4.3摩擦力同步练习题（Word版含答案）

4.3摩擦力同步练习题2021-2022学年鲁科版高中必修一物理
一、单选题
下列说法中不正确的是
A. 人走路时，会受到静摩擦力作用
B. 武警战士双手握住竖立的竹竿匀速攀上时，所受的摩擦力的方向是向下的
C. 将酒瓶竖直用手握住停留在空中，当再增大手的用力，酒瓶受的摩擦力不变
D. 在结冰的水平路面上洒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了
如图所示，质量为的物体沿水平面向右运动，同时受到水平向左拉力。已知物体与水平面间的动摩擦因数，重力加速度则物体所受摩擦力为
A. ，水平向左 B. ，水平向右
C. ，水平向左 D. ，水平向右
关于摩擦力，下面说法不正确的是
A. 受静摩擦力的物体一定静止
B. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
C. 受滑动摩擦力的物体不会处于静止状态
D. 物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力
在日常生活中，经常遇到与摩擦力有关的问题你认为下列说法中正确的是
A. 人走路时，会受到动摩擦力作用
B. 消防队员双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，所受的摩擦力的方向是向下的匀速滑下时，所受的摩擦力的方向是向上的
C. 将酒瓶用手竖直握住停留在空中，当再增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力不变
D. 在结冰的水平路面上撒些盐，只是为了人走上去不易滑倒
如图所示，某同学用水平力推粗糙水平面上的重物，但没有推动．关于该重物所受的摩擦力判断正确的是
A. 不受摩擦力
B. 受到向左滑动摩擦力
C. 受到向左静摩擦力
D. 受到摩擦力大小小于水平力的大小
关于摩擦力，下列说法正确的是
A. 接触面粗糙且有相对运动或相对运动趋势的物体之间一定有摩擦力
B. 运动着的物体可能受静摩擦力作用
C. 相互接触的物体间正压力增大，摩擦力一定增大
D. 滑动摩擦的方向总是与物体的运动方向相反
打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有张相同的纸，每张纸的质量均为，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第张纸压力大小为。打印机正常工作时，下列说法错误的是
A. 第张纸受到第张纸的摩擦力方向向左
B. 第张纸与第张之间的摩擦力大小可能为
C. 第张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D. 若，则进纸系统不能进纸
如图所示，足够长的传送带以恒定速率逆时针运行，将一物体轻轻放在传送带顶端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段物体与传送带相对静止，匀速运动到达传送带底端．下列说法正确的是
A. 第一阶段物体受的摩擦力是滑动摩擦力，沿斜面向上
B. 第二阶段物体受的摩擦力是静摩擦力，沿斜面向上
C. 第二阶段物体受的摩擦力对物体不做功
D. 第一阶段摩擦力对物体做的功大于第一阶段物体动能的增加量
打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有张相同的纸，每张纸的质量均为，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第张纸压力大小为。打印机正常工作时，下列说法错误的是
A. 第张纸受到第张纸的摩擦力方向向左
B. 第张纸与第张之间的摩擦力大小可能为
C. 第张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D. 若，则进纸系统不能进纸
关于摩擦力，下列说法正确的是
A. 只有静止的物体才能受到静摩擦力
B. 只有运动的物体才能受到滑动摩擦力
C. 一对相互作用的静摩擦力对物体做功之和可能为正，可能为负，也可能为零
D. 一对相互作用的滑动摩擦力对物体做功之和一定为负值
二、填空题
甲图中，小孩以的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为_____；乙图中，小孩至少以的水平力推木箱，木箱才能被推动，则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为______；丙图中，小孩把木箱推动了，若此时木箱与地面间摩擦力大小为，木箱对面的压力大小为，则木箱与地面间动摩擦因数________；若人用的力去推木箱，则木箱受到的摩檫力大小为_________。
如图所示，重为的物体在水平面上向左运动，同时受到大小为方向水平向右的力的作用，物体和水平面间的滑动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力大小为__________，方向是____________。
质量为的物体静止在水平桌面上，当受到的水平推力作用时开始滑动，接着以的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，该物体受到的最大静摩擦力为_______，物体与桌面的动摩擦力因数_______；当水平推力为而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为_______；当水平推力为而物体静止时，物体受到的摩擦力为_______；当水平推力为时，物体受到的摩擦力又为______
三、实验题
某同学做“测定木块与木板间动摩擦因数”的实验，测滑动摩擦力时，他设计了两种实验方案：
方案一：木板固定在水平面上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，如图甲所示；
方案二：用弹簧测力计水平地钩住木块，用力使木板在水平面上运动，如图乙所示。
除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重均为的砝码。
上述两种方案中，更便于操作和读数的方案是______填“甲”或“乙”。
该同学在木块上加砝码，改变木块对木板的压力，记录了组实验数据，并根据数据正确地在坐标纸上作出木块受到的滑动摩擦力和砝码对木块的压力的关系图象如图丙。由图象可知，木块重为______，木块与木板间的动摩擦因数为______。
某实验小组利用图所示装置、传感器来测量物块与斜面间的动摩擦因素。实验测得甲、乙两木块从不同高度由静止开始下滑到达底端点的动能，并绘制出甲、乙两木块的图象如图所示，已知甲、乙两木块与斜面间动摩擦因数相同。
甲、乙两木块的质量关系______，加速度大小关系
为______选填“”、“”或“”
实验小组利用天平测得，用量角器测得斜面倾角，则木块与斜面间动摩擦因数______取，，。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
人正常走路时，会受到静摩擦力作用，静摩擦力提供动力，匀速向上爬时，所受摩擦力与重力平衡，用手尽力握酒瓶，是为了增大手与酒瓶间的最大静摩擦力。
本题考查了摩擦力的大小和方向的判断，根据运动或相对运动的方向判断摩擦力方向，根据二力平衡求静摩擦力的大小。掌握摩擦力的大小和方向的判定对生活现象的分析，是知识在生活中的具体应用。
【解答】
A.人正常走路时，人会受到静摩擦力作用，静摩擦力提供动力，故A正确；
B.握住竖直的竹竿匀速攀上时，处于受力平衡状态，双手受到的摩擦力与重力等大反向，方向竖直向上，故B错误。
C.手握住酒瓶，增大手的握力，会增大手与酒瓶间的最大静摩擦力，但酒瓶受到的摩擦力不变，故C正确；
D.在结冰的水平路面上洒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了，故D正确。
此题选不正确的，故选B。
2.【答案】
【解析】
【分析】
由题意可知物体受到滑动摩擦力，由可求向物体受到的摩擦力的大小及方向．
本题考查摩擦力的大小及方向，在求摩擦力的题目时，要先明确是静摩擦力还是滑动摩擦力，再根据其不同性质进行求解．
【解答】
物体相对地面运动，故物体受到的滑动摩擦力，则摩擦力的大小为：；
滑动摩擦力的方向与运动方向相反，故摩擦力方向向左，故C正确，ABD错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】
【分析】
摩擦力是一个物体在另一个物体表面滑动或有相对滑动的趋势时，受到的阻碍相对运动或相对运动趋势的力，与相对运动或相对运动的趋势方向相反；当摩擦力的方向与运动方向相同时，摩擦力为动力，当摩擦力与运动方向相反时，摩擦力为阻力。
本题主要考查摩擦力的方向、静摩擦力和最大静摩擦力、滑动摩擦力与动摩擦因数。
【解答】
A.静摩擦力发生在相对静止的物体间，所以受静摩擦力的物体也可能是运动的，不一定静止，故A错误；
物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力，当摩擦力的方向与运动方向相同时，摩擦力为动力，当摩擦力与运动方向相反时，摩擦力为阻力，所以摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力，摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同，故B错误，D正确；
C.受滑动摩擦力的物体也可能处于静止状态，比如：正在地面上滑行的物体，地面受到是滑动摩擦力，而地面是静止的，故C错误。
本题选不正确的，故选D。
4.【答案】
【解析】
【分析】
关于摩擦力与弹力的关系，滑动摩擦力才能用来求，静摩擦力大小方向需根据物体状态来判断，摩擦力方向总是与相对运动方向相反。
本题考查对弹力和摩擦力关系的理解能力，从摩擦力产生的条件分析可理解它们之间的关系。
【解答】
A.人走路时，相对地面有运动的趋势，会受到静摩擦力作用，故A错误；
B.消防队员双手握住竖立的竹竿匀速上攀和匀速滑下时，所受的摩擦力都是与重力平衡，摩擦力方向都是向上的，故B错误；
C.将酒瓶用手竖直握住停留在空中，当再增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力不变等于重力的大小，故C正确；
D.在结冰的水平路面上撒些盐，可以降低熔点加快冰的熔化，同时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，使人走上去不易滑倒，故D错误。
故选C。

5.【答案】
【解析】
【分析】
物体静止或做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受到的力是一对平衡力；
二力平衡的条件是：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上．
此题主要考查了二力平衡条件的应用，解决此题的关键是找出题目中暗含的条件，大木箱桌处于静止状态即平衡状态，受力平衡．经常地错误认识推不动是由于推力小于摩擦力，没有把握住题目的关键所在．
【解答】
水平方向物体处于平衡状态，故物体受到的摩擦力等于推力，摩擦力方向与推力方向相反，即水平向左；故C正确，ABD错误；
故选：。
6.【答案】
【解析】
【分析】
两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力；如果两物体相对静止，则物体间的摩擦力为静摩擦力，如果两物体相对滑动，则物体间的摩擦力为滑动摩擦力，摩擦力的方向总是与相对运动或相对运动的趋势方向相反。
本题主要考查摩擦力知识。
【解答】
A.摩擦力产生的条件：接触面粗糙、相互接触挤压、有相对运动或相对运动趋势，有相对运动趋势并且接触面间粗糙物体间不一定有摩擦力，故A错误；
B.运动的物体可能受静摩擦力，如静止在加速运动的汽车内的物体受到的摩擦力，就是静摩擦力，故B正确；
C.滑动摩擦力的大小一定与物体所受的压力大小成正比，静摩擦力则与施加的外力有关，故C错误；
D.滑动摩擦的方向总是与物体的相对运动方向相反，故D错误。
故选B。
7.【答案】
【解析】
【分析】
根据摩擦力的方向与相对运动趋势的方向或相对运动的方向相反可得知第张纸受到第张纸的摩擦力的方向，注意下方纸张受到的是静摩擦力。
本题考查摩擦力的方向及大小计算。在求解摩擦力之前，先判断摩擦力的种类，再计算大小；注意静摩擦力没有计算公式，只能根据物体的运动状态，应用平衡条件进行计算。
【解答】
A、第张纸向右运动，则第张纸对第张纸有向右的摩擦力，因为第张纸此时还处于静止状态，根据平衡条件，第张纸受到第张纸的摩擦力方向向左，故A正确；
B、将第到张纸为整体，第张纸对第张纸的摩擦力大小：，第张纸与第张纸之间为静摩擦力，由平衡条件知第张纸与第张之间的摩擦力大小为：，故B错误；
C、张纸与摩擦片之间的摩擦力是静摩擦力，类比选项解答，将第到第张纸看成整体，根据平衡条件可知，大小均为，故C正确；
D、若，搓纸轮与第张纸之间的摩擦力为，第张纸受到第张纸的滑动摩擦力为，则有：，搓纸轮与第张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。
本题是选错误的，故选：。
8.【答案】
【解析】
【分析】
第一阶段根据物块和传送带的相对运动确定摩擦力方向，第二阶段二者相对静止但物体有相对传送带下滑的趋势，所以受静摩擦力，方向沿传送带向上。根据力和位移方向确定做功及能量的变化。
本题运用功能关系分析传送带问题，分析物体的运动情况和摩擦力的方向是解题的基础，根据动能定理和功能原理分析功能关系。
【解答】
第一阶段传送带向下运动，物体没有初速度，所以物体相对传送带向上运动受沿斜面向下的滑动摩擦力，第二阶段物体和传送带相对静止一起下滑，但是物体相对传送带有下滑趋势，所以物体受静摩擦力沿斜面向上，故A错误，B正确；
C.第二阶段静摩擦力沿斜面向上，位移向下故摩擦力做负功，故C错误；
D.第一阶段重力和摩擦力的合功等于动能的增量，所以摩擦力做功小于动能的增量，故D错误。
故选B。
9.【答案】
【解析】
【分析】
根据摩擦力的方向与相对运动趋势的方向或相对运动的方向相反可得知第张纸受到第张纸的摩擦力的方向，注意下方纸张受到的是静摩擦力。
本题考查摩擦力的方向及大小计算。在求解摩擦力之前，先判断摩擦力的种类，再计算大小；注意静摩擦力没有计算公式，只能根据物体的运动状态，应用平衡条件进行计算。
【解答】
A、第张纸向右运动，则第张纸对第张纸有向右的摩擦力，因为第张纸此时还处于静止状态，根据平衡条件，第张纸受到第张纸的摩擦力方向向左，故A正确；
B、将第到张纸为整体，第张纸对第张纸的摩擦力大小：，第张纸与第张纸之间为静摩擦力，由平衡条件知第张纸与第张之间的摩擦力大小为：，故B错误；
C、张纸与摩擦片之间的摩擦力是静摩擦力，根据受力平衡条件可知，大小均为，故C正确；
D、若，搓纸轮与第张纸之间的摩擦力为，第张纸受到第张纸的滑动摩擦力为，则有：，搓纸轮与第张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。
本题是选错误的，故选：。
10.【答案】
【解析】
【分析】
该题考查摩擦力相关知识。熟知摩擦力产生和特点是解决本题的关键。
如果两物体相对静止，则物体间的摩擦力为静摩擦力，如果两物体相对滑动，则物体间的摩擦力为滑动摩擦力。根据摩擦力的特点结合功的公式分析。
【解答】
解：、只要是相对静止的物体都可以受到静摩擦力，相对运动的物体都可以受到滑动摩擦力作用，故AB错误；
、根据摩擦力的特点结合功的公式可知，一对相互作用的静摩擦力做功之和一定为零，一对相互作用的滑动摩擦力做功之和一定为负值，故C错误，D正确。
故选D。
11.【答案】；； ；
【解析】
【分析】
本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力、摩擦力大小的计算；解决本题的关键理解静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力．知道它们的区别。
根据力的平衡去求静摩擦力，至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力，；根据去求动摩擦因数。
【解答】
甲图中，推力与静摩擦力平衡，所以；
乙图中，至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力，所以；
丙图中的摩擦力为滑动摩擦力，所以；
若人用的力去推木箱，，木箱运动，则木箱受到的摩檫力大小为。
故答案为：；；；。
12.【答案】；水平向右。
【解析】
【分析】
摩擦力为滑动摩擦力，根据滑动摩擦力的公式求解，滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
本题掌握滑动摩擦力公式，会判断摩擦力的方向，知道滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
【解答】
因为物体在水平面上向左运动，所以物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小为
滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，所以摩擦力的方向水平向右。
故答案为：；水平向右。
13.【答案】；；；；。
【解析】
【分析】
使物体刚好开始滑动的摩擦力为最大静摩擦力，运动以后受滑动摩擦力，根据求解，静止时受到的摩擦力为静摩擦力，根据平衡条件求解。
本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力、滑动摩擦力的区别，掌握如何求解摩擦力的方法，若静止的，则是根据受力平衡求解；若运动时，则根据滑动摩擦力的公式求解。
【解答】
由题意知：受到的水平推力作用时开始滑动，则物体的最大静摩擦力为；以的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，根据平衡条件，此时滑动摩擦力为，根据，得动摩擦因数当水平推力为而物体仍运动时，物体受到的滑动摩擦力仍为；当水平推力为而物体静止时，物体受到的静摩擦力为；当水平推力为时，物体运动，物体受到的滑动摩擦力为。
故答案为：；；；；。
14.【答案】乙；；。
【解析】解：方案乙更合理，
理由是：图乙中固定弹簧测力计，只需拉动木板做相对运动即可，示数更稳定，测量更准确。而图甲需要控制木块做匀速直线运动。
由图象可以看出，在砝码对木块压力为时，木块对木板最初的摩擦力为，
而且木块与木板间的动摩擦力随着压力的增大而增大，即木块与木板间的动摩擦力大小受压力大小的影响。
当砝码对木块的压力时，摩擦力，
所以图象不过原点的原因是：压力中漏掉了木块的重力。
由题意可知，图象的斜率：
在砝码对木块压力为时，木板对木块也有摩擦力为。
即
所以木块重力。
故答案为：乙；；。
方案一：对摩擦力的测量是采用“间接法”进行的，只有当弹簧秤拉动木块匀速运动时，拉力才与摩擦力成为一对平衡力，它们大小才相等；
方案二：拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧秤的拉力是一对平衡力。
根据做出图象的斜率，及纵截距，即可分析答题。
在本实验中，注意理解图象的斜率与纵截距的含义也是解题的关键。
15.【答案】
【解析】解：物体由静止从斜面下滑，根据动能定理：，整理得：，其中
根据图象，，所以，即，
根据牛顿第二定律：，
解得：，
所以。
对应甲物体，，，，代入数据解得：。
故答案为：，；。
根据动能定理可以求出与的函数关系，从而求出图象的斜率的表达式，再根据图象，可以判断甲、乙的质量大小；根据牛顿第二定律可以求出加速度的表达式，从而确定甲、乙的加速度的关系。
对应甲物体，质量和斜面夹角已知，通过什么的表达式可以求出木块与斜面间动摩擦因数。
本题考查了探究影响摩擦力的大小的因素的实验。利用动能定理和牛顿第二定律列车方程，结合图象求解是本题的关键。
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