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

3.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1．关于摩擦力，正确的说法有（　　）
A．摩擦力大小一定可以用公式Ff=FN计算
B．增大正压力就一定能增大摩擦力
C．物体运动时也可能受到静摩擦力作用
D．两个物体之间有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力不一定有弹力
2．第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行。高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目，因速度快，惊险刺激而深受观众喜爱。在一段时间内，运动员始终以如图所示的姿态加速下滑，关于运动员的受力情况，下列说法中正确的是（　　）
A．雪橇受到沿雪道向上的摩擦力 B．雪橇受到沿雪道向下的摩擦力
C．运动员受到沿雪道向下的支持力 D．运动员受到沿雪道向上的支持力
3．如图所示，水平传送带上放一物块，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧力的作用下处于静止状态，此时弹簧的形变量为；现令传送带改为向左以速度2v匀速传动，物体在轻弹簧力的作用下处于静止状态，此时弹簧的形变量为 ；则以下关于前后弹簧形变量的说法，正确的是（　　）
A．是压缩量，是伸长量，
B．是压缩量，是伸长量，
C．是伸长量，是压缩量，
D．是伸长量，是压缩量，
4．所受重力为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知∶木箱与地板之间的动摩擦因数μ（　　）
A．μ=0.35 B．μ=0.30 C．μ=3.3 D．μ=2.9
5．有一物块在F=2N的水平拉力作用下沿粗糙水平地面做匀速直线运动，则物块受到的滑动摩擦力f的大小是（　　）
A．2N B．5N C．0.6N D．4N
6．如图，质量为10kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2，在运动过程中，还受到一个水平向左、大小为20N的拉力F的作用，重力加速度g=10m/s2，则物体受到的滑动摩擦力为（　　）
A．10N，水平向右 B．20N，水平向左
C．10N，水平向左 D．20N，水平向右
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．如图所示，白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住-张彩纸， 向右轻轻拉彩纸，未拉动，下列说法正确的是（　　）
A．磁钉受到向右的摩擦力 B．磁钉受到向左的摩擦力
C．白板受到地面向左的摩擦力 D．白板受到地面向右的摩擦力
9．如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中。关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系，下列四副图可能正确的是（　　）
B．
C． D．
10．如图所示，水平桌面上平放着一副扑克牌，总共54张，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等，用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出（牌与手指之间相对无滑动），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　）
A．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动
B．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动
C．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
D．又第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同
11．如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是（ ）
A．容器受到的摩擦力不变 B．容器受到的摩擦力逐渐增大
C．容器受到的摩擦力逐渐减小 D．水平力F必须逐渐增大
12．如图，重50N的物体在水平面上向右运动，同时受到一个水平向左的F=8N的恒力作用，物体和水平面间的动摩擦因数为0.2，取水平向左为正方向，则该物体所受的摩擦力随时间变化的关系图像为（　　）
B．
C． D．
13．一根质量为m、长为L的均匀长方木条放在水平桌面上，木条与桌面间的动摩擦因数为μ。现用水平力F推木条，当木条经如图所示位置时，桌面对它的摩擦力（　　）
A．大小为μmg B．大小为 μmg
C．大小为 μmg D．mg
14．如图所示，粗糙水平面上放置质量分别为m、2m 的A、B两个物体，A与B以及B与地面间的动摩擦因数均为μ，现用水平拉力F拉B，将B匀速拖出，则拉力F大小为（　　）
A．2μmg B．3μmg C．4μmg D．5μmg
15．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
二、解答题
16．质量为m＝2kg的物体放在水平地板上，用一轻弹簧水平推拉该物体。已知弹簧原长l0＝10cm，劲度系数k＝200 N/m，当物体刚开始运动时，弹簧伸长到13cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长到12cm，g＝10m/s2，求：
（1）物体和地板间的动摩擦因数；
（2）若用轻弹簧水平推该物体，弹簧压缩到8cm，物体所受的摩擦力为多少
17．将质量为1.0kg的木块放在水平长木板上，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，木块先静止后相对木板运动。用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并用计算机绘制出摩擦力大小随拉力大小F变化的图像（如图所示）
（1）木块所受的最大静摩擦力为多少？
（2）木块和长木板的动摩擦因数为多少？
（3）若撤去拉力的瞬间物体继续往前运动，此时木块所受的摩擦力为多少？
18．如图，一重为40N的木块放在水平桌面上面上，在水平方向共受三个力，即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止。其中F1=13N、F2=6N。已知木块与地面间的动摩擦因数=0.2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）物体所受的摩擦力的大小；
（2）若只将F2撤去，物体受到的摩擦力的大小和方向；
（3）若先撤去F2，一段时间后撤去F1同时恢复F2，问此时物体受到的摩擦力力的大小和方向。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．C
【详解】
A．只有滑动摩擦力的大小才可以用公式Ff=FN计算，故A错误；
B．静摩擦力的大小与正压力无关，增大正压力不会增大静摩擦力，故B错误；
C．静摩擦力存在两个相对静止的物体之间，而两个物体可以是相对地面运动，故运动的物体可以受静摩擦力作用，故C正确。
D．两个物体之间有弹力不一定有摩擦力，因为可能是接触面光滑或没有相对运动的趋势或没有相对运动；根据摩擦力产生的条件可知，两物体间有摩擦力时一定有相互作用的弹力，故D错误。
故选C。
2．A
【详解】
运动员受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，运动员相对雪道下滑，则滑动摩擦力方向沿雪道向上，而支持力是垂直雪道向上。
故选A。
3．A
【详解】
当传送带向右以速度v匀速传动时，根据相对运动方向可知，物块受到的摩擦力方向向右，此时物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，弹簧处于伸长状态，则
解得
当传送带改为向左以速度2v匀速传动，根据相对运动方向可知，物体受到的摩擦力方向向左，故物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，弹簧处于压缩状态，则
解得
故
故选A。
4．B
【详解】
由题知，木箱受到的滑动摩擦力为，正压力为，根据
解得
故选B。
5．A
【详解】
物块沿粗糙水平地面做匀速直线运动，处于平衡状态，滑动摩擦力大小等于拉力，有
故选A。
6．B
【详解】
滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，故摩擦力方向水平向左，由滑动摩擦力的公式得
故选B。
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．C
【详解】
AB．对磁钉分析可知，磁钉没有相对彩纸的运动趋势，不受摩擦力，AB错误。
CD．对整体分析可知，整体有向右的运动趋势，故白板受到地面向左的摩擦力，D错误，C正确。
故选C。
9．B
【详解】
设F与水平方向的夹角为θ，木箱处于静止状态时，根据平衡条件得：木箱所受的静摩擦力为
F增大，f增大；当拉力达到一定值，箱子运动瞬间，静摩擦力变为滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力有个突然减小的过程；木箱运动时，所受的支持力
F增大，N减小，此时木箱受到的是滑动摩擦力，大小为
N减小，则f减小，故B正确，ACD错误。
故选B。
10．A
【详解】
AB．设每张的质量为m，动摩擦因数为，对第2张分析，它对第3张牌的压力等于上面两张的重力加手指的压力，最大静摩擦力
而受到的第1张牌的滑动摩擦力为
则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动，同理，第3张到第54张牌也不发生相对滑动，A正确，B错误；
C．第1张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则受到手指的静摩擦力与手指的运动方向相同，C错误；
D．对53张牌研究，处于静止状态，水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力，方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条件可知，第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反，D错误。
故选A。
11．B
【详解】
ABC．由题知容器始终保持静止状态，受力平衡，所受的摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，AC错误B正确；
D．水平方向上受力平衡，墙面对容器的弹力
若初始时最大静摩擦力大于重力时，力F可能不变，若最大静摩擦力等于重力时F要增大，弹力随之增大， D错误。
故选B。
12．D
【详解】
物体在运动的过程中受到的滑动摩擦力的大小为
所以在物体向右运动的过程中，受到的滑动摩擦力的大小为10N，方向向左
当物体减速到零时，由于物体受到的拉力大小为8N，小于物体的最大静摩擦力的大小10N，所以物体不会再运动，此时物体受到的摩擦力为静摩擦力，大小为8N，方向向右。
故选D。
13．A
【详解】
滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关，则桌面对它的摩擦力大小为
故选A。
14．C
【详解】
B与地面间的最大静摩擦力为
AB间的最大静摩擦力
B匀速拖出，则拉力F大小
故选C。
15．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。
16．（1）0.2；（2）4N
【详解】
（1）由题意，设物体和地板间的动摩擦因数为μ，则由题意可得
解得
＝0.2
（2）物体和地板间的最大静摩擦力大小为
若用轻弹簧水平推该物体，弹簧压缩到8cm时，物体所受推力大小为
所以物体仍静止，所受摩擦力大小为
17．（1）5N；（2）0.3；（3）3N
【详解】
（1）由图像可知木块所受的最大静摩擦力
（2）由图知，木块所受滑动摩擦力的大小
根据
则动摩擦因数
（3）木块受到滑动摩擦力，仍为
18．（1）7N；（2）8N，向左；（3）8N，向左；
【详解】
（1）因为物体处于静止状态，所受的合力为零，由于，故静摩擦力向左，大小为
（2）最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小，则
将F2撤去，因为，所以物体将向右滑动，所受的摩擦力为滑动摩擦力
方向向左；
(3) 物体在(2)情况下运动一段时间后，具有向右的速度，恢复，撤去，则这一瞬间物体受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，方向向左
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页