3.3摩擦力 同步练习基础过关-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基础过关（教科版2019）
练习
一、单选题，共12小题
1．如图所示，一同学推动木箱在水平地面上匀速运动，关于该同学的推力，下列判断正确的是（　　）
A．方向水平时推力最小
B．方向斜向下时可能比方向水平时推力小
C．方向斜向上时一定比方向水平时推力小
D．方向斜向上时可能比方向水平时推力小
2．下列对于物体所受的弹力和摩擦力的关系的认识，正确的是（　　）
A．有弹力就有摩擦力
B．弹力变大时，摩擦力变大
C．物体所受的摩擦力与其所受的弹力成正比
D．物体与接触面间的弹力为零时，其与接触面间的摩擦力为零
3．下列说法正确的是(　　)
A．有弹力一定有摩擦力，有摩擦力不一定有弹力
B．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外
C．由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在
D．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
4．如图所示，用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子.瓶子竖直，始终处于静止状态，已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ=0.5，则（　　）
A．瓶子受到的摩擦力大小为50N
B．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大
C．当握力持续减小时，瓶了受到的摩擦力大小将持续减小
D．瓶子受到的最大静摩擦力随握力的增大而增大
5．如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1=0.3，书与书间的动摩擦因数μ2=0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是（　　）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等
B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书
D．他最多能夹住60本书
6．下面关于摩擦力的说法，正确的是（　　）
A．滑动摩擦力的大小可以用公式直接计算
B．拉不动物体，是因为拉力小于摩擦力
C．静摩擦力的方向总是与物体运动趋势的方向相反
D．滑动摩擦力总是阻碍物体运动
7．如图甲所示的平板小车在搬运货物方面有着广泛的应用，图乙是某同学用平板小车运送物体的原理图，小车在拉力作用下由静止向右滑行了一段距离x，同时车上的物体A相对车向左滑行L，则下列说法正确的是（　　）
A．物体A受到的摩擦力为阻力，方向水平向左 B．物体A受到的摩擦力为阻力，方向水平向右
C．物体A受到的摩擦力为动力，方向水平向左 D．物体A受到的摩擦力为动力，方向水平向右
8．下列关于物体A在以下四种情况下所受摩擦力的说法中正确的是（　　）
A．图甲中物体A静止于斜面上时不受摩擦力作用
B．图乙中物体A在水平拉力F作用下在水平面上匀速向右运动时，受到水平向左大小为F的静摩擦力作用
C．图丙中卡车突然刹车时，物体A受到水平向左的滑动摩擦力作用
D．图丁中物体A随水平转台一起匀速转动时，受指向圆心的静摩擦力作用
9．固定水平板的两端分别装有定滑轮A、B，物块P放在平板上，两段细线分别绕过定滑轮连接在物块P点，两细线的另一端连接在质量为m的小球Q上，P、Q均处于静止，段的细线竖直，重力加速度为g，则物块P受到平板的摩擦力（　　）
A．为0 B．等于 C．小于 D．大于
10．用图所示装置研究摩擦力的变化规律，把木块放在固定的水平长木板上，在弹簧测力计的指针左侧轻放一个小纸团，它可以被指针推动。用弹簧测力计水平向右拉木块，使拉力由零缓慢增大，直至木块刚开始运动。关于该实验，下列说法正确的是（　　）
A．木块开始运动前，其受到的摩擦力大于弹簧测力计示数
B．木块开始运动前，其受到的摩擦力小于弹簧测力计示数
C．当弹簧测力计示数达到某一数值，木块刚开始移动时，纸团与指针分离
D．指针左侧小纸团的作用是标记滑动摩擦力大小
11．关于重力、弹力和摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．形状规则的物体的重心在物体的几何中心 B．相互接触的物体之间一定有弹力
C．静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用 D．摩擦力方向可能与物体运动方向垂直
12．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
二、多选题，共3小题
13．关于弹力和摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．放在桌面上的书本，它对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
B．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
C．有弹力，则一定有摩擦力
D．有摩擦力，则一定有弹力
14．下列关于摩擦力的说法中，正确的是（　　）
A．滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动
B．运动的物体可能受到的是静摩擦力，静止的物体可能受到的是滑动摩擦力
C．摩擦力的方向一定与相对运动方向或相对运动趋势方向相反
D．摩擦力的大小一定与压力成正比
15．下列关于滑动摩擦力的说法中，正确的是（　　）
A．滑动摩擦力的大小一定与压力成正比 B．滑动摩擦力的方向一定与运动方向相反
C．滑动摩擦力可能是动力 D．滑动摩擦力一定是阻力
三、填空题，共2小题
16．判断下列说法的正误．
（1）有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力．（____）
（2）摩擦力的方向一定与接触面所受的压力方向垂直．（____）
（3）摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同．（____）
（4）一个静止的物体也可能受到滑动摩擦力．（____）
（5）物体所受的滑动摩擦力与物体的重力成正比．（____）
17．滑动摩擦力
（1）定义：两个相互接触的物体，当它们___________时，在接触面上会产生一种___________的力，这种力叫作滑动摩擦力。
（2）方向：总是沿着___________，并且跟物体___________的方向相反。
（3）大小
a.滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小成___________，还跟接触面的粗糙程度、材质等有关。
b.公式：Ff=___________
c.动摩擦因数μ：它的值跟两接触面的___________和___________有关。动摩擦因数μ=___________，Ff在接触面内且与相对运动方向___________，FN与接触面___________。
四、解答题，共2小题
18．用劲度系数k = 500N/m的轻弹簧连接的滑块A静止在水平桌面上，弹簧没有形变，如图所示，已知，GA= 500N，A与桌面的动摩擦因数为μ=0.50，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平力F作用于弹簧右侧端点O，让F从零逐渐增大，当A动起来后，使A向右缓慢匀速前进0.4m，求：
(1) 当O点向右运动的位移x 1=0.4m时，A受到的摩擦力大小：
(2)当O点向右运动的位移x2为多少时，A开始运动；
(3)以A所受摩擦力f为纵坐标，0移动的位移大小x为横坐标，作出f随x变化的图像。
19．质量为2kg的物体放在水平地板上，用一轻弹簧水平拉物体，当它刚开始运动时，弹簧的伸长为3cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的伸长为2cm，弹簧的劲度系数为200N/m（g取10N/kg）。求：
(1)物体受到的最大静摩擦力是多少？
(2)物体受到的滑动摩擦力是多少？
(3)物体与水平间的动摩擦因数为多少
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
【详解】
对木箱受力分析，竖直方向，受重力和支持力作用，水平方向滑动摩擦力，根据
当推力水平时，有
当推力斜向下时，与水平夹角为，有
当推力斜向上时，与水平夹角为，有
联立可得
故选D。
2．D
【详解】
AD．产生摩擦力的条件是两物体的接触面粗糙、有弹力作用、有相对运动或相对运动趋势，上述条件缺少其中一个即不存在摩擦力，故A错误，D正确；
BC．物体所受的滑动摩擦力与其所受的弹力成正比，但静摩擦力不具有这样的性质，静摩擦力的大小与弹力的大小没有必然联系，弹力变大时，静摩擦力可能不变，故BC错误。
故选D。
3．B
【详解】
A．根据产生弹力和摩擦力的条件可知，有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，故A错误；
B．质量均匀分布，形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，如篮球，重心在物体外，均匀的课本，重心在物体上，故B正确；
C．力是物体与物体间相互作用的，力不能离开物体而单独存在，有力必定有施力物体和受力物体，故C错误；
D．摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，故D错误。
故选B。
4．D
【详解】
A．瓶子重力为40N，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于重力，为40N，故A错误；
BC．当握力再增大或减小时，瓶子受到的重力不变，根据平衡条件可知，摩擦力不变，故BC错误；
D．根据
Fmax=μFN
可知最大静摩擦力与正压力成正比，所以当握力进一步增大时，瓶子与手之间的最大静摩擦力将增大，故D正确。
故选D。
5．C
【详解】
A．每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡，若每本书的质量相同，则它受到的摩擦力的合力大小相等，A错误；
B．越靠外侧，书与书间的摩擦力越大，B错误；
CD．以这一摞书这研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为
=60N
这一摞书受力平衡
解得
n1=60
但书与书间的最大静摩擦力为
=40N
除了左右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为对象，由平衡条件
解得
n2=40
加跟手接触的两本书，共42本书。所以C正确，D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A. 滑动摩擦力的大小可以用公式
直接计算，选项A正确；
B. 拉不动物体，是因为拉力小于最大静摩擦力，选项B错误；
C. 静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反，选项C错误；
D. 滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，选项D错误。
故选A。
7．D
【详解】
因为物体A相对小车向左滑动，那么物体A受到小车向右的滑动摩擦力的作用，物体A相对地面是向右运动的，即滑动摩擦力的方向与物体A的运动方向相同，所以是动力。
故选D。
8．D
【详解】
A．图甲中物体A相对斜面有向下的运动趋势，受到斜面向上的静摩擦力，A错误；
B．物体A在水平拉力F作用下在水平面上匀速向右运动时，物体A相对地面向右运动，受到的是滑动摩擦力，B错误；
C．卡车突然刹车时，物体A相对卡车有向右的运动趋势，受到的是静摩擦力，C错误；
D．随转台一起匀速转动，物体A相对水平转台有沿半径向外的运动趋势，则受指向圆心的静摩擦力作用，D正确。
故选D。
9．B
【详解】
段的细线竖直，所以AQ段绳子没有拉力，即段的细线的拉力等于mg，根据平衡条件，物块P受到平板的摩擦力等于。
故选B。
10．C
【详解】
AB．木块开始运动前，保持静止不动，受力平衡，摩擦力大小等于拉力大小，所以弹簧测力计示数等于木块受到的摩擦力，故AB错误；
CD．当弹簧测力计示数达到某一数值时，木块刚开始移动，此时说明摩擦力恰好达到最大静摩擦力，根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，木块移动后，摩擦力变为滑动摩擦力，滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以木块刚开始移动时，纸团与指针分离，故C正确，D错误。
故选C。
11．D
【详解】
A．形状规则、质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心，故A错误；
B．相互接触，并因挤压而发生形变的物体之间，才有弹力，故B错误；
C．擦黑板时，静止不动的黑板受到了板擦的滑动摩擦力，故C错误；
D．静止在匀速转动的水平圆盘上的小物块，受到的静摩擦力指向圆心，与物块的运动方向垂直，故D正确。
故选D。
12．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。
13．BD
【详解】
A．桌面受到的压力是由于书本的形变而产生的，故A错误；
B．压力、支持力和拉力均是按效果分类的力，它们均是由弹力提供，故B正确；
CD．有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力，假如物体放在光滑的斜面上，斜面对物体有弹力，但不粗糙，没有摩擦力，故C错误，D正确；
故选BD。
14．ABC
【详解】
A．滑动摩擦力一定阻碍物体的相对运动，选项A正确；
B．运动的物体可能受到的是静摩擦力，例如随水平加速运动的传送带一起运动的物体；静止的物体可能受到的是滑动摩擦力，例如物体在地面上滑动时，静止的地面受滑动摩擦力，选项B正确；
C．摩擦力的方向一定与相对运动方向或相对运动趋势方向相反，选项C正确；
D．只有滑动摩擦力的大小与压力成正比，选项D错误。
故选ABC。
15．AC
【详解】
A．滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度以及压力的大小有关，因此在接触面粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力越大，A正确；
BCD．滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，但可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，滑动摩擦力既可以充当动力，也可以充当阻力，BD错误，C正确。
故选AC。
16．错误 正确 错误 正确 错误
【详解】
略
17．产生相对滑动 阻碍相对运动 接触面的方向 相对运动 正比 μFN 材料 粗糙程度 相反 正压力
【详解】
（1）[1][2]定义：两个相互接触的物体，当它们产生相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。
（2）[3][4]方向：总是沿着接触面的方向，并且跟物体相对运动的方向相反。
（3）大小
a.[5]滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小成正比，还跟接触面的粗糙程度、材质等有关。
b.[6]公式
Ff=μFN
c.[7][8]动摩擦因数μ：它的值跟两接触面的材料和粗糙程度有关。
[9][10][11]动摩擦因数
μ=
Ff在接触面内且与相对运动方向相反，FN与接触面之间的正压力。
18．（1）200N；（2）；（3）见解析
【详解】
（1）根据胡克定律，可知
又
故物体A未动，根据受力平衡可得，A受到的摩擦力大小为
（2）最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有
可知
（3）
19．(1)6N；(2)4N；(3)0.2；
【详解】
(1)物体受到的最大静摩擦力是
(2)物体受到的滑动摩擦力是
(3)物体与水平间的动摩擦因数为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页