3.3摩擦力 同步练习能力提升-2021-2022学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册（word含答案）

第三章相互作用第三节摩擦力高一物理上学期必修第一册新学期同步练习能力提升（教科版2019）
练习
一、单选题，共10小题
1．在消防演习中消防员双手握住竖直的铁杆匀速攀上12m高的楼台，如图所示，完成指令后又沿铁杆匀速滑下，消防员匀速攀上和匀速滑下时受到铁杆的摩擦力分别记为和，那么（　　）
A．向下，向上 B．向上，向下
C．向下，向下 D．向上，向上
2．如图所示，一质量的物块放在粗糙水平面上，同时受到、的水平推力作用处于静止状态，物块与水平面的动摩擦系数为。某时刻若仅撤去，则木块（　　）
A．向左做匀速运动
B．仍处于静止状态
C．受到的摩擦力大小为，方向水平向左
D．受到的摩擦力大小为，方向水平向右
3．关于静摩擦力的说法，下列正确的是（　　）
A．静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相同
B．静摩擦的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反
C．两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用
D．受静摩擦力作用的物体一定是静止的
4．如图所示，质量分别为m、M的A、B两木块叠放在水平地面上，A与B之间的动摩擦因数和B与水平地面间的动摩擦因数均为μ。在水平拉力F的作用下，A和B相对静止一起向右做匀速直线运动，重力加速度为g。则A、B受到的摩擦力大小分别是（　　）
A．μmg　μMg B．μmg　μ（m＋M）g
C．0　μMg D．0　μ（m＋M）g
5．如图所示，在粗糙水平面上依次放有两块质量分别为、而高度完全相同的木板A、B，质量的货物C与两木板间的动摩擦因数均为，木板A与地面间的动摩擦因数，木板B与地面间的动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。要使货物C滑上木板A时木板A不动，而滑上木板B时木板B开始滑动，则的大小可能是（　　）
A．0.20 B．0.30 C．0.35 D．0.45
6．关于摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．摩擦力一定是阻力
B．摩擦力的方向与物体运动方向相反
C．摩擦力的大小与压力成正比
D．摩擦力的方向与物体相对滑动或相对滑动趋势方向相反
7．如图所示，小明同学借助放满书籍的整理箱做摩擦力探究实验，发现随着水平拉力的增大，静止的整理箱开始运动，箱子运动后，发现拉动箱子反而比刚拉动时省力，若假设小明施加的水平拉力随时间均匀增加，则下列能正确反映整理箱所受摩擦力随时间变化的图像是（　　）
A． B． C． D．
8．某同学用传感器来探究摩擦力，他将力传感器接入数据采集器，再连接到计算机上。将一质量m＝3.75 kg的木块置于水平桌面上，用细绳将木块和传感器连接起来进行数据采集，然后沿水平方向缓慢地拉动传感器，至木块运动一段时间后停止拉动。获得的数据在计算机上显示出如图所示的图像。有关这个实验的几个说法，其中正确的是（g取10 m/s2）（　　）
A．0~6 s内木块一直受到静摩擦力的作用
B．最大静摩擦力比滑动摩擦力大
C．木块与桌面间的动摩擦因数约为0.8
D．木块与桌面间的动摩擦因数约为0.11
9．如图所示，只有B物体左面是光滑的，其余各接触面都是粗糙的。如果用水平力F将物体A和B压紧在竖直墙上不动，则物体A受到的摩擦力的情况是（　　）
A．左、右都受向上的摩擦力
B．左侧受向上的摩擦力，右侧受向下的摩擦力
C．左、右都受向下的摩擦力
D．左侧受向下的摩擦力，右侧受向上的摩擦力
10．关于摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．静摩擦力可以是动力，滑动摩擦力一定是阻力
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
二、多选题，共4小题
11．木块甲、乙分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力F作用后木块所受摩擦力情况是（　　）
A．木块甲所受摩擦力大小是8 N B．木块甲所受摩擦力大小是11.5 N
C．木块乙所受摩擦力大小是9 N D．木块乙所受摩擦力大小是7 N
12．如图所示，质量为m的木块被水平推力压着，静止在竖直墙壁上，当推力F的大小增加到2F时，下列说法正确的是（　　）
A．木块受墙面弹力的原因是由于木块发生形变
B．木块所受墙面的摩擦力不变
C．木块会沿墙面下滑
D．木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍
13．中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带。某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住，如图所示。则在向右行笔的过程中（　　）
A．镇纸受到向左的摩擦力 B．毛笔受到向左的摩擦力
C．白纸只受到向右的摩擦力 D．桌面受到向右的摩擦力
14．运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速滑下，它所受的摩擦力分别是f1和f2，那么（　　）
A．f1向下，f2向上，且f1=f2
B．f1向下，f2向下，且f1=f2
C．f1向上，f2向上，且f1=f2
D．f1为静摩擦力，f2为滑动摩擦力
三、填空题，共2小题
15．如图所示，一木块放在水平面上，在水平方向共受到三个力即：F1=10牛、F2=4牛和摩擦力的作用．木块处于静止状态，若撤去力F1，则木块受到的摩擦力的方向___________，大小为________．
16．摩擦力的方向
（1）静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向______。可利用假设法判断，即假设接触面光滑，物体相对与它接触的物体运动的方向，就是相对运动趋势方向；
例如静止在斜面上的物体受到的静摩擦力的方向沿斜面向上。（如图）
（2）静摩擦力的方向有可能与物体运动方向成______。
如图所示，用手握住一根竖直棒，若使手与棒一起沿不同方向匀速运动，棒所受的静摩擦力竖直向上，而手与棒的运动方向可以是任意的，所以Ff的方向与匀速运动中速度的方向可成任意夹角。
（2）滑动摩擦力的方向与物体______相反，与物体运动方向______。
例如：如图所示，快速把B向右拉离的过程中，A相对B向左运动，摩擦力向右，A却相对地面向右运动，摩擦力的方向与物体运动方向反而相同。
四、解答题，共2小题
17．手压着桌面向前移动，会明显地感觉到有阻力阻碍手的移动。手对桌面的压力越大，阻力越大。试一试，并说明道理
18．摩擦传动装置结构简单，容易制造，在生产生活中得到广泛应用。如图所示为打印机送纸装置。搓纸辊旋转带动纸张前进走纸，摩擦片在纸张下方贴紧，施加阻力分离纸张，以保证只有一张纸前移且避免两张纸同时送入。送纸过程中，假设搓纸辊和纸张之间的摩擦因数为，纸张之间的动摩擦因数为，纸张和摩擦片之间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计纸张质量及空气阻力。
a．假设现有10张相同的打印纸，最上面的为第1张，请问第2张纸受到第1张纸的摩擦力方向与纸张前进方向是否相同？
b．为保证送纸装置正常工作，说明、和的大小关系。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
【详解】
匀速攀上时，其重力与静摩擦力平衡，由平衡条件可知：f1方向竖直向上；匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则f2方向竖直向上。故D正确。
故选D。
2．B
【详解】
开始时物块受到静摩擦力为
f=F1-F2=5N
方向向左，可知物体与地面间的最大静摩擦力不小于5N；若仅撤去，则因F2=5N不大于最大静摩擦力，可知物体静止，受到的摩擦力大小为，方向水平向右。
故选B。
3．B
【详解】
AB．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动的趋势方向相反，故A错误，B正确；
C．两个相对静止的物体之间不一定有静摩擦力的作用，要满足静摩擦力产生的条件才会有静摩擦力，故C错误；
D．运动的物体也可能受静摩擦力，比如在水平路面上，汽车启动时，车厢地板上的物体会受到静摩擦力的作用，故D错误。
故选B。
4．D
【详解】
由于A和B一起做无相对滑动的匀速运动，所以A和B的速度相同，对A受力分析，受重力与B对A的支持力，A、B间没有摩擦力，若有摩擦力，则A不可能与B相对静止；对A和B整体受力分析，水平方向受向右的拉力F，由二力平衡可知，B必受到地面的水平向左的滑动摩擦力，即
故选D。
5．C
【详解】
货物C滑上木板A时木板A不动，则由受力分析可得
货物C滑上木板B时木板B开始滑动，则由受力分析可得
联立解得
故选C。
6．D
【详解】
A．摩擦力的方向与运动方向可以相同、相反，故可以是动力，也可能是阻力，故A错误；
BD．摩擦力的方向与物体的相对运动方向（相对运动趋势方向）相反，与运动方向可以相同、相反、不共线，故B错误，D正确；
C．滑动摩擦力的大小一定与压力成正比，静摩擦力的大小与压力不成正比，故C错误。
故选D。
7．C
【详解】
刚开始整理箱处于静止状态，所受到的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力等于拉力，随着拉力的 增大而增大，当刚要开始滑动时达到最大静摩擦力，当整理箱运动起来后受到的是滑动摩擦力，根据
滑动摩擦力是一个定值，而滑动摩擦力力略小于最大静摩擦力。
故选C。
8．B
【详解】
A．在0~2 s内，木块不受外力，此时没有摩擦力，A错误；
B．由题图可知，用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增大。刚开始木块处于静止状态，木块受拉力和水平桌面对木块的静摩擦力相平衡，当拉力达到4 N时，木块开始发生相对滑动，木块与水平桌面间产生了滑动摩擦力。由题图可知木块与水平桌面间的最大静摩擦力
Ffm=4 N
而滑动摩擦力
Ff =3 N
B正确；
CD．根据滑动摩擦力公式得
＝0.08
C、D错误。
故选B。
9．D
【详解】
B物体左面是光滑的，说明B左侧只受水平力F的作用，B右侧受到向上的摩擦力，与其重力平衡，A物体左侧受B右侧施加的向下的摩擦力，A还受到向下的重力，则A物体右侧一定受向上的摩擦力，ABC错误，D正确。
故选D。
10．B
【详解】
A．摩擦力可以是动力，也可以是阻力，如把物体无初速度的放在匀速运动的传送带上，物体受滑动摩擦力，与运动方向相同，为动力，A错误；
B．静摩擦力是与相对运动趋势方向相反，故运动的物体之间可以受到静摩擦力作用，比如随着倾斜传送带匀速上升的货物，B正确；
C．相互接触的物体间正压力增大，最大静摩擦力增大，摩擦力不一定增大，C错误；
D．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，可以与物体的运动方向相同，D错误。
故选B。
11．AC
【详解】
由于弹簧被压缩了，故弹簧的弹力
对乙，其最大静摩擦力
f乙=60N×0.25=15N
它受向右的8N的弹力，还有向右的1N的拉力，故两力的合力大小为9N，方向水平向右，小于其最大静摩擦力，乙也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9N，方向水平向左；
对于甲来说弹簧对它的力是向左的，大小为8N，而甲静止，甲最大的静摩擦力为：
f甲=50N×0.25=12.5N>F
则甲静止，则甲受到的摩擦力与F等大方向
f甲=F=8N
故甲受到的摩擦力为8N，方向水平向右；
故选AC。
12．BD
【详解】
A．木块受墙面弹力的原因是由于墙面发生形变产生的，A错误；
BCD．木块处于静止，推力和墙壁的弹力平衡，重力和静摩擦力平衡，摩擦力方向竖直向上；当推力增大为原来的2倍，则木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍，但摩擦力大小始终等于重力，保持不变，而方向与重力方向相反，竖直向上，BD正确，C错误；
故选BD。
13．BD
【详解】
A．白纸和镇纸始终处于静止状态，对镇纸受力分析知，镇纸不受摩擦力，否则水平方向受力不平衡，镇纸的作用是增大白纸与桌面之间的弹力与最大静摩擦力，故A错误；
B．在书写的过程中毛笔相对纸面向右运动，受到向左的摩擦力，故B正确；
CD．白纸与镇纸之间没有摩擦力，白纸始终处于静止状态，则白纸在水平方向受到毛笔对白纸向右的摩擦力以及桌面对白纸向左的摩擦力，故白纸对桌面的摩擦力向右，故C错误，D正确。
故选BD。
14．CD
【详解】
ABC．匀速攀上时，其重力与静摩擦力平衡，由平衡条件可知：f1方向竖直向上
匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则f2方向竖直向上，且
所以
AB错误C正确；
D．运动员双手握住竖直竹竿匀速攀上过程受到静摩擦力作用，匀速滑下的过程中，受到滑动摩擦力作用，D正确。
故选CD。
15．向右 4N
【分析】
对木块受力分析，受到重力、支持力、推力和静摩擦力；静摩擦力随外力的变化而变化，但不能超过最大值．
【详解】
当物体在水平方向受到三个力的作用，即F1=10N、F2=4N和摩擦力的作用时，根据平衡条件可以知道静摩擦力与F2同向，大小为6N，则物体与地面之间的最大静摩擦力fm大于6N；当撤去F1，因F2=4N【点睛】
本题关键是要明确静摩擦力随外力的变化而变化，可以拟人化的形容为：扶弱抑强（与较小的力同向），尽力而为（不超过最大值）．
16．相反 任意角度 相对运动方向 无关
【详解】
略
17．见解析
【详解】
手与桌面都不光滑，手压着桌面时对桌面有压力，向前移动时它们之间发生了相对运动。满足滑动摩擦力的产生条件所以它们之间存在滑动摩擦力。滑动摩擦力对手的移动有阻碍作用。手对桌面的压力越大由滑动摩擦力公式可知摩擦力越大，所以阻力越大。
18．a.相同；b.
【详解】
a.第1张纸相对第2张纸向沿纸张前进方向运动，第1张纸受到第2张纸的摩擦力与纸张前进方向相反，则第2张纸受到第1张纸的摩擦力方向与纸张前进方向相同；
b.由题意，接触面间弹力大小相等，则当纸槽内有两张纸时，对于与搓纸辊接触的纸张，搓纸辊对它的最大静摩擦力应大于下面纸张对它的最大静摩擦力，有
对于与摩擦片接触的纸张，摩擦片对它的最大静摩擦力应大于上面纸张对它的最大静摩擦力，有
当纸槽内只有一张纸时，纸张仍能送入打印机，同理有
则
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页