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

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（鲁科版2019）
练习
一、单选题，共9小题
1．如图所示，质量为1kg的物体在3N的水平拉力F作用下，向右做直线运动。物体与水平面的动摩擦因数为0.2，g取10m/s2，则物体所受摩擦力大小是（　　）
A．0.2N B．2N C．0.6N D．3N
2．一质量为2kg的物体，在水平力的作用下沿水平面做匀速直线运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，则水平面对物体的摩擦力大小为（　　）
A．0.1N B．0.4N C．4N D．10N
3．关于摩擦力的说法，正确的是（　　）
A．摩擦力的方向与物体的运动方向相反，所以摩擦力是阻力
B．摩擦力的方向与物体的运动方向相同
C．静止的物体不可能受滑动摩擦力作用
D．运动的物体也可能受静摩擦力作用
4．如图所示，传送带将物体由低处匀速送往高处，关于物体的受力情况下列说法正确的是（　　）
A．两个力，竖直向下的重力，竖直向上的支持力
B．三个力，竖直向下的重力，垂直皮带向上的支持力，沿皮带向下的静摩擦力
C．三个力，竖直向上的重力，垂直皮带向下的支持力，沿皮带向上的静摩擦力
D．三个力，竖直向下的重力，垂直于皮带向上的支持力，沿皮带向上的静摩擦力
5．某同学用弹簧测力计拉放在水平固定木板上的木块，拉力方向与木板而平行，下列说法正确的是（　　）
A．在木块开始运动之前，随着拉力增大，木块与木板之间的摩擦力大小保持不变
B．在木块开始运动之后，随着拉力增大，木块与木板之间的摩擦力大小会逐渐增加
C．在木块开始运动之前，保持拉力大小不变，在木块上放一个砝码将改变木块与木板之间的摩擦力大小
D．在木块开始运动之后，保持拉力大小不变，在木块上放一个砝码将改变木块与木板之间的摩擦力大小
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．长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，如图甲所示，木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角θ变大），另一端不动，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度θ的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　）
A．木块与木板间的动摩擦因数
B．木块与木板间的动摩擦因数μ＝
C．木板与地面的夹角为θ2时，木块将做自由落体运动
D．木板由θ1转到θ2的过程中，木块的速度越来越大、加速度越来越小
8．已知A与B所受重力分别为GA=10N，GB=20N，A与B间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.3，如图甲乙所示。现在用大小为8N的力F，分别作用在A、B上，则各物体所受摩擦力的情况是（　　）
A．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为8N的摩擦力
B．甲图中，A受2N摩擦力水平向右，B受地面的6N摩擦力水平向左
C．乙图中，A受2N摩擦力水平向左；B受地面的9N摩擦力水平向左
D．乙图中，A受2N摩擦力水平向左；B受地面的2N摩擦力水平向右
9．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（　　）
A． B． C． D．
二、多选题，共4小题
10．下列关于弹力和摩擦力的说法中正确的是（　　）
A．相互有摩擦力作用的物体之间不一定有弹力作用
B．相互有弹力作用的物体之间不一定有摩擦力作用
C．受到静摩擦力作用的物体不一定处于静止状态
D．受到滑动摩擦力作用的物体不一定处于运动状态
11．下列关于摩擦力的说法，正确的是（　　）
A．静止的物体可能受到滑动摩擦力
B．摩擦力不一定是阻力
C．摩擦力的方向一定与物体运动方向相反
D．运动的物体可能受到静摩擦力
12．如图所示，皮带运输机将物体匀速地送往高处，下列结论正确的是（　　）
A．物体受到与运动方向相同的摩擦力作用
B．传送的速度越大，物体受到的摩擦力越大
C．物体所受的摩擦力与传送的速度无关
D．物体受到的静摩擦力为物体随皮带运输机上升的动力
13．如图所示，木块放在粗糙的水平桌面上，外力F1、F2，沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中，。若撤去力F2，则木块受到的摩擦力大小可能是（　　）
A．2N B．8N C．9N D．12N
三、填空题，共2小题
14．如图所示，物体A、B重均为10N，水平拉力F1=6N，F2=3N，物体均保持静止，则A、B间的静摩擦力大小为________N，B与地面间的静摩擦力大小为________N。
15．把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，弹簧测力计的示数从0逐渐增大。
(1)弹簧测力计的拉力增大到一定值之前，木块都处于静止状态，则木块所受静摩擦力______拉力（填等于、大于、或小于）；
(2)在弹簧测力计的指针下轻塞一个小纸团，它可以随指针移动，并作为指针到达最大位置的标记。继续用力，当拉力达到某一数值时木块开始移动，移动后拉力会变小。纸团会停在最大拉力处，则这个最大拉力______滑动摩擦力（填等于、大于、或小于）。
四、解答题，共2小题
16．请根据实验中的摩擦力和压力的数据，在坐标系中画出图像，这个图像的斜率表示什么意义？各个实验小组作出的图像的斜率是否应该相同？为什么？
17．木块A、B分别重62.5N和75N，放在倾角为37o的斜面上它们与斜面间动摩擦因数均为0.8，夹在A、B间的轻弹簧被压缩了2cm，劲度系数1N/cm。系统在斜面上处于静止状态，现用F=1N的沿斜面向上的拉力F作用在B上，如图所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求力F作用后木块A、B所受的摩擦力的大小？
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．B
【详解】
物体所受摩擦力大小为
故选B。
2．C
【详解】
水平面对物体的摩擦力大小为
故选C。
3．D
【详解】
A．摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反，因此摩擦力可以是阻力，也可以是动力，A错误；
B．摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反，因此摩擦力的方向不一定与物体运动方向相同，B错误；
C．一个接触面粗糙的物体在地面上滑行时，地面受到滑动摩擦力，C错误；
D．当两物体一起做匀变速运动时，受到静摩擦力，D正确；
故选D。
4．D
【详解】
物体由低处匀速运动到高处，受力平衡，对物体受力分析可知，物体一定受竖直向下的重力，垂直于皮带向上的支持力，沿皮带向上的静摩擦力的作用，在三个力的作用下，物体处于平衡状态，因此这三个力平衡，故D正确，ABC错误。
故选D。
5．D
【详解】
A．在木块开始运动之前，木块受到的是静摩擦力，所以随着拉力增大，木块与木板之间的摩擦力大小会逐渐增加，A错误；
B．在木块开始运动之后，木块受到的是滑动摩擦力，所以随着拉力增大，木块与木板之间的摩擦力大小不会改变，B错误；
C．在木块开始运动之前，木块受到的是静摩擦力，当保持拉力大小不变时，在木块上放一个砝码不会改变木块与木板之间的摩擦力大小，C错误；
D．在木块开始运动之后，木块受到的是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小与正压力有关，所以当保持拉力大小不变时，在木块上放一个砝码将改变木块与木板之间的摩擦力大小，D正确。
故选D。
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．A
【详解】
AB．木块收到的静摩擦力在开始到刚要滑动的过程为静摩擦力有
故为正弦变化，而滑动后变为了静摩擦力，则摩擦力为
为余弦变化，而滑动摩擦力一般小于最大静摩擦力，当夹角为时，最大静摩擦力为，而滑动摩擦力为，根据滑动摩擦力的公式则有
解得
A正确，B错误；
C．木板与地面的夹角为θ2时，摩擦力为零，则木块只受重力作用，但此时速度不是零，木块不做自由落体运动，做初速度不为零、加速度为g的匀加速运动， C错误；
D．对木块，根据牛顿第二定律有
mgsin θ－μmgcos θ＝ma
则
a＝gsin θ－μgcos θ
则木板由θ1转到θ2的过程中，随着θ的增大，加速度a增大， D错误。
故选A。
8．A
【详解】
AB．图甲中，B与地面间的最大静摩擦力
拉力F=8N<9N，所以A、B静止不动，A不受摩擦力，B受到8N的静摩擦力，方向向左，故A正确，B错误；
题图乙中，A与B之间的最大静摩擦力
拉力F=8N>2N，所以A、B相对滑动，A受到的滑动摩擦力2N，方向向左；对B进行受力分析可知，A对B的滑动摩擦力向右，大小是2N，小于B和地面之间的最大静摩擦力9N，B静止不动，由平衡条件可知地面对B的静摩擦力大小是2N，方向向左，故CD错误。
故选A。
9．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。
10．BCD
【详解】
AB. 弹力产生的条件是相互挤压，摩擦力的产生条件包括弹力产生的条件，故有摩擦力就一定有弹力，但有弹力的物体间不一定有摩擦力，故A错误，B正确；
CD．运动的物体可以受到静摩擦力，静止的物体也可以受到滑动摩擦力，故CD正确。
故选BCD。
11．ABD
【详解】
A．静止的物体也可能受到滑动摩擦力的作用，例如物块在粗糙桌面上滑动，桌面不动，但它也受到了物块对它滑动摩擦力的作用，故A正确；
B．摩擦力可以是阻力也可以是动力，比如：相对传送带静止一起上升的物体，故B正确；
C．摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，但可能与物体的运动方向相同，也可能与物体的运动方向相反，故C错误；
D．运动的物体也可能受到静摩擦力的作用，比如：正在传送带上相对传送带静止一起上升的物体，物体在运动，但受到的是静摩擦的作用，故D正确。
故选ABD。
12．ACD
【详解】
物体随皮带运输机一起上升的过程中，物体具有相对于皮带下滑的趋势，受到沿皮带向上的摩擦力作用，是使物体向上运动的动力，其大小等于物体重力沿皮带向下的分力，与传送的速度大小无关。
故选ACD。
13．BC
【详解】
木块处于静止状态时的摩擦力为
撤去力F2后，若仍然静止，摩擦力为
撤去力F2后，若物体运动，摩擦力为
综上所述，摩擦力的范围
故选BC。
14．6 3
【详解】
[1]对A分析，在水平方向上有
[2]将A、B看作一个整体，在水平方向上有
15．等于 大于
【详解】
（1）[1] 在水平方向上受拉力和摩擦力作用，木块都处于静止状态，则木块所受静摩擦力等于拉力。
（2）[2] 当增大拉力达到某一大小时，木块开始滑动，此时说明木块恰好达到最大静摩擦力，而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以这个最大拉力大于滑动摩擦力。
16．见解析
【详解】
图像如图所示。
这个图像的斜率表示动摩擦因数，各个实验小组作出的图像的斜率不一定相同，因为不同材料之间的动摩擦因数一般不同，而各个实验小组采用了不同的材料完成实验。
17．39.5N，42N
【详解】
弹簧的弹力
B物体受到的最大静摩擦力
因为
系统处于静止状态，B物体受到的静摩擦力
A也静止，A物体受到的静摩擦力
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页