3.2摩擦力基础巩固（word版含答案）

3.2摩擦力基础巩固2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题（共15题）
1．关于摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力作用
B．只有运动的物体才能受到滑动摩擦力作用
C．静摩擦力的大小与相应的正压力成正比
D．摩擦力的方向总与物体运动方向相反
2．下列说法中正确的是（　　）
A．弹力的大小只跟物体的形变量有关，形变量越大，弹力越大
B．由可知，劲度系数k与弹力F成正比
C．由可知，动摩擦因数与摩擦力f成正比，与弹力N成反比
D．汽车正常行驶时，驱动轮对地面产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相反
3．一根质量为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
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，为长木板，在水平面上以速度向右运动，物块在木板的上面以速度向右运动（、均是对地速度），下列判断正确的是（　　）
A．若是，、之间有滑动摩擦力
B．若是，受到了所施加向右的滑动摩擦力
C．若是，受到了所施加向右的滑动摩擦力
D．若是，受到了所施加向右的滑动摩擦力
6．如图，重力G=10N的物体，在F=5N的水平拉力作用下，沿粗糙水平桌面做匀加速直线运动，已知桌面与物体间的动摩擦因数μ=0.2，则物体在运动过程中受到的滑动摩擦力f为
A．1N B．2N C．5N D．10N
7．下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）
A．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
B．两物体间有弹力就一定有摩擦力
C．摩擦力一定阻碍物体的运动
D．两个运动的物体之间可能存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可与物体运动的方向成任意夹角
8．摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同),则由下表分析可知 ( )
实验次数
小木块的运动状态
弹簧测力计读数(N)
1
静止
0.3
2
静止
0.5
3
直线加速
0.6
4
匀速直线
0.4
5
直线减速
0.2
A．木块受到的最大摩擦力为0.6 N
B．木块受到的最大静摩擦力可能为0.5 N
C．在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小都是相同的
D．在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小各不相同
9．下列关于力的说法正确的是( )
A．力是物体对物体的作用，所以发生力的作用物体间必须相互接触
B．物体受到的重力是地球施加的，物体只在重心处受到重力作用
C．弹力是发生形变的物体要恢复原状对与它接触的物体所产生的力的作用
D．静摩擦力是静止的物体受到的，滑动摩擦力是运动的物体受到的
10．下列各组物理量中，既有大小又有方向的一组是（　　）
A．时间、路程、弹力 B．路程、加速度、摩擦力
C．速度、加速度、重力 D．平均速率、位移、拉力
11．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
12．下列关于摩擦力的说法正确的是
A．相互压紧的粗糙物体间必有摩擦力
B．静摩擦力不一定随正压力增大而增大
C．静止的物体一定不会受到滑动摩擦力作用
D．摩擦力方向一定不会与物体运动方向相同
13．关于力，下列说法正确的是（ ）
A．依据力的性质可将力分为：重力、拉力、支持力、动力、阻力等
B．在同一位置，重力的大小只与物体的质量有关、与物体的运动状态无关
C．弹簧产生的弹力大小一定随其长度的增加而增大
D．静止的物体不可能受到滑动摩擦力
14．木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B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B上，如图所示。则在力F作用后（ ）
A．木块A所受摩擦力大小是8N，方向向右
B．木块A所受摩擦力大小是1N，方向向左
C．木块B所受摩擦力大小是7N，方向向右
D．木块B所受摩擦力大小是15N，方向向左
15．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
二、填空题（共4题）
16．在水平桌面上有一质量为1 kg的长方体。用4 N的水平拉力向右拉，长方体静止不动，此时它所受的摩擦力为_____N；拉力增大至6 N时长方体做匀速直线运动；若拉力增大至8 N时长方体所受的摩擦力为______N。
17．如图甲所示，一人用由零逐渐增大的水平力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f与F的关系如图乙所示，g取10m/s2，木箱所受的最大静摩擦力为___________N，木箱与地面间的动摩擦因数为___________。
18．如图所示，重为100N的物体在水平向左的力F=20N作用下，以初速度v0沿水平面向右滑行．已知物体与水平面的动摩擦因数为0.2，则此时物体所受的合力大小为_______，方向为_______．
19．水平桌面上放着一个重为100N的木块，木块与桌面间的动摩擦因数，则
（1）若施加的水平拉力，则木块所受的摩擦力为________N；
（2）使木块匀速前进时所施加的水平拉力F为________N。
三、综合题（共4题）
20．（1）某学习小组设计一个“测定动摩擦因数”的实验。先找到一个轻弹簧，测定弹簧的弹力与长度之间的关系如左图所示，则该弹簧的劲度系数为________N/m。
（2）—均匀长木板放在水平桌面上，长木板上表面水平，把（1）中轻弹簧水平放置在长木板上（如图所示），其右端固定在桌面上挡板的C处，左端连一木块，当弹簧处于原长时，木块在桌面A点上方。现以较小的速度向左拉动木板，当木块静止且稳定时恰在B点上方，此时木块离木板右端还有一段距离，以后再将木板向左加速拉出的过程中，木块_____（填“能”或“不能”）稳定在B点。经测量AB间距离为2.4cm，木块质量为600g，g取，则木块与木板间的动摩擦因数为____（计算结果保留两位有效数字）。
21．一个质量为5kg的物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数=0.3，试计算该物体，在下列几种情况下受到的摩擦力的大小和方向。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2）
（1）物体开始时静止，用F1=5N的水平向右的力拉物体；
（2）物体开始时静止，用F2=20N的水平向右的力拉物体；
（3）物体开始以v=15m/s的初速度向左运动，用F=10N的水平向右的力拉物体。
22．如下图所示，GA=20N，GB=10N，A与水平面的动摩擦因数μ=0.4，其余摩擦不计，求下列(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力，大小如何。（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
(1)F1=0时由静止释放B物体；
(2)F2=10N由静止释放B物体；
(3)若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少。
23．画出图中物体A所受力的示意图，并写出力的名称和施力物体：
（1）物体A静止在地面上，地面墙壁光滑;
（2）A沿粗糙斜面上滑。
参考答案
1．A
【详解】
A．根据摩擦力的产生条件和弹力的产生条件，可知物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力作用。故A正确；
B．静止的物体也可以受到滑动摩擦力作用，只要与接触的物体之间存在相对滑动，即可产生滑动摩擦力。故B错误；
C．静摩擦力的大小与正压力大小无关。故C错误；
D．摩擦力的方向总与物体“相对运动”方向相反。故D错误。
故选A。
2．D
【详解】
A．弹力的大小跟物体的形变量和劲度系数有关，当劲度系数相同时，形变量越大，弹力越大，故A错误；
B．弹簧的劲度系数是由弹簧本身决定的物理量，与弹力的大小无关，故B错误；
C．动摩擦因数与两个接触面的材料有关，与摩擦力和弹力的大小无关，故C错误；
D．汽车正常行驶时，驱动轮对地面产生静摩擦力，由于驱动轮相对地面有向后运动的趋势，故地面对汽车静摩擦力的方向与汽车的运动方向相同，动轮对地面产生静摩擦力方向与运动方向相反，故D正确；
故选D。
3．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。
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．D
【详解】
A. 若是，A、B之间没有相对滑动，则没有滑动摩擦力，选项A错误；
BD. 若是，A相对B向右滑动，则A受到了B所施加向左的滑动摩擦力，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力，选项B错误，D正确；
C. 若是，B相对A向右滑动，则B受到了A所施加向左的滑动摩擦力，选项C错误；
故选D。
6．B
【详解】
试题分析：因物体所受的摩擦力是滑动摩擦力，则物体在运动过程中受到的滑动摩擦力,故选项B正确.
考点：摩擦力
7．D
【详解】
A．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，A错误；
B．两物体间有弹力就不一定有摩擦力，而有摩擦力一定存在弹力，B错误；
C．摩擦力一定阻碍物体的相对运动，即当摩擦力与运动方向相反时，才阻碍物体运动的，若两者方向相同，则摩擦力是动力，C错误；
D．受静摩擦力作用的物体一定与相接触的物体保持相对静止，但两物体可能是运动的，在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力；静摩擦力要求两个物体保持相对静止，与它们的运动的方向无关，则其的方向可以与运动方向成任意角度，D正确。
故选D。
8．B
【详解】
试题分析：当木块受到的拉力等于0.5N时，木块仍静止，而当拉力等于0.6N时做加速运动，故可知木块受到的最大静摩擦力可能为0.5 N，选项B正确A错误；1、2两次实验的静摩擦力分别为0.3N和0.5N，而3、4、5三次实验中摩擦力均为滑动摩擦力，都等于0.4N，故选项CD错误；故选B．
考点：摩擦力.
9．C
【详解】
A. 力是物体对物体的相互作用，物体不接触可以产生力的作用，接触不一定有力的作用，故A错误．
B. 物体受到的重力是地球施加的，但物体各部分均受到重力作用，而重心是所受重力的集中点．故B错误．
C. 弹力是发生形变的物体要恢复原状对与它接触的物体所产生的力的作用，故C正确．
D. 运动的物体可以受到静摩擦力，比如：正在斜向上运动的传送带上的物体；而静止的物体可以受到滑动摩擦力，在地面上滑行的物体，地面却受到是滑动摩擦力，故D错误．
10．C
【详解】
时间、路程、平均速率只有大小没有方向，弹力、加速度、速度、重力、拉力、位移都是有大小又有方向的，所以C正确；ABD错误；
故选C。
11．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。
12．B
【详解】
相互压紧的粗糙物体要有相对运动或者相对运动的趋势才有摩擦力，故A错误；滑动摩擦力大小跟压力成正比，而静摩擦力大小与压力无关，故B正确；静止的物体可以受到滑动摩擦力也可以受到静摩擦力，故C错误；摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，可能与物体的运动方向相同，也可以与物体运动方向相反，故D错误．
13．B
【详解】
A、根据力的性质分类，如重力、弹力、摩擦力、分子力、电力、磁力，等等；根据力作用效果分类，如拉力、压力、支持力、动力、阻力，等等；故A错误；
B、，同一地点重力加速度g数值相同，重力的大小只与物体的质量有关、与物体的运动状态无关；故B正确；
C、在弹性限度内，弹簧产生的弹力大小与弹簧的伸长量成正比，弹力大小随弹簧伸长的长度增大而增大，故C错误；
D、例如推放在地面上的箱子，地面是静止的，但是地面受到箱子对它的滑动摩擦力，故静止的物体不可能受到滑动摩擦力说法是错误的，故D错误；
故选B．
14．A
【详解】
AB．由题意可知A受的最大静摩擦力为
f1 = μmAg = 12.5N
B受的最大静摩擦力为
f2 = μmBg = 15N
由胡克定律可得此时弹簧对物体的推力大小为
T = kx = 8N
当用F = 1N的水平拉力作用在木块B上时，由平衡可知，由于弹簧的弹力不变，故A所受的静摩擦力方向向右，大小为8N，A正确、B错误；
CD．由以上分析可知，此时B仍静止，由于B所受的向右的弹力及推力的合力为9N，故由平衡可知木块B所受摩擦力大小是9N，方向向左，CD错误。
故选A。
15．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。
16．4 6
【详解】
[1]用4 N的水平拉力向右拉，长方体静止不动，此时它所受的摩擦力等于拉力，为4N；
[2]拉力增大至6 N时长方体做匀速直线运动，则滑动摩擦力等于拉力，等于6N；若拉力增大至8 N时长方体所受的摩擦力仍为滑动摩擦力，大小为6N。
17．21 0.4
【详解】
[1]由图可知，木箱所受的最大静摩擦力为21N；
[2]木箱与地面间的滑动摩擦力为20N，则动摩擦因数
18．40N 水平向左
【详解】
试题分析：对物体受力分析可知：，方向向左．
考点：考查对物体的受力分析．
19．15 25
【分析】
一个物体相对于另一物体刚要运动时，静摩擦力恰好达到最大值。物体静止时，静摩擦力根据平衡条件求解。物体匀速运动时，可根据平衡条件求解滑动摩擦力。
【详解】
（1）最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，为
若施加的水平拉力，木块没有被拉动，仍处于静止状态，由平衡条件得，木块所受的摩擦力f= F=15N。
(2)木块匀速前进时，根据平衡条件得，所施加的水平拉力
20．75 能 0.30
【分析】
由题中“某学习小组设计一个“测定动摩擦因数”的实验”可知，本题考查动摩擦因数测定实验，根据实验原理和数据处理可解答本题。
【详解】
(1)[1]由左图，根据胡克定律，可得弹簧劲度系数
(2)[2]木块静止且稳定时所受滑动摩擦力与弹簧弹力达到平衡，下面木板加速时，木块受到的仍为滑动摩擦力，不变，故木块仍能维持平衡状态，保持静止。
[3]此时，
。
21．(1)5N，水平向左；(2)15N，水平向左；(3)15N，水平向右
【详解】
(1)物体与水平面的最大静摩擦力为
物体开始时静止，用F1=5N的水平向右的力拉物体，物体仍处于静止状态，由平衡条件可得，物体受到的静摩擦力等于外力F1，即
方向水平向左。
(2)物体开始时静止，用F2=20N的水平向右的力拉物体，物体加速运动，受到的是滑动摩擦力，可得
方向水平向左。
(3)物体开始以v=15m/s的初速度向左运动，受到的滑动摩擦力向右，可得
方向水平向右。
22．(1)滑动摩擦力，8N；(2)静摩擦力，10N；(3)5N
【详解】
(1)F1=0时，A所受最大静摩擦力为
Ff1max=μmAg=8N
此时mBg＞Ff1max，故A将运动，A所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为
Ff1=μmAg=8N
(2)当F2=10N时，A所受最大静摩擦力为
Ff2max=μ（F2＋mAg）=12N
此时mBg＜Ff2max，故A静止，A所受摩擦力为静摩擦力，大小为
Ff2=mBg=10N
(3)若A匀速运动，此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小，故此时有
μ（mAg＋F）=mBg
代入数据得
F=5N
故所加的竖直方向的力F的大小是5N。
23．（1）（2）
【详解】
（1）题图甲中，物体A受重力G、推力F、支持力、墙壁对A向左的弹力，施力物体分别是地球、推A物体的力、地面、墙壁，力的示意图如图所示：
（2）题图乙中，物体A受竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向下的滑动摩擦力，施力物体分别是地球、斜面、斜面，力的示意图如图所示：