高中物理人教(新課標(biāo))必修1同步練習(xí)：第三章 實(shí)驗(yàn)探究 測定動(dòng)摩擦因數(shù)A卷

1、 高中物理人教（新課標(biāo)）必修 1 同步練習(xí)：第三章 實(shí)驗(yàn)探究 測定動(dòng)摩擦因數(shù) A 卷姓名:_班級:_成績:_一、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共 13 題；共 45 分)1. （2 分） (2019 高三上大同月考) 某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方法來測量物體的帶電量如圖所示的小球是一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于 O 點(diǎn)，O 點(diǎn)固定一個(gè)可測量絲線偏離豎直方向角度 的量角器，M、N 是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強(qiáng)電場)另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器及導(dǎo)線若干該小組的實(shí)驗(yàn)步驟如下，請你幫助該小組完成：用天平測出小

2、球的質(zhì)量 m ， 按如圖所示進(jìn)行器材的安裝，并用刻度尺測出 M、N 板之間的距離 d ， 使小球帶上一定的電量連接電路(請?jiān)趫D中的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出)_閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度.以電壓 U 為縱坐標(biāo)，以_為橫坐標(biāo)作出過原點(diǎn)的直線，求出直線的斜率 k.小球的帶電量 q_.(用 m、d、k 等物理量表示)2. （4 分） (2017 高三上河北模擬) 現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖 1 所示表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面；木板上有一滑塊，其后端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶

3、相連，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上，連接頻率為 50Hz 的交流電源接通電源后，從靜止釋放滑塊，滑塊帶動(dòng)紙帶上打出一系列點(diǎn)跡（1） 圖 2 給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6 是實(shí)驗(yàn)中選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4 個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），2、3 和 5、6 計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖 2 所示由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a=_m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2） 已知木板的長度為 l，為了求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還應(yīng)測量的物理量是A . 滑塊到達(dá)斜面底端的速度 vB . 滑塊的質(zhì)量 m第 1 頁 共 14 頁 C . 滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 tD . 斜面高度 h 和底邊

4、長度 x（3） 設(shè)重力加速度為 g，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式 =_（用所需測量物理量的字母表示）3. （3 分） (2017資陽模擬) 某同學(xué)在一次探究活動(dòng)中“測量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為 50Hz開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊在托盤及砝碼帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng)過程中所得紙帶的一部分如圖乙所示，圖中標(biāo)出了5 個(gè)連續(xù)點(diǎn)之間的距離（單位：cm）（1） 滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度 a=_m/s2 ， 打點(diǎn) C 時(shí)

5、滑塊的速度 v=_m/s；（保留兩位小數(shù)）（2） 已知重力加速度大小為 g，為求出動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測量的物理量是（填正確答案標(biāo)號）A . 木板的質(zhì)量B . 滑塊的質(zhì)量C . 托盤和砝碼的總質(zhì)量D . 滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間4. （3 分） (2016 高三上潮陽期中) 測定木塊和長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用圖甲所示的裝置（圖中長木板水平固定不動(dòng)）（1） 已知重力加速度為 g，測得木塊質(zhì)量為 M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為 m，木塊的加速度為 a，則木塊和長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式 =_；（2） 圖乙為木塊在長木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)器在木塊拖動(dòng)的紙帶上打出的一部分計(jì)數(shù)點(diǎn)（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有畫出

6、），其編號為 0、1、2、3、4、5、6試?yán)脠D中的長度符號 x1、x2 和表示計(jì)數(shù)周期的符號 T寫出木塊加速度的表達(dá)式 a=_第 2 頁 共 14 頁 （3） 已知電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為 50Hz，用直尺測出 x1=13.01cm，x2=29.00cm（見圖乙），根據(jù)這些數(shù)據(jù)可計(jì)算出木塊加速度大小 a_m/s2（保留兩位有效數(shù)字）5. （3 分） (2020 高二上柳江期中) 美國物理學(xué)家密立根利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，最先測出了電子的電荷量，被稱為密立根油滴實(shí)驗(yàn)如圖，兩塊水平放置的金屬板 A、B 分別與電源的正負(fù)極相連接，板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場，方向豎直向下，板間油滴 P 由于帶負(fù)電懸浮在兩板

7、間保持靜止（1） 若要測出該油滴的電荷量，需要測出的物理量有_A . 油滴質(zhì)量 mB . 兩板間的電壓 UC . 兩板間的距離 dD . 兩板的長度 L（2） 用所選擇的物理量表示出該油滴的電荷量 q=_（已知重力加速度為 g）（3） 在進(jìn)行了幾百次的測量以后，密立根發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖不同，但都是某個(gè)最小電荷量的整數(shù)倍，這個(gè)最小電荷量被認(rèn)為是元電荷關(guān)于元電荷下列說法正確的是（_）A . 油滴的電荷量可能是B . 油滴的電荷量可能是C . 元電荷就是電子CCD . 任何帶電體所帶電荷量可取任意值6.（4 分）(2018 高一上安陽月考) 如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用 DIS 實(shí)驗(yàn)裝置研究支

8、架上力的分解A、B 為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)A 連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動(dòng)B 固定不動(dòng)，通過光滑鉸鏈連接長 0.3 m 的桿將細(xì)繩連接在桿右端 O 點(diǎn)構(gòu)成支架保持桿在水平方向，按如下步驟操作：測量繩子與水平桿的夾角AOB對兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零用另一根繩在 O 點(diǎn)懸掛一個(gè)鉤碼，記錄兩傳感器的讀數(shù)取下鉤碼，移動(dòng)傳感器 A 改變 角第 3 頁 共 14 頁 重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，得到表格.F1/NF2/N1.0010.868300.5800.291601.0020.865150（1） 根據(jù)表格數(shù)據(jù)，A 傳感器對應(yīng)的是力_(選填“F1”

9、或“F2”)，鉤碼質(zhì)量為_kg(保留一位有效數(shù)字)（2） 當(dāng) =90時(shí)，兩個(gè)壓力傳感器的讀數(shù)分別為 F1=_，F(xiàn)2=_（3） 本實(shí)驗(yàn)中多次對傳感器進(jìn)行調(diào)零，對此操作說明正確的是（_）A . 因?yàn)槭孪韧浾{(diào)零B . 何時(shí)調(diào)零對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響C . 為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響D . 可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差7. （3 分） (2019 高三上浙江月考) 為了測量木塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小周、小錢兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：（1） 小周同學(xué)先將木塊掛到一彈簧上，如甲所示，測出彈簧的長度 L1。再將木塊放置在水平的長木板上，彈簧的一端連著木塊，另一端固定在墻上，如圖乙所示。拉動(dòng)長木板，將其

10、從木塊的下方緩緩抽出，在拉動(dòng)過程中，測得彈簧的長度 L2。要測得動(dòng)摩擦因數(shù)，還必須測量的一個(gè)物理量為_（寫出物理量的名稱并用字母表示），由該實(shí)驗(yàn)測得動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為 =_。（用測得的物理量的字母及 L1 、L2 等表示）（2） 小錢同學(xué)的設(shè)計(jì)如圖所示。他在長木板的一端固定一個(gè)定滑輪，將其放置在水平桌面上， 木塊連著打點(diǎn)計(jì)時(shí)器上（交流電頻率為 50Hz）的紙帶，用一細(xì)繩連接木塊，細(xì)繩跨過滑輪， 另一端掛一鉤碼。放手后，鉤碼拉動(dòng)木塊，木塊先做勻加速運(yùn)動(dòng)，鉤碼著地后，木塊開始做勻減速運(yùn)動(dòng)，得到一條紙帶，其減速時(shí)的紙帶上打點(diǎn)情況如圖丁所示，則木塊減速時(shí)的加速度 a=_m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

11、）。若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?g，則乙測得的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為 =_。（用相關(guān)的物理量的字母表示）8. （3 分） (2017 高一上濰坊期中) 如圖所示，甲、乙兩圖是用同一套器材測量鐵塊 P 與長金屬板間的動(dòng)第 4 頁 共 14 頁 摩擦因數(shù)的兩種方法甲圖把金屬板固定在水平桌面上，用手通過彈簧秤向右用力F 拉 P，使 P 向右運(yùn)動(dòng)；乙圖把彈簧秤的一端固定在墻上，用力 F 水平向左拉金屬板，使金屬板向左運(yùn)動(dòng)（1） 這兩種方法_（填“甲”或“乙”）更合理一些（2） 圖丙為合理操作中彈簧秤指針的位置，則鐵塊 P 與金屬板 Q 間的滑動(dòng)摩擦力的大小是_N；若鐵塊 P 質(zhì)量為 1kg，金屬板質(zhì)量為 2kg

12、，則鐵塊 P 與長金屬板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_9. （5 分） (2020 高二下高安期中) 某同學(xué)在做“測定木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：方案一：木板固定，用彈簧測力計(jì)拉動(dòng)木塊，如圖（a）所示。方案二：用彈簧測力計(jì)鉤住木塊，用力拉動(dòng)木板，如圖（b）所示。除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為 2.00N 的砝碼。（1） 上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的方案是_。（2） 該同學(xué)在木塊上加放砝碼，改變木塊對木板的壓力，記錄了 5 組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345砝碼/個(gè)數(shù)01234砝碼對木塊壓力/N測力計(jì)讀數(shù)/N02.002.004.

13、002.506.002.908.003.501.50請根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上（圖 c）作出摩擦力 f 和砝碼對木塊的壓力 F 的關(guān)系圖像_（以 F 為橫坐標(biāo)）。并分析圖像不過原點(diǎn)的原因是_。求木塊間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為_。10. （3 分） (2016 高三上廈門期中) 測量小物塊 Q 與平板 P 之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示AB 是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的 P 板的上表面 BC 在 B 點(diǎn)相切，C 點(diǎn)在水平地面的垂直投影為 C重力加速度大小為 g實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平稱出物塊 Q 的質(zhì)量 m；第 5 頁 共 14 頁 測量出軌道 AB 的半徑 R、BC 的長度 L

14、 和 CC的高度 h；將物塊 Q 在 A 點(diǎn)從靜止釋放，在物塊 Q 落地處標(biāo)記其落地點(diǎn) D重復(fù)步驟，共做 10 次；將 10 個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到 C的距離 s（1） 用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：（i）物塊 Q 到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能 EkB=_；（ii）物塊 Q 到達(dá) C 點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能 EkC=_；（2） 回答下列問題：實(shí)驗(yàn)步驟的目的_11. （3 分） (2020 高一上洛陽期末) 在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量放在水平光滑桌面上金屬板 B 與鐵塊 A 之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊 A 的質(zhì)量 mA=1kg，金屬板 B 的質(zhì)量 mB=0.5kg，用水平力

15、F向左拉金屬板 B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示。（1） A、B 間的摩擦力_N，A、B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)_（g 取 10m/s2）。（2） 該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板 B 的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打一下些計(jì)時(shí)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，某次實(shí)驗(yàn)打下的紙帶及相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測量結(jié)果如圖（b）所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為 50Hz，則打 E 點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小 v=_m/s，紙帶的加速度 a=_m/s2 ， 由此可知水平拉力F=_N。12. （4 分） (2019梧州模擬) 某活動(dòng)小組利用如圖所示的裝置測定物塊 A 與桌面間的最大靜摩擦力，步驟如下：第 6 頁

16、 共 14 頁 按圖組裝好器材，使連接物塊 A 的細(xì)線與水平桌面平行；緩慢向礦泉水瓶內(nèi)加水，直至物塊 A 恰好開始運(yùn)動(dòng)；用天平測出礦泉水瓶及水的總質(zhì)量 m；用天平測出物塊 A 的質(zhì)量 M；（1） 該小組根據(jù)以上過程測得的物塊 A 與桌面間的最大靜摩擦力為_，本小組采用注水法的好處是_（當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?g）（2） 若認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則物塊 A 與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_13. （5 分） (2018 高一下云南期末) 某活動(dòng)小組利用如圖所示的裝置測定物塊力，步驟如下：與桌面間的最大靜摩擦按圖組裝好器材，使連接物塊的細(xì)線與水平桌面平行；恰好開始運(yùn)動(dòng)；緩慢向礦泉水瓶內(nèi)加水，直至物塊用天平測出礦泉水瓶及水的總質(zhì)量用天平測出物塊的質(zhì)量；（1） 該小組根據(jù)以上過程測得的物塊與桌面間的最大靜摩擦力為_；當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋?） 若認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則物塊值相比_。（填”偏大”“偏小”“相等”）與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_，測量結(jié)果與真實(shí)第 7 頁 共 14 頁 參考答案一、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共 13 題；共 45 分)答案：1-1、考點(diǎn)：解析：答案：2-1、答案：2-2、答案：2-3、考點(diǎn)：解析：第 8 頁 共 14 頁 答案：3-1、答案：3-2、考點(diǎn)：解析：答案：4-1、答案：4-2、答案：4-3、考點(diǎn)：第 9 頁 共 14 頁 解析：答案：5