶\((\)沙桶及沙的总质量保持不变\()\)，接通电源，稳定后释放木块，得到如图\(2\)纸带。
\((3)\)已知打点计时器的频率为\(50Hz\)，根据纸带数据，可求得木块运动的加速度\(a=\) ______ \(m/s^{2}(\)保留两位有效数字\()\)。
\((4)\)若当地的重力加速度为\(9.8m/s^{2}\)，则算的\(μ=\) ______ \((\)结果保留两位有效数字\()\)。

难度：易

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8．
图\((a)\)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图\(.\)实验步骤如下：
\(①\)用天平测量物块和遮光片的总质量\(M\)、重物的质量\(m\)；用游标卡尺测量遮光片的宽度\(d\)；用米尺测最两光电门之间的距离\(s\)；
\(②\)调整轻滑轮，使细线水平；
\(③\)让物块从光电门\(A\)的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门\(A\)和光电门\(B\)所用的时间\(\triangle t_{A}\)和\(\triangle t_{B}\)，求出加速度\(a\)；
\(④\)多次重复步骤\(③\)，求\(a\)的平均值\( \overline {a}\)；
\(⑤\)根据上述实验数据求出动摩擦因数\(μ\)．

回答下列为题：
\((1)\)测量\(d\)时，某次游标卡尺\((\)主尺的最小分度为\(1mm)\)的示数如图\((b)\)所示，其读数为 ______ \(cm\)．
\((2)\)物块的加速度\(a\)可用\(d\)、\(s\)、\(\triangle t_{A}\)和\(\triangle t_{B}\)表示为\(a=\) ______ ．
\((3)\)动摩擦因数\(μ\)可用\(M\)、\(m\)、\( \overline {a}\)和重力加速度\(g\)表示为\(μ=\) ______
\((4)\)如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于 ______ \((\)填“偶然误差”或“系统误差”\()\)．

难度：难

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9．
“测定滑块与木板之间的动摩擦因数”的实验装置如图甲所示，实验器材有：右端带有定滑轮的长木板、带有遮光条的滑块、光电门\((\)包含数字计时器\()\)、拉力传感器、托盘、砝码及细线、游标卡尺等。实验时，让滑块从\(A\)处由静止开始运动，测得拉力传感器的示数\(F\)，遮光条挡光的时间\(\triangle t\)，滑块\((\)包括遮光条和拉力传感器\()\)的总质量为\(M\)，滑块上的遮光条从\(A\)到光电门的距离为\(s\)，遮光条的宽度为\(d\)，重力加速度为\(B\)。

\((1)\)为了减小实验误差，下列实验要求正确的是______。
A.将带有定滑轮的长木板调至水平
B.调节定滑轮，使牵引滑块的细绳与长木板平行
C.托盘和砝码的总质量\((\)设为\(m)\)必须远小于\(M\)
D.\(A\) 与光电门之间的距离应适当大些
\((2)\)用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，其读数为\(d=\)______\(cm\)；
\((3)\)用题中已知的物理量符号表示，滑块与木板之间的动摩擦因数表达式为\(μ=\)______。

难度：较易

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10．
某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数。弹簧左端固定在挡板上，带有遮光条的小物块将弹簧压缩至\(C\)处由静止释放，小物块运动一段距离后与弹簧分离，接着通过\(P\)处光电计时器的光电门，最后停在水平面上的\(B\)处。已知重力加速度为\(g\)。

\((1)\)用游标卡尺测量遮光条的宽度\(d\)，其读数刻度如图乙所示，则\(d=\) ______ \(mm\)。
\((2)\)为了测量动摩擦因数，还需要测量的物理量\((\)写出需要测量的物理量及其符号\()\)是：\(①\) ______ ；\(②\) ______ 。由此可得动摩擦因数\(μ=\) ______ 。\((\)用测量的量表示\()\)
\((3)\)若已经测得物块与水平面间的动摩擦因数为\(μ\)，物块质量为\(m\)，只需再测出物块释放处到最终停止处的距离\(s\)，即可测出物块释放时弹簧的弹性势能，试写出弹性势能\(E_{p}\)的表达式 ______ 。

难度：较易

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序号	\(1\)	\(2\)	\(3\)	\(4\)	\(5\)
\(x/m\)	\(16.0\)	\(36.0\)	\(60.0\)	\(70.0\)	\(88.0\)
\(\triangle v^{2}/(m^{2}⋅s^{-2})\)	\(0.04\)	\(0.09\)	\(0.15\)	\(0.19\)	\(0.22\)