知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为\(m\)的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺\(.\)器材安装如图甲所示．

\((1)\)主要实验过程：
\((i)\)用游标卡尺测量挡光片宽度\(d\)，读数如图乙所示，则\(d=\) ______ \(mm\)
\((ii)\)让小滑块从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数\(t\)；
\((iii)\)用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离\(L\)；
\((iv)\)求出小滑块与木板间摩擦力\(f=\) ______ \((\)用物理量\(m\)、\(d\)、\(L\)、\(t\)表示\()\)：
\((2)\)若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为\(6cm\)的金属片替代，这种做法是否合理？ ______ \((\)选填“合理”或“不合理”\()\)．

难度：易

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2．
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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3．
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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4．
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\()\)。

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5．
某同学用如图所示装置测量小木块与接触面间的动摩擦因数，木块放在粗糙的水平桌面上，右侧拴一细线，跨过固定在桌面边缘的定滑轮与重物连接；实验时，木块在重物水平牵引下从静止开始向右运动，重物落地后，木块继续向右滑行，运动过程中木块始终不碰轮，已知木块的木块的质量为\(M\)，重物的质量为\(m\)，重力加速度为\(g\)，回答下列问题：
\((1)\)本实验还需直接测量的物理量有 ______
A.重物距地面的高度\(h\)
B.木块在桌而上滑行的总距离\(x\)
C.滑轮距地面的高度\(H\)
\((2)\)利用上述测量的物理量写出测量的动摩擦因数\(µ=\) ______
\((3)\)木块运动过程中，由于滑轮与轴间摩擦及绳子和滑轮的质量的影响，导致测量的动摩擦因数与实际动摩擦因数相比，其值将 ______ \((\)选填“偏大”、“相等”或“偏小”\()\)

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6．
某兴趣小组用如图所示的装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数\(μ\)，在一端带有定滑轮的水平长木板上固定\(A\)、\(B\)两个光电门，装有遮光片的滑块用跨过定滑轮的水平细绳与托盘相连。实验时，测出托盘和盘中砝码的总质量为\(m\)，滑块的质量为\(M\)，两光电门之间的距离为\(s\)，遮光片的宽度为\(d\)；让滑块由静止开始运动，记录遮光片通过\(A\)、\(B\)两光电门的遮光时间分别为\(t_{1}\)、\(t_{2}\)，该小组用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力，重力加速度为\(g\)。
\((1)\)滑块运动的加速度\(a=\) ______ \((\)用\(d\)、\(t_{1}\)、\(t_{2}\)、\(s\)来表示\()\)；
\((2)\)滑块与木板间的动摩擦因数\(μ=\) ______ \((\)用\(a\)、\(m\)、\(M\)、\(g\)表示\()\)；
\((3)\)关于本实验的误差，下列说法正确的是
A.\(μ\)的测量值比真实值小
B.\(μ\)的测量值比真实值大
C.增加滑块的质量\(M\)可减小实验误差
D.增加托盘和盘中砝码的总质量\(m\)可减小实验误差

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7．
为了测定滑块\(M\)与长木板间的动摩擦因数，某同学将长木板的一端通过转轴固定在水平面上，另一端用垫块垫起形成一个倾角\(θ\)，在长木板的另一端固定一个定滑轮，在垫块上安装一个光电门，在重物\(m\)上固定一个窄挡光条，通过一条轻质细线将重物和滑块连接起来并绕过定滑轮，如图所示。现让重物从某标记位置处由静止释放，它牵引滑块运动，若测得标记处与光电门间的距离为\(h\)，宽度为\(d\)的挡光条过光电门的时间为\(t\)，且\(M=m\)，则滑块与长木板间的动摩擦因数为\(μ=\) ______ 。实验过程中\(h\)越大，实验测量结果 ______ \((\)填“越精确”“越不精确”或“都一样”\()\)；在保持\(h\)不变的情况下，调节垫块使倾角\(θ\)越大，则实验测量结果 ______ \((\)填“越精确”“越不精确”或“都一样”\()\)。

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8．关于静摩擦力，下列说法中正确的是（　　）

A．两个运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用

B．静摩擦力的方向总是与物体间的相对运动趋势方向相反

C．静摩擦力做的功一定为零

D．静摩擦力只有大小没有方向

难度：易

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9．抖空竹是人们喜爱的一项体育活动。最早的空竹是两个如同车轮的竹筒,中间加一个转轴,由于外形对称,其重心在中间位置,初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡,但随着制作技术的发展,如图,不对称的空竹也受到人们的欢迎。空竹现在大多是塑料制成的,也有天然竹木制成的。关于抖空竹,在空气的阻力作用不可忽略的情况下,下列说法中正确的是（）

A．空竹启动前用绳子拉住提起,要保证支持力和重力在同一条直线上

B．空竹的转动是依靠绳子的拉动,绳子与转轴之间的摩擦力越小越好

C．空竹抛起后由于惯性力而继续向上运动,在空中受重力和惯性力作用

D．空竹从抛起到接住,转速不变,表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动

难度：易

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10．为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某研究小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面吗到地面高为h，O₁、O₂、A、B、C点在同一水平直线上，已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计．
实验过程一：挡板固定在O₁点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O₁A的距离，如图甲所示，滑块由静止释放，经B点飞出后落在水平地面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x₁．
实验过程二：将挡板的固定点移到距O₁点距离为d的O₂点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使O₂C的距离相等．滑块由静止释放，经B点飞出后落在水平地面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离x₂．
（1）为完成本实验，下列说法中正确的是 ______ ．
A．必须测出小滑块的质量　　　　　　　　　B．必须测出弹簧的劲度系数
C．弹簧的压缩量不能太小　　　　　　　　　D．必须测出弹簧的原长
（2）写出动摩擦因数的表达式μ ______ （用题中所给物理量的符号表示）．
（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面．为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需测量的物理量是 ______ ．

难度：易

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