高中物理人教版（2019）必修一【3.2 摩擦力】同步练习
一、单选题
1．（2021高三上·深圳月考）下列说法中正确的是（ ）
A．重心总是在物体上，不可能在物体外
B．放在桌面上的书，受到桌面对它的支持力，是由于桌面发生形变产生的，支持力的方向与桌面发生的形变方向相同
C．滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用F = μFN计算最大静摩擦力
D．两个物体相互接触，在接触处如果有弹力，则一定有摩擦力
【答案】C
【知识点】重力与重心；形变与弹力；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．重心是重力在物体上的作用点，也就是物体各部分所受重力的合力的作用点并不是物体上最重的一点，物体的重心可能在物体上，也可能在物体之外，A不符合题意；
B．放在桌面上的书，受到桌面对它的支持力，是由于桌面发生形变产生的，支持力的方向与桌面发生的形变方向相反，B不符合题意；
C．滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用F = μFN计算最大静摩擦力，C符合题意；
D．有弹力不一定有摩擦力，因为物体之间不一定粗糙也不一定有相对运动或相对运动趋势，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A．物体的重心可能在物体上，也可能在物体之外；
B.弹力方向与施力物体形变方向相反，与施力物体恢复原状方向相同；
C．滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用F = μFN计算最大静摩擦力；
D．有弹力不一定有摩擦力，摩擦力产生的条件除了有种物体间相互接触并挤压，还要物体接触面粗糙，或者物体间有相对运动或相对运动趋势。
2．（2021高三上·浙江开学考）为了节能，某地铁出口处的自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行，当有人站上去时又会慢慢启动，加速到一定速度后再匀速运行。对于此自动扶梯启动并将人送到高处的过程（如图所示），以下说法正确的是（ ）
A．人始终受到重力、支持力和摩擦力的作用
B．人对扶梯的压力是由于扶梯踏板发生弹性形变而产生的
C．在自动扶梯启动加速的阶段，人处于超重状态
D．匀速运行时，人受到的支持力和人对扶梯的压力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】重力与重心；形变与弹力；静摩擦力；超重与失重
【解析】【解答】A．加速运动时，人受到重力、支持力和摩擦力的作用，匀速运动时，人受到重力和支持力的作用，水平方向不受摩擦力作用，A不符合题意；
B．人对扶梯的压力是由于人的脚发生弹性形变而产生的，B不符合题意；
C．在自动扶梯启动加速的阶段，人具有竖直向上的加速度，支持力大于重力，处于超重状态。C符合题意；
D．人受到的支持力和人对扶梯的压力是一对相互作用力，不是平衡力。D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本题考查学生对物体受力分析能力，弹力的产生条件，超重失重以及平衡力问题。要求学生能够对基本概念清楚理解。
3．（2020高一上·昌平期末）某同学利用图（甲）所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平桌面上固定一个力传感器，传感器通过细绳拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向右拉木板，传感器记录的力F与时间t的图像如图（乙）所示。已知重力加速度，用图（乙）中的数据计算物块与木板间的动摩擦因数还需要测量的物理量为（ ）
A．向右拉动木板的力 B．桌面与木板间的动摩擦因数
C．木板的质量 D．物块的质量
【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】已知重力加速度，当滑动后，摩擦力为滑动摩擦力，可测量滑动摩擦力大小，根据 可知还需要物块的质量。
故答案为：D。
【分析】 动摩擦因数与滑动摩擦力有关，根据滑动摩擦力公式，这里的正压力等于物块的重力，所以求解动摩擦因数还要知道物体的质量。
4．（2020高一上·昌平期末）某同学利用图（甲）所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平桌面上固定一个力传感器，传感器通过细绳拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向右拉木板，传感器记录的力F与时间t的图像如图（乙）所示。在3.0-3.5s间，木板的运动状态为（ ）
A．保持静止 B．匀速运动
C．匀加速运动 D．加速度增大的加速运动
【答案】A
【知识点】静摩擦力
【解析】【解答】传感器记录的力F与时间t的图像如图（乙）所示。在3.0-3.5s间，拉力小于最大静摩擦力，故处于静止状态。
故答案为：A。
【分析】根据图像信息我们不难判断出在3.0-3.5s间，物块与木板间摩擦力小于最大静摩擦力，所以木板处于静止状态。
5．（2020高一上·重庆期末）如图所示，完全相同的四块砖叠放在水平地面上，同时对a、d分别施加一水平向左、向右且等大的力F，四块砖均处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．砖d所受水平地面摩擦力大小为F
B．砖b、c间无摩擦力
C．砖c受到砖b向左的摩擦力
D．砖c受到砖b向右的摩擦力
【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．以四块砖为整体分析知砖d与水平地面间无摩擦力，A不符合题意；
BCD．以砖c、d为整体分析砖c受砖b向左的摩擦力，C符合题意，B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，静摩擦力的方向与相对运动的趋势方向相反，从而进行分析判断。
6．（2020高一上·温州期末）如图甲所示动车站过安检时，行李箱是通过传送带代入安检仪，其模型如图乙所示，传送带以恒定速度逆时针转动，行李箱由静止开始从A端先加速再匀速运动到B端。则（ ）
A．行李箱一直受到滑动摩擦力
B．行李箱匀速运动时受到静摩擦力
C．行李箱加速运动时受到滑动摩擦力
D．行李箱里放的物品越多，加速度越大
【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】ABC．行李箱加速运动时受重力、支持力、和滑动摩擦力的作用，重力和支持力平衡行李箱在摩擦力的作用下加速运动；当行李箱速度与传送带速度相同时开始匀速运动，此时行李箱与传送带之间不再有相对运动，也没有相对运动趋势，故此时行李箱只受到重力和支持力的作用。AB不符合题意C符合题意；
D．行李箱加速运动时摩擦力即为合外力
所以行李箱加速度不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体受到摩擦力的条件是两物体接触且在接触处有弹力，同时两物体要有相对运动或相对运动的趋势；根据滑动摩擦力的求法得出行李箱的加速度。
7．（2020高一上·洛阳期末）如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，斜面体始终保持静止状态，物体A上滑过程中，下列关于物体A和斜面体的受力分析正确的是（ ）
A．物体A受到向上冲的力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
B．物体A受到重力、斜面的支持力、下滑力
C．斜面体与地面之间的摩擦力始终为零
D．物体A受到重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
【答案】D
【知识点】受力分析的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】ABD．物体A受到重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力，AB不符合题意，D符合题意；
C．因物体上滑时，斜面体受到物体垂直斜面斜向下的压力和沿斜面向上的摩擦力，两个力有向右的分量，可知地面给斜面的摩擦力向左，不为零，C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】受力分析的顺序为先重力，再支持力，最后摩擦力。本题根据受力分析的步骤对物体A进行受力分析：根据受力平衡研究斜面受到的摩擦力。
8．（2020高一上·泉州期末）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，取水平向右为正方向，则该物体所受的摩擦力 f 随时间t 变化的关系图像为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】刚开始物体做减速运动，摩擦力为滑动摩擦力，即
方向与速度方向相反向左，等到物体减速到0，由于
所以物体会保持静止，此时摩擦力为静摩擦力，故为8N方向向右。
故答案为：C。
【分析】物体运动时收到的摩擦力为滑动摩擦力，当速度减为零之后，力F小于物体的最大静摩擦力，所以此时物体受到的摩擦力为静摩擦力。
9．（2020高一上·顺义期末）小明做了这样的实验：手沿水平方向将物理书压在竖直墙壁上，使书保持静止，如图所示。之后调整压力大小使书沿墙壁匀速下滑，再逐渐增大压力直至书再次静止在墙壁上。当书保持静止时，逐渐增大手对书的压力，则书（ ）
A．将沿墙壁滑动 B．受到的合外力增大
C．对墙壁的压力不变 D．受到的静摩擦力不变
【答案】D
【知识点】受力分析的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】ABD．当书保持静止时，合力等于零，静摩擦力等于书的重力，逐渐增大手对书的压力，合力还等于零，静摩擦力不变仍然等于书的重力，书继续静止，AB不符合题意，D符合题意；
C．逐渐增大手对书的压力，对墙壁的压力增大，C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】当重力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于重力时，合力为零，根据平衡条件分析。
10．（2020高一上·顺义期末）小明做了这样的实验：手沿水平方向将物理书压在竖直墙壁上，使书保持静止，如图所示。之后调整压力大小使书沿墙壁匀速下滑，再逐渐增大压力直至书再次静止在墙壁上。书沿墙壁匀速竖直下滑过程中，如果小明手的推力是F，书所受的重力为G，书与墙壁之的动摩擦因数是μ，那么书受到的摩擦力是（ ）
A．μF B．μG C．μ（F-G） D．μ（F+G）
【答案】A
【知识点】共点力平衡条件的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】由于书本下滑，受到的是滑动摩擦力，大小为
而水平方向上受力平衡
因此
故答案为：A。
【分析】 物体匀速下滑，合力为零，根据受力分析得出对墙面的压力；由求出滑动摩擦力的大小。
11．（2020高一上·顺义期末）小明做了这样的实验：手沿水平方向将物理书压在竖直墙壁上，使书保持静止，如图所示。之后调整压力大小使书沿墙壁匀速下滑，再逐渐增大压力直至书再次静止在墙壁上。当书保持静止时，下列对书受力分析的示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】形变与弹力；受力分析的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】书静止在墙壁上，受力平衡，他受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力，这是一对平衡力；水平向右的压力和水平向左的墙壁的支持力这也是一对平衡力。
故答案为：D。
【分析】静摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反；滑动摩擦力方向与相对运动的方向相反；根据平衡状态下合力为零进行受力分析。
12．（2020高一上·常州期末）下列说法中正确的有（ ）
A．重力的作用点一定在物体上
B．相互接触的物体之间一定有弹力
C．滑动摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
D．摩擦力方向可能与物体运动方向垂直
【答案】D
【知识点】重力与重心；形变与弹力；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．重力的作用点是重心，但是重心不一定在物体上，A不符合题意；
B．相互接触的物体之间只有发生弹性形变时才会有弹力，B不符合题意；
C．滑动摩擦力的方向与物体之间的相对运动方向相反，不一定与物体的运动方向相反，C不符合题意；
D．摩擦力方向可能与物体运动方向垂直，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】重力作用点可以在物体上也可以在物体外，须看物体质量是否均匀形状是否规则等；相互接触和有弹性形变是弹力发生的条件；摩擦力的方向要结合相对运动情况分析。
13．（2020高一上·黄冈期末）炎热的夏天，用手拧常温的碳酸饮料瓶盖时，手在水平拧塑料瓶盖的同时再向下压瓶盖能更容易将瓶盖拧开，这主要是因为（ ）
A．减小了瓶盖与瓶口接触面的粗糙程度
B．减小了瓶盖与瓶口螺纹间的压力
C．减小了瓶盖与瓶口接触面的接触面积
D．增大了手与瓶盖间的静摩擦力
【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．接触面粗糙程度由接触面材料决定，与压力无关，向下压不能改变接触面粗糙程度，A不符合题意；
B．碳酸饮料瓶中有气体，夏天温度高，瓶中气体对瓶盖向上的压力增大，当向下压瓶盖，会将气体产生的压力抵消一部分，减小了瓶盖与瓶口螺纹间的压力，所以减小了瓶盖与瓶口螺纹之间的滑动摩擦力，故更容易拧开瓶盖，B符合题意；
C．瓶盖与瓶口一直紧密接触，接触面积没有改变，C不符合题意；
D．手与瓶盖间的静摩擦力只与手使的力有关，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】碳酸饮料瓶中有气体，夏天温度高，瓶中气体对瓶盖向上的压力增大，当向下压瓶盖，会将气体产生的压力抵消一部分，减小了瓶盖与瓶口螺纹间的压力，所以减小了瓶盖与瓶口螺纹之间的滑动摩擦力，更容易拧开瓶盖.
14．（2020高一上·浦东月考）下列关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反
B．两物体间的接触面越粗糙，它们之间的静摩擦力越大
C．运动的物体不可能受到静摩擦力
D．滑动摩擦力可以起动力作用
【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A D．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，所以与物体的运动方向不一定相反。如将物体静止放到运动的水平传送带上，物体的滑动摩擦力与物体的运动方向相同，滑动摩擦力就是动力。A不符合题意，D符合题意；
B．两物体间的接触面越粗糙，只能说动摩擦因数越大。物体间的静摩擦力与物体的状态和受到的外力有关。如在粗糙程度不同的水平面上用大小不同的力推物体，物体静止，推力大的受到的静摩擦力大。B不符合题意；
C．物体的运动与否是以地面为参考系的，物体受到动摩擦力还是静摩擦力是以接触面为参考系，所以运动的物体有可能受到静摩擦力。如放在水平木板上的物体随着木板一起加速，受到的摩擦力就是静摩擦力。C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体与地面发生相对运动，物体受到来自地面的滑动摩擦力，方向与物体运动方向相反，对于滑动摩擦力来说，f=μN，其中μ是动摩擦因数，N是压力。
二、多选题
15．（2020高一上·永州期末）如图甲所示，在探究摩擦力的实验中，一人用由0逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为5kg的木箱，木箱所受的摩擦力 与F的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．木箱所受的滑动摩擦力大小为15N
B．木箱所受的滑动摩擦力大小为16N
C．木箱与地面间的动摩擦因数
D．木箱与地面间的动摩擦因数
【答案】A,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AB．由图乙可知，木箱受的滑动摩擦力大小为15N，A符合题意，B不符合题意；
CD．根据
解得木箱与地面间的动摩擦因数
C符合题意，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】根据图象最大静摩擦力16N，滑动摩擦力15N，根据公式解摩擦因数。
16．（2020高一上·天门期末）如图所示为洗衣机脱水桶工作的示意图。半径为r的圆柱形脱水桶绕竖直转轴OO′以ω的角速度转动，一质量为m的手套附着在脱水桶内壁上随桶一起转动。已知手套和桶间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．手套与桶间的摩擦力大小一定为mg
B．手套与桶间的摩擦力大小可能为μmω2r
C．若桶的转速减小，手套一定会沿筒壁向下滑动
D．若桶的转速增大，手套可能会沿筒壁向上滑动
【答案】A,B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力；向心力；生活中的圆周运动
【解析】【解答】A．手套附着在脱水桶内壁上随桶一起转动，竖直方向由平衡得
A符合题意；
B．当手套与脱水桶间的摩擦达到最大静摩擦时，此时手套与桶间的摩擦力大小为
B符合题意；
C．手套与脱水桶间的弹力提供向心力，若桶的转速减小，手套与脱水桶间的弹力减小，手套与脱水桶间的最大静摩擦力减小，但只要最大静摩擦力仍大于自身重力时，手套仍能静止，C不符合题意；
D．若桶的转速增大，手套与脱水桶间的弹力增大，手套与脱水桶间的最大静摩擦力增大，手套始终处于静止状态，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】 手套附着在脱水桶内壁上随桶一起转动，竖直方向受力平衡，水平方向做圆周运动，桶壁的弹力提供向心力。转速减小，弹力减小，最大静摩擦力减小，就有可能下滑。
17．（2020高一上·白山期末）某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住质量为1kg的物块，物块放在粗糙的质量为2kg的长木板上。假设水平向左拉木板的力 随时间均匀增加，传感器记录的示数F随时间t变化的图像如图乙所示，取重力加速度大小 。下列说法正确的是（ ）
A．长木板一直保持静止状态
B．物块所受滑动摩擦力随时间t增大
C．物块所受最大静摩擦力为7N
D．物块与长木板间的动摩擦因数为0.6
【答案】C,D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】AB．当传感器保持6N不变时，物块受到滑动摩擦力，长木板开始运动，滑动摩擦力的大小不变，AB不符合题意；
C．由图像可知，物块所受最大静摩擦力为7 N，C符合题意；
D．根据滑动摩擦力公式得
D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】物体相对于接触面没有发生相对运动，但是具有相对运动趋势，此时物体受到来自地面的静摩擦，与物体的运动趋势相反，静摩擦力的大小不能用公式求解，只能根据物体的运动状态进行受力分析求解。
三、综合题
18．（2020高一上·芜湖期末）如图所示，倾角为37°的固定斜面上有一个质量为10kg的物体。当给物体施加一个沿斜面向下、大小为4N的力F1时，物体刚好静止在斜面上；改用与斜面平行斜向上的力F2拉物体时，物体沿斜面向上作匀速直线运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数；
（2）拉力F2的大小。
【答案】（1）解：由题意，根据平衡条件可得
其中F1=4N
解得
（2）解：如果改用沿斜面向上的力拉物体，使物体沿斜面向上做匀速运动，则所施加的拉大小为
解得 N
【知识点】共点力平衡条件的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）根据共点力平衡得出动摩擦因数的大小；
（2）根据平衡得出拉力F2的大小。
19．（2020高一上·隆回期末）如图所示，一水平传送带以2m/s的速度做匀速运动，传送带两端的距离为s＝20m，将一可视为质点的物体轻轻地放在传送带一端，物体由这一端运动到另一端所需的时间为t＝11s，取g=10m/s2，求
（1）物体在皮带上匀加速的时间t1；
（2）物体在皮带上匀加速运动的位移x；
（3）物体与皮带间的滑动摩擦系数μ。
【答案】（1）解：物块在传送带上先加速后匀速，匀加速的时间t1，则
解得t1=2s
（2）解：物体在皮带上匀加速运动的位移
解得x=2m
（3）解：根据x= at2
得a=1m/s2
f=ma
f=μmg
得μ=0.1
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；滑动摩擦力与动摩擦因数；牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【分析】（1）由题可知物体在传送带上行驶可分为两段匀加速和匀速，因此根据匀加速直线运动规律和匀速直线运动规律及传送带的长度关系就可以列式求解；
（2）对于匀加速短我们可以知道物体最终与传送带共速，所以根据匀加速直线运动规律即可作答；
（3）物体与皮带间的摩擦因数与滑动摩擦力有关，对物体分析可以得到匀加速段的合力就是摩擦力。
20．（2020高一上·靖远期末）为质检某品牌瓷砖的光洁程度，用如图所示的装置测试瓷砖与标准件间的动摩擦因数。将标准件放置在水平的测试瓷砖上，用原长 =18cm的轻弹簧水平拉该标准件，当其刚开始运动时，弹簧的长度 ，当弹簧拉着标准件匀速前进时，弹簧的长度 ，已知该标准件的质量 ，弹簧的劲度系数 ，取重力加速度大小 。
（1）求标准件所受的最大静摩擦力大小f静；
（2）已知瓷砖的动摩擦因数小于0.09视为合格请通过计算判断该瓷砖是否合格。
【答案】（1）解：由胡克定律可得
解得
（2）解：标准件匀速前进时，弹簧的拉力等于滑动摩擦力，所以有
解得
所以该瓷砖合格。
【知识点】胡克定律；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）对物体进行受力分析，水平方向只会受到弹力和摩擦力，两者大小相等，利用胡克定律求解弹力即可；
（2）结合压力和摩擦力大小求解动摩擦因数即可。
1 / 1高中物理人教版（2019）必修一【3.2 摩擦力】同步练习
一、单选题
1．（2021高三上·深圳月考）下列说法中正确的是（ ）
A．重心总是在物体上，不可能在物体外
B．放在桌面上的书，受到桌面对它的支持力，是由于桌面发生形变产生的，支持力的方向与桌面发生的形变方向相同
C．滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用F = μFN计算最大静摩擦力
D．两个物体相互接触，在接触处如果有弹力，则一定有摩擦力
2．（2021高三上·浙江开学考）为了节能，某地铁出口处的自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行，当有人站上去时又会慢慢启动，加速到一定速度后再匀速运行。对于此自动扶梯启动并将人送到高处的过程（如图所示），以下说法正确的是（ ）
A．人始终受到重力、支持力和摩擦力的作用
B．人对扶梯的压力是由于扶梯踏板发生弹性形变而产生的
C．在自动扶梯启动加速的阶段，人处于超重状态
D．匀速运行时，人受到的支持力和人对扶梯的压力是一对平衡力
3．（2020高一上·昌平期末）某同学利用图（甲）所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平桌面上固定一个力传感器，传感器通过细绳拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向右拉木板，传感器记录的力F与时间t的图像如图（乙）所示。已知重力加速度，用图（乙）中的数据计算物块与木板间的动摩擦因数还需要测量的物理量为（ ）
A．向右拉动木板的力 B．桌面与木板间的动摩擦因数
C．木板的质量 D．物块的质量
4．（2020高一上·昌平期末）某同学利用图（甲）所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平桌面上固定一个力传感器，传感器通过细绳拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向右拉木板，传感器记录的力F与时间t的图像如图（乙）所示。在3.0-3.5s间，木板的运动状态为（ ）
A．保持静止 B．匀速运动
C．匀加速运动 D．加速度增大的加速运动
5．（2020高一上·重庆期末）如图所示，完全相同的四块砖叠放在水平地面上，同时对a、d分别施加一水平向左、向右且等大的力F，四块砖均处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．砖d所受水平地面摩擦力大小为F
B．砖b、c间无摩擦力
C．砖c受到砖b向左的摩擦力
D．砖c受到砖b向右的摩擦力
6．（2020高一上·温州期末）如图甲所示动车站过安检时，行李箱是通过传送带代入安检仪，其模型如图乙所示，传送带以恒定速度逆时针转动，行李箱由静止开始从A端先加速再匀速运动到B端。则（ ）
A．行李箱一直受到滑动摩擦力
B．行李箱匀速运动时受到静摩擦力
C．行李箱加速运动时受到滑动摩擦力
D．行李箱里放的物品越多，加速度越大
7．（2020高一上·洛阳期末）如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，斜面体始终保持静止状态，物体A上滑过程中，下列关于物体A和斜面体的受力分析正确的是（ ）
A．物体A受到向上冲的力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
B．物体A受到重力、斜面的支持力、下滑力
C．斜面体与地面之间的摩擦力始终为零
D．物体A受到重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
8．（2020高一上·泉州期末）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，取水平向右为正方向，则该物体所受的摩擦力 f 随时间t 变化的关系图像为（ ）
A． B．
C． D．
9．（2020高一上·顺义期末）小明做了这样的实验：手沿水平方向将物理书压在竖直墙壁上，使书保持静止，如图所示。之后调整压力大小使书沿墙壁匀速下滑，再逐渐增大压力直至书再次静止在墙壁上。当书保持静止时，逐渐增大手对书的压力，则书（ ）
A．将沿墙壁滑动 B．受到的合外力增大
C．对墙壁的压力不变 D．受到的静摩擦力不变
10．（2020高一上·顺义期末）小明做了这样的实验：手沿水平方向将物理书压在竖直墙壁上，使书保持静止，如图所示。之后调整压力大小使书沿墙壁匀速下滑，再逐渐增大压力直至书再次静止在墙壁上。书沿墙壁匀速竖直下滑过程中，如果小明手的推力是F，书所受的重力为G，书与墙壁之的动摩擦因数是μ，那么书受到的摩擦力是（ ）
A．μF B．μG C．μ（F-G） D．μ（F+G）
11．（2020高一上·顺义期末）小明做了这样的实验：手沿水平方向将物理书压在竖直墙壁上，使书保持静止，如图所示。之后调整压力大小使书沿墙壁匀速下滑，再逐渐增大压力直至书再次静止在墙壁上。当书保持静止时，下列对书受力分析的示意图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2020高一上·常州期末）下列说法中正确的有（ ）
A．重力的作用点一定在物体上
B．相互接触的物体之间一定有弹力
C．滑动摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反
D．摩擦力方向可能与物体运动方向垂直
13．（2020高一上·黄冈期末）炎热的夏天，用手拧常温的碳酸饮料瓶盖时，手在水平拧塑料瓶盖的同时再向下压瓶盖能更容易将瓶盖拧开，这主要是因为（ ）
A．减小了瓶盖与瓶口接触面的粗糙程度
B．减小了瓶盖与瓶口螺纹间的压力
C．减小了瓶盖与瓶口接触面的接触面积
D．增大了手与瓶盖间的静摩擦力
14．（2020高一上·浦东月考）下列关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反
B．两物体间的接触面越粗糙，它们之间的静摩擦力越大
C．运动的物体不可能受到静摩擦力
D．滑动摩擦力可以起动力作用
二、多选题
15．（2020高一上·永州期末）如图甲所示，在探究摩擦力的实验中，一人用由0逐渐增大的水平力F推静止于水平地面上质量为5kg的木箱，木箱所受的摩擦力 与F的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．木箱所受的滑动摩擦力大小为15N
B．木箱所受的滑动摩擦力大小为16N
C．木箱与地面间的动摩擦因数
D．木箱与地面间的动摩擦因数
16．（2020高一上·天门期末）如图所示为洗衣机脱水桶工作的示意图。半径为r的圆柱形脱水桶绕竖直转轴OO′以ω的角速度转动，一质量为m的手套附着在脱水桶内壁上随桶一起转动。已知手套和桶间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．手套与桶间的摩擦力大小一定为mg
B．手套与桶间的摩擦力大小可能为μmω2r
C．若桶的转速减小，手套一定会沿筒壁向下滑动
D．若桶的转速增大，手套可能会沿筒壁向上滑动
17．（2020高一上·白山期末）某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住质量为1kg的物块，物块放在粗糙的质量为2kg的长木板上。假设水平向左拉木板的力 随时间均匀增加，传感器记录的示数F随时间t变化的图像如图乙所示，取重力加速度大小 。下列说法正确的是（ ）
A．长木板一直保持静止状态
B．物块所受滑动摩擦力随时间t增大
C．物块所受最大静摩擦力为7N
D．物块与长木板间的动摩擦因数为0.6
三、综合题
18．（2020高一上·芜湖期末）如图所示，倾角为37°的固定斜面上有一个质量为10kg的物体。当给物体施加一个沿斜面向下、大小为4N的力F1时，物体刚好静止在斜面上；改用与斜面平行斜向上的力F2拉物体时，物体沿斜面向上作匀速直线运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数；
（2）拉力F2的大小。
19．（2020高一上·隆回期末）如图所示，一水平传送带以2m/s的速度做匀速运动，传送带两端的距离为s＝20m，将一可视为质点的物体轻轻地放在传送带一端，物体由这一端运动到另一端所需的时间为t＝11s，取g=10m/s2，求
（1）物体在皮带上匀加速的时间t1；
（2）物体在皮带上匀加速运动的位移x；
（3）物体与皮带间的滑动摩擦系数μ。
20．（2020高一上·靖远期末）为质检某品牌瓷砖的光洁程度，用如图所示的装置测试瓷砖与标准件间的动摩擦因数。将标准件放置在水平的测试瓷砖上，用原长 =18cm的轻弹簧水平拉该标准件，当其刚开始运动时，弹簧的长度 ，当弹簧拉着标准件匀速前进时，弹簧的长度 ，已知该标准件的质量 ，弹簧的劲度系数 ，取重力加速度大小 。
（1）求标准件所受的最大静摩擦力大小f静；
（2）已知瓷砖的动摩擦因数小于0.09视为合格请通过计算判断该瓷砖是否合格。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】重力与重心；形变与弹力；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．重心是重力在物体上的作用点，也就是物体各部分所受重力的合力的作用点并不是物体上最重的一点，物体的重心可能在物体上，也可能在物体之外，A不符合题意；
B．放在桌面上的书，受到桌面对它的支持力，是由于桌面发生形变产生的，支持力的方向与桌面发生的形变方向相反，B不符合题意；
C．滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用F = μFN计算最大静摩擦力，C符合题意；
D．有弹力不一定有摩擦力，因为物体之间不一定粗糙也不一定有相对运动或相对运动趋势，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A．物体的重心可能在物体上，也可能在物体之外；
B.弹力方向与施力物体形变方向相反，与施力物体恢复原状方向相同；
C．滑动摩擦力的方向与物体间相对运动的方向相反。当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，可以用F = μFN计算最大静摩擦力；
D．有弹力不一定有摩擦力，摩擦力产生的条件除了有种物体间相互接触并挤压，还要物体接触面粗糙，或者物体间有相对运动或相对运动趋势。
2．【答案】C
【知识点】重力与重心；形变与弹力；静摩擦力；超重与失重
【解析】【解答】A．加速运动时，人受到重力、支持力和摩擦力的作用，匀速运动时，人受到重力和支持力的作用，水平方向不受摩擦力作用，A不符合题意；
B．人对扶梯的压力是由于人的脚发生弹性形变而产生的，B不符合题意；
C．在自动扶梯启动加速的阶段，人具有竖直向上的加速度，支持力大于重力，处于超重状态。C符合题意；
D．人受到的支持力和人对扶梯的压力是一对相互作用力，不是平衡力。D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本题考查学生对物体受力分析能力，弹力的产生条件，超重失重以及平衡力问题。要求学生能够对基本概念清楚理解。
3．【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】已知重力加速度，当滑动后，摩擦力为滑动摩擦力，可测量滑动摩擦力大小，根据 可知还需要物块的质量。
故答案为：D。
【分析】 动摩擦因数与滑动摩擦力有关，根据滑动摩擦力公式，这里的正压力等于物块的重力，所以求解动摩擦因数还要知道物体的质量。
4．【答案】A
【知识点】静摩擦力
【解析】【解答】传感器记录的力F与时间t的图像如图（乙）所示。在3.0-3.5s间，拉力小于最大静摩擦力，故处于静止状态。
故答案为：A。
【分析】根据图像信息我们不难判断出在3.0-3.5s间，物块与木板间摩擦力小于最大静摩擦力，所以木板处于静止状态。
5．【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．以四块砖为整体分析知砖d与水平地面间无摩擦力，A不符合题意；
BCD．以砖c、d为整体分析砖c受砖b向左的摩擦力，C符合题意，B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，静摩擦力的方向与相对运动的趋势方向相反，从而进行分析判断。
6．【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】ABC．行李箱加速运动时受重力、支持力、和滑动摩擦力的作用，重力和支持力平衡行李箱在摩擦力的作用下加速运动；当行李箱速度与传送带速度相同时开始匀速运动，此时行李箱与传送带之间不再有相对运动，也没有相对运动趋势，故此时行李箱只受到重力和支持力的作用。AB不符合题意C符合题意；
D．行李箱加速运动时摩擦力即为合外力
所以行李箱加速度不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体受到摩擦力的条件是两物体接触且在接触处有弹力，同时两物体要有相对运动或相对运动的趋势；根据滑动摩擦力的求法得出行李箱的加速度。
7．【答案】D
【知识点】受力分析的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】ABD．物体A受到重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力，AB不符合题意，D符合题意；
C．因物体上滑时，斜面体受到物体垂直斜面斜向下的压力和沿斜面向上的摩擦力，两个力有向右的分量，可知地面给斜面的摩擦力向左，不为零，C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】受力分析的顺序为先重力，再支持力，最后摩擦力。本题根据受力分析的步骤对物体A进行受力分析：根据受力平衡研究斜面受到的摩擦力。
8．【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】刚开始物体做减速运动，摩擦力为滑动摩擦力，即
方向与速度方向相反向左，等到物体减速到0，由于
所以物体会保持静止，此时摩擦力为静摩擦力，故为8N方向向右。
故答案为：C。
【分析】物体运动时收到的摩擦力为滑动摩擦力，当速度减为零之后，力F小于物体的最大静摩擦力，所以此时物体受到的摩擦力为静摩擦力。
9．【答案】D
【知识点】受力分析的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】ABD．当书保持静止时，合力等于零，静摩擦力等于书的重力，逐渐增大手对书的压力，合力还等于零，静摩擦力不变仍然等于书的重力，书继续静止，AB不符合题意，D符合题意；
C．逐渐增大手对书的压力，对墙壁的压力增大，C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】当重力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于重力时，合力为零，根据平衡条件分析。
10．【答案】A
【知识点】共点力平衡条件的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】由于书本下滑，受到的是滑动摩擦力，大小为
而水平方向上受力平衡
因此
故答案为：A。
【分析】 物体匀速下滑，合力为零，根据受力分析得出对墙面的压力；由求出滑动摩擦力的大小。
11．【答案】D
【知识点】形变与弹力；受力分析的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】书静止在墙壁上，受力平衡，他受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力，这是一对平衡力；水平向右的压力和水平向左的墙壁的支持力这也是一对平衡力。
故答案为：D。
【分析】静摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反；滑动摩擦力方向与相对运动的方向相反；根据平衡状态下合力为零进行受力分析。
12．【答案】D
【知识点】重力与重心；形变与弹力；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．重力的作用点是重心，但是重心不一定在物体上，A不符合题意；
B．相互接触的物体之间只有发生弹性形变时才会有弹力，B不符合题意；
C．滑动摩擦力的方向与物体之间的相对运动方向相反，不一定与物体的运动方向相反，C不符合题意；
D．摩擦力方向可能与物体运动方向垂直，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】重力作用点可以在物体上也可以在物体外，须看物体质量是否均匀形状是否规则等；相互接触和有弹性形变是弹力发生的条件；摩擦力的方向要结合相对运动情况分析。
13．【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．接触面粗糙程度由接触面材料决定，与压力无关，向下压不能改变接触面粗糙程度，A不符合题意；
B．碳酸饮料瓶中有气体，夏天温度高，瓶中气体对瓶盖向上的压力增大，当向下压瓶盖，会将气体产生的压力抵消一部分，减小了瓶盖与瓶口螺纹间的压力，所以减小了瓶盖与瓶口螺纹之间的滑动摩擦力，故更容易拧开瓶盖，B符合题意；
C．瓶盖与瓶口一直紧密接触，接触面积没有改变，C不符合题意；
D．手与瓶盖间的静摩擦力只与手使的力有关，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】碳酸饮料瓶中有气体，夏天温度高，瓶中气体对瓶盖向上的压力增大，当向下压瓶盖，会将气体产生的压力抵消一部分，减小了瓶盖与瓶口螺纹间的压力，所以减小了瓶盖与瓶口螺纹之间的滑动摩擦力，更容易拧开瓶盖.
14．【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A D．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，所以与物体的运动方向不一定相反。如将物体静止放到运动的水平传送带上，物体的滑动摩擦力与物体的运动方向相同，滑动摩擦力就是动力。A不符合题意，D符合题意；
B．两物体间的接触面越粗糙，只能说动摩擦因数越大。物体间的静摩擦力与物体的状态和受到的外力有关。如在粗糙程度不同的水平面上用大小不同的力推物体，物体静止，推力大的受到的静摩擦力大。B不符合题意；
C．物体的运动与否是以地面为参考系的，物体受到动摩擦力还是静摩擦力是以接触面为参考系，所以运动的物体有可能受到静摩擦力。如放在水平木板上的物体随着木板一起加速，受到的摩擦力就是静摩擦力。C不符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体与地面发生相对运动，物体受到来自地面的滑动摩擦力，方向与物体运动方向相反，对于滑动摩擦力来说，f=μN，其中μ是动摩擦因数，N是压力。
15．【答案】A,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】AB．由图乙可知，木箱受的滑动摩擦力大小为15N，A符合题意，B不符合题意；
CD．根据
解得木箱与地面间的动摩擦因数
C符合题意，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】根据图象最大静摩擦力16N，滑动摩擦力15N，根据公式解摩擦因数。
16．【答案】A,B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力；向心力；生活中的圆周运动
【解析】【解答】A．手套附着在脱水桶内壁上随桶一起转动，竖直方向由平衡得
A符合题意；
B．当手套与脱水桶间的摩擦达到最大静摩擦时，此时手套与桶间的摩擦力大小为
B符合题意；
C．手套与脱水桶间的弹力提供向心力，若桶的转速减小，手套与脱水桶间的弹力减小，手套与脱水桶间的最大静摩擦力减小，但只要最大静摩擦力仍大于自身重力时，手套仍能静止，C不符合题意；
D．若桶的转速增大，手套与脱水桶间的弹力增大，手套与脱水桶间的最大静摩擦力增大，手套始终处于静止状态，D不符合题意。
故答案为：AB。
【分析】 手套附着在脱水桶内壁上随桶一起转动，竖直方向受力平衡，水平方向做圆周运动，桶壁的弹力提供向心力。转速减小，弹力减小，最大静摩擦力减小，就有可能下滑。
17．【答案】C,D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】AB．当传感器保持6N不变时，物块受到滑动摩擦力，长木板开始运动，滑动摩擦力的大小不变，AB不符合题意；
C．由图像可知，物块所受最大静摩擦力为7 N，C符合题意；
D．根据滑动摩擦力公式得
D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】物体相对于接触面没有发生相对运动，但是具有相对运动趋势，此时物体受到来自地面的静摩擦，与物体的运动趋势相反，静摩擦力的大小不能用公式求解，只能根据物体的运动状态进行受力分析求解。
18．【答案】（1）解：由题意，根据平衡条件可得
其中F1=4N
解得
（2）解：如果改用沿斜面向上的力拉物体，使物体沿斜面向上做匀速运动，则所施加的拉大小为
解得 N
【知识点】共点力平衡条件的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）根据共点力平衡得出动摩擦因数的大小；
（2）根据平衡得出拉力F2的大小。
19．【答案】（1）解：物块在传送带上先加速后匀速，匀加速的时间t1，则
解得t1=2s
（2）解：物体在皮带上匀加速运动的位移
解得x=2m
（3）解：根据x= at2
得a=1m/s2
f=ma
f=μmg
得μ=0.1
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；滑动摩擦力与动摩擦因数；牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【分析】（1）由题可知物体在传送带上行驶可分为两段匀加速和匀速，因此根据匀加速直线运动规律和匀速直线运动规律及传送带的长度关系就可以列式求解；
（2）对于匀加速短我们可以知道物体最终与传送带共速，所以根据匀加速直线运动规律即可作答；
（3）物体与皮带间的摩擦因数与滑动摩擦力有关，对物体分析可以得到匀加速段的合力就是摩擦力。
20．【答案】（1）解：由胡克定律可得
解得
（2）解：标准件匀速前进时，弹簧的拉力等于滑动摩擦力，所以有
解得
所以该瓷砖合格。
【知识点】胡克定律；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）对物体进行受力分析，水平方向只会受到弹力和摩擦力，两者大小相等，利用胡克定律求解弹力即可；
（2）结合压力和摩擦力大小求解动摩擦因数即可。
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