3.3摩擦力基础巩固（word版含答案）

3.3摩擦力基础巩固2021—2022学年高中物理教科版（2019）必修第一册
一、选择题（共15题）
1．如图所示，用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向上静止，此时瓶子受到的摩擦力为，则下列说法正确的是（　　）
A．手越粗糙，则摩擦力一定越大
B．握力越大，则摩擦力一定越大
C．握力越大，则瓶子从手中滑落就越困难
D．只要瓶子不动，摩擦力大小与握力大小无关
2．关于滑动摩擦力，下列说法中不正确的是（　　）
A．滑动摩擦力总阻碍物体的相对运动
B．物体对支持面的压力越大，滑动摩擦力也越大
C．滑动摩擦力的方向一定与物体相对滑动的方向相反
D．滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
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．关于摩擦力，下列说法中正确的是（ ）
A．两个相对静止的物体间一定有静摩擦力
B．运动的物体可以受静摩擦力作用
C．摩擦力总是阻碍物体的运动
D．物体受到弹力的作用时一定受到摩擦力的作用
5．为了测量A、B两物体之间的滑动摩擦力，某同学设计了如图所示四个实验方案．在实验操作过程中，当测力计读数稳定时，认为其读数即为滑动摩擦力的大小，则测力计测得的滑动摩擦力最准确的方案是(　　)
A． B．
C． D．
6．水平地面上有一物体质量为3kg，以v=10m/s的速度向右运动，已知物体与地面间的动摩擦因数为0.2，g=10m/s2，则物体在t=6s内的位移为（ ）
A．25m B．24 m C．28m D．60m
7．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
8．一物体沿斜面的初速度为V0，减速上滑受力情况（ ）
A．重力，支持力，压力，下滑力
B．重力，支持力，摩擦力，拉力
C．重力，支持力，摩擦力，下滑力
D．重力，支持力，摩擦力
9．关于摩擦力的说法正确的是（　　）
A．运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力
B．静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力
C．摩擦 力的大小一定与正压力成正比
D．两物体之间的压力等于零时，这两物体之间的摩擦力一定等于零
10．如图所示，质量为10kg的物体，沿粗糙水平地面向右运动，一水平向左的力作用于物体上，物体与水平地面间的动摩擦因数为，则物体所受摩擦力的大小和方向为（取（　　）
A．，向左 B．，向右 C．，向左 D．，向右
11．下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是（　　）
A．静止的物体也可以受到滑动摩擦力
B．劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大
C．动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比
D．物体的重心一定在物体上
12．下列说法正确的是（ ）
A．形状规则的物体的重心和它的几何中心是同一位置
B．相互接触的物体之间一定产生弹力作用
C．相对运动的两物体间一定存在摩擦力
D．互相接触的物体相对静止的时候，也可能产生摩擦力
13．小明将一辆后轮驱动的电动小汽车，按图示方法置于两个平板小车上，三者置于水平实验桌上．当小明用遥控器启动小车向前运动后，他看到两个平板小车也开始运动，下列标出平板小车的运动方向正确的是
A． B．
C． D．
14．用手向右拉毛刷，毛刷与桌面保持相对静止，则
A．手与毛刷间存在滑动摩擦力
B．手受到的摩擦力与刷毛受到桌面的摩擦力方向相反
C．毛刷受到桌面的静摩擦力方向向左
D．手与毛刷之间不存在相互作用力
15．下列说法中正确的是( )
A．运动的物体不可能受静摩擦力
B．有摩擦力一定有弹力
C．摩擦力一定跟压力成正比
D．摩擦力总跟运动方向相反
二、填空题（共4题）
16．判断以下各个说法的正误，将判断结果用√×表示在相应题号前面的括号中
（______）（1)接触的物体一定有弹力的作用
（______）（2）物体 A 对 B 的弹力，是 B 发生形变而产生的
（______）（3）物体受到弹力的方向和它形变的方向相反
（______）（4）滑动摩擦力一定阻碍物体的运动
（______）（5）静止的物体不可能受到滑动摩擦力
17．水平地面上静止一铁块，重为200N，它与地面间的最大静摩擦力为85N，与地面间的动摩擦因数为0.4，某人用水平力推它，
(1)若推力大小为50N，铁块受到的摩擦力大小为_______N；
(2)若推力大小为83N，铁块受到的摩擦力大小为_______N；
(3)若推力大小为100N，铁块受到的摩擦力大小为_______N．
18．摩擦力的方向
（1）静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向______。可利用假设法判断，即假设接触面光滑，物体相对与它接触的物体运动的方向，就是相对运动趋势方向；
例如静止在斜面上的物体受到的静摩擦力的方向沿斜面向上。（如图）
（2）静摩擦力的方向有可能与物体运动方向成______。
如图所示，用手握住一根竖直棒，若使手与棒一起沿不同方向匀速运动，棒所受的静摩擦力竖直向上，而手与棒的运动方向可以是任意的，所以Ff的方向与匀速运动中速度的方向可成任意夹角。
（2）滑动摩擦力的方向与物体______相反，与物体运动方向______。
例如：如图所示，快速把B向右拉离的过程中，A相对B向左运动，摩擦力向右，A却相对地面向右运动，摩擦力的方向与物体运动方向反而相同。
19．实验桌上放有小木块、长木板、轻弹簧、毫米刻度尺、细线等，物理兴趣小组的同学们设计了一个实验，间接测量小木块与长木板间的动摩擦因数。
实验步骤如下：
（1）如图甲将弹簧竖直悬挂，用刻度尺测出弹簧的长度
（2）在图甲的基础上，将小木块挂在弹簧下端（如图乙），用刻度尺测出弹簧的长度__。
（3）将长木板固定在水平面上，如图丙，用弹簧拉着小木块__（选填“水平匀速运动”或“水平加速运动” ，测出此时弹簧的长度。
（4）根据上面的操作，可以得出小木块与长木板间的动摩擦因数__（结果保留两位有效数字）。
三、综合题（共4题）
20．如图所示，水平面上有一重为的物体，受到和的水平力的作用而保持静止，与的方向相反。物体与水平面间的动摩擦因数，（设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力）求：
(1)物体所受摩擦力的大小和方向；
(2)若只撤去，物体所受摩擦力的大小和方向；
(3)若只撤去，物体所受摩擦力的大小和方向；
21．（1）如图所示，用一轻弹簧竖直悬挂物体，现用力F=10.5N竖直向下拉物体，使物体处于静止状态，弹簧由原长5cm伸长到7.2cm。若将力F改为竖直向上拉物体，大小不变，物体仍处于静止状态，弹簧由原长缩短到3cm。求物体的质量和弹簧的劲度系数。（g取10N/kg）。
（2）用该轻质弹簧拉着一个重为200N的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力多大？
（3）如果物体在运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力多大？
22．一木块静止在水平地面上，已知木块重为10N，木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力为2.2N；
（1）用1.5N的水平力向右拉木块时，木块受摩擦力大小和方向；
（2）要使木块由静止开始运动，至少要用多大的水平拉力？
（3）用5N的水平力向右拉木块，一段时间后，突然拉力大小变为1.5N，方向与原来方向相反，求此时木块受到的摩擦力大小和方向。
23．画出下列各图中物体A所受摩擦力的示意图
参考答案
1．D
【详解】
对瓶子受力分析，可知竖直方向二力平衡，即摩擦力与重力等大反向。
故选D。
2．D
【详解】
ACD．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，故其方向与物体相对运动的方向相反，但不一定与物体运动方向相反，故AC正确，不符合题意；D错误，符合题意；
B．滑动摩擦力，故物体对支持面的压力越大，滑动摩擦力也越大，故B正确，不符合题意。
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．B
【详解】
A．当两个相对静止的物体之间有相互挤压且有一定的相对运动趋势，则物体间一定有静摩擦力，故A错误；
B．受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，比如正在随着传送带上升的物体，物体就受到传送带的静摩擦力作用，故B正确；
C．摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，或相对运动趋势，故C错误；
D．物体受到弹力的作用时，不一定受到摩擦力的作用，而有摩擦力时，一定存在弹力，故D错误。
故选B。
5．C
【详解】
ABD．实验时如果木块不保持匀速直线运动，摩擦力不等于拉力，只有当弹簧秤拉动木块匀速运动时，拉力才与摩擦力成为一对平衡力，它们大小相等，但是不容易保持匀速直线运动，理论上可行，但是实际操作不可行，故不是最佳方案，故ABD错误；
C．拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧秤的拉力是一对平衡力，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，实验时不必保持匀速直线运动，但是弹簧测力计相对地面处于静止状态，弹簧测力计示数稳定，便于读数，使读数更准确，故为最佳方案，故C正确．
故选C．
6．A
【详解】
试题分析：根据牛顿第二定律，有：，解得
设物体运动的总时间为t0，有
故6s内的位移等于5s内的位移，故，故选A．
7．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．
8．D
【详解】
试题分析：根据题意可知，以一定的初速度v0沿斜面减速上滑，则物体受到重力，斜面的支持力和向下的摩擦力；但没有向上运动的拉力，而下滑力是重力的一个沿着斜面的分力，故D正确，ABC错误；
故选D．
9．D
【详解】
A．运动物体也可能受静摩擦力，比如用手握着瓶子走路，瓶子受到手的静摩擦力，但对地是运动的，故A错误；
B．静止的物体可能受到滑动摩擦力的作用，例如：木块在地上滑动，地面静止，但受滑动摩擦力作用，故B错误
C．静摩擦力大小一般与正压力是无关，故C错误；
D．两物体之间存在摩擦力的条件是：一直接接触；二相互挤压；三接触面粗糙，缺一不可；没有压力一定没有摩擦力，故D正确。
故选D。
10．A
【详解】
滑动摩擦力大小为
方向水平向左。BCD错误，A正确。
故选A。
11．A
【详解】
A．滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动，而静摩擦力阻碍的是相对运动的趋势，故静止的物体可能受到动摩擦力，运动的物体也可能受到静摩擦力，故A正确；
B．根据弹簧弹力的表达式F=kx，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数，可知：弹力不仅跟劲度系数有关，还跟伸长量或压缩量有关，故B错误；
C．动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关，故C错误；
D．重心不一定在物体上，如质量均匀分布的圆环，重心在它的几何中心，但不在圆环上，故D错误。
故选A。
12．D
【详解】
A．形状规则的物体的重心和它的几何中心不一定重合，只有当形状规则且质量分布均匀时，才能重合，故A错误；
B．相互接触的物体之间若发生形变，要恢复到原状会产生弹力作用，即一定有弹力。若没有形变，则没有弹力，故B错误；
C．相对运动的两物体之间如果没有弹力的产生，就没有摩擦力，故C错误；
D．互相接触的物体相对静止的时候，当有相对运动趋势时，则受到静摩擦力。没有相对运动趋势时，则没有静摩擦力，故D正确。
故选D。
13．C
【详解】
用遥控器启动小车向前运动，后轮是主动轮顺时针转动，所以左侧平板小车对后轮的摩擦力向右，后轮对左侧平板小车的摩擦力向左；前轮是从动轮，所以右侧平板小车对前轮的摩擦力向左，前轮对右侧平板小车的摩擦力向右．因此左侧小车向左运动，右侧小车向右运动．故C项正确，ABD三项错误．
14．C
【详解】
用手向右拉毛刷，毛刷相对桌面静止但产生了向右的运动趋势，桌面阻碍从而施加给毛刷向左的静摩擦力，故C正确，A、B、D错误．故选C．
15．B
【详解】
人走路时，受到静摩擦力，但人是运动的，静摩擦力方向和人运动方向相同，AD错误；产生摩擦力的条件一是有相对运动或相对运动趋势，二是有弹力，故有摩擦力一定有弹力，B正确；滑动摩擦力和两物体间的正压力成正比，但静摩擦力不是，C错误．
16．× × × × ×
【详解】
(1)相互接触且发生形变的物体之间一定有弹力作用，两个物体接触但不一定发生形变，所以不一定产生弹力，故(1)错误；
(2)物体对的弹力，物体受到的弹力是物体发生形变而产生的，故(2)错误；
(3)物体受到的弹力方向总是与施力物体形变的方向相反，故(3)错误；
(4)滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，但可作为动力、也可作为阻力，如物体在传送带上向前滑动，故(4)错误；
(5)静止的物体可能受到滑动摩擦力的作用，比如：在地面上滑行的物体，地面受到是滑动摩擦力，故(5)错误。
17．50 83 80
【详解】
（1）推力为50N时，推力小于铁块与地面间的最大静摩擦力，铁块未被推动，仍然处于静止状态，铁块将受到静摩擦力，由平衡条件得F=50N．
（2）推力为83N时，推力小于铁块与地面间的最大静摩擦力，铁块未被推动，仍然处于静止状态，铁块将受到静摩擦力，由平衡条件得F=83N．
（3）推力为100N时，推力大于铁块与地面间的最大静摩擦力，铁块被推动，铁块将受到滑动摩擦力，大小为f=μFN=μG=0.4×200N=80N
18．相反 任意角度 相对运动方向 无关
19．8.70 水平匀速运动 0.44
【详解】
(2)[1]将小木块挂在弹簧下端（如图乙），用刻度尺测出弹簧的长度。
(3)[2]将长木板固定在水平面上，如图丙，用弹簧拉着小木块水平匀速运动，则木块所受的滑动摩擦力与弹簧的拉力大小相等。
(4)[3]小木块竖直悬挂时，根据胡克定律有
用弹簧水平匀速拉小木块时，由平衡条件和胡克定律有
小木块与长木板间的动摩擦因数
联立得
20．(1)7N，方向水平向右；(2)6N，方向水平向左；(3)8N，方向水平向右。
【详解】
物体所受最大静摩擦力为
fm=μG=8N
(1)由于
F1-F2=7N＜fm
所以物体处于静止状态，所受摩擦力为静摩擦力：
故有
f1=F1-F2=7N
方向水平向右。
(2)若只撤去F1，因为
F2=6N＜fm
物体保持静止，故所受静摩擦力为
f2=F2=6N
方向水平向左；
(3)若只撤去F2，因为
F1=13N＞fm
所以物体相对水平面向左滑动，故物体受的滑动摩擦力
f3=μG=8N
方向水平向右。
21．(1) ；；(2)30N；(3)20N
【详解】
(1)根据平衡条件可得，向下拉物体时有
向上拉物体时有
联立可得
(2)当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，则有摩擦力与弹簧弹力平衡，即
当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力
(3)如果物体在运动过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力依然是滑动摩擦力，则摩擦力的还是20N。
22．（1）向左；1.5N；（2）2.2N ；（3）2N，向左
【详解】
（1）用1．5N的水平力拉木块时，木块静止，木块受静摩擦力为1．5N，方向向左；
（2）要使木块由静止开始运动，至少要用2．2N的水平拉力
（3）用5N的水平力向右拉木块，木块向右运动，滑动摩擦力为f=μN=μG=0.2×10=2N，方向向左；一段时间后，突然拉力大小变为1.5N，方向与原来方向相反，故此时木块受到的摩擦力仍为2N,方向向左。
23．，
【详解】
B不运时，A相对B有向右的运动，故A受到向左的摩擦力，如图所示
AB均向右时，A的速度小于B的速度，则A相对于B有向左的运动，故A受到的摩擦力向右，如图所示