苏科版八年级下册 8.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.小明和爸爸自驾游,汽车行至多沙山坡时,车轮打滑,不能前行。爸爸让小明下车,便于爬坡,小明否定了爸爸的提议,邀请路边的行人上车,车果然不再打滑,开上山坡。下列做法与小明的做法蕴含相同原理的是( )
A.自行车刹车时,用力捏车闸 B.给自行车链条上加润滑剂
C.自行车车胎表面有花纹 D.给自行车上安装滚动轴
2.如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在10N水平拉力F1的作用下,A、B一起做匀速直线运动;如图乙所示,将A、B紧靠着放在同一水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起做匀速直线运动,甲、乙两种情况中,A受到的摩擦力分别是( )
A.10N、0N B.10N、5N C.10N、10N D.0N、5N
3.如图甲,水平地面上的物体,在水平向右拉力的作用下,从t=0开始,物体的运动情况如图乙。对于这个过程下列描述正确的是( )
A.该物体一直做匀速直线运动 B.0~2s,推力小于摩擦力
C.2~6s,推力在逐渐增大 D.物体做匀速直线运动阶段的速度为2m/s
4.如图所示,在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,将木块置于水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动。下列说法中错误的是( )
A.实验时,先在水平方向对弹簧测力计校正“0”点
B.在木块上加放钩码。可探究压力对滑动摩擦力大小的影响
C.木块做匀速直线运动时,弹簧测力计对木块的拉力等于木块所受滑动摩擦力的大小
D.实验中难以做到匀速拉动木块,这会导致木块所受滑动摩擦力的大小发生变化
5.下列有关力的说法中,正确的是( )
A.受力物体同时也一定是施力物体
B.只有直接接触的物体才可能产生力的作用
C.一个物体也能产生力的作用
D.摩擦力的方向与运动方向一定相反
6.以下说法正确的是( )
A.物体的重心一定在物体上 B.互相接触的两个物体一定有力的作用
C.摩擦力一定和物体的运动方向相反 D.改变物体的运动方向一定需要力
7.如图所示,一个软木塞塞在一根铁管内,软木塞上连接着一根细铁丝(细铁丝以及铁管多余部分没有画出),如果用细铁丝推着软木塞往下匀速运动,需要的推力是7N,如果用细铁丝拉着软木塞往上匀速运动,需要的拉力是9N,假设铁管内径恒定,铁管内壁粗糙程度处处相同,不计细铁丝的质量,下列说法正确的是( )
A.软木塞的质量为0.2kg
B.软木塞向上匀速运动时的合力为2N
C.软木塞在铁管中运动时受到的摩擦力大小为8N
D.软木塞向上运动时的摩擦力大于向下运动时的摩擦力
8.下图是中国女子冰壶队正积极备战2022北京冬奥会的场景。下列判断正确的是( )
A.19kg冰壶的重力为1900N B.被掷出的冰壶受到向前的牵引力
C.“刷冰”可以减小冰壶与冰面的摩擦 D.“刷冰”时用力下压可减小冰刷与冰面的摩擦
9.如图所示,拉力F为20N,物体A以0.1m/s的速度在表面足够长的物体B表面做匀速直线运动;物体B静止在地面上,受到地面水平向右8N的摩擦力,弹簧测力计示数为22N,下列说法正确的是( )
A.物体A受到的摩擦力为20N
B.拉力F的功率为1.0W
C.滑轮组的机械效率为75%
D.拉力F增大至40N时,弹簧测力计示数为44N
10.疫情期间,小超购买了一款消毒机器人,如图所示,药液储存于机器人箱体内部,机器人在水平地面上一边前进一边喷洒药液消毒的过程中( )
A.机器人的惯性大小保持不变
B.机器人受到的重力没有施力物体
C.机器人与地面间摩擦力的大小不变
D.机器人对地面的压力大小等于机器人和药液的总重力
11.关于自行车,下列做法属于减少摩擦的是( )
A.自行车的轮胎凹凸不平 B.自行车车把手刻有花纹
C.自行车的车轮装有滚动轴承 D.骑自行车下坡时用力捏紧车闸
12.关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
B.物体间有相互作用的弹力,就一定存在摩擦力
C.物体所受重力的大小与它的质量成正比
D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
二、填空题
13.用60N的压力F把一个重力为20N的物体压在竖直墙壁上,物体处于静止状态,则此时物体所受的摩擦力为______N;当压力减小为30N时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,则物体此时的摩擦力又为______N;方向______。当压力继续变小,变小为20N时,物体所受的摩擦力将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
14.如图甲所示,完全相同的两物块 A、B 叠放在水平面上,在 20N 的水平推力 F1的作用下一起做匀速直线运动,此时物块A所受的摩擦力为__________N,若将 A、B 物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上,用水平力 F2 推 A 使它们一起做匀速直线运动,则推力 F2=_________N
15.小明用30N的力水平推着500N的木箱,在水平地面上以v=1m/s作匀速直线运动,则地面对木箱的摩擦力为______N。若让木箱以v=2m/s作匀速直线运动,则小明对木箱的水平推力大小应为______N。
16.图中的弹簧测力计的最小分度值是______N,用它拉着重为10N的物体在水平面上向右做匀速直线运动,此时物体所受的滑动摩擦力大小是______ N,物体所受合力为______N。
三、综合题
17.阅读短文,回答问题
中国空间站首次太空授课
2021年12月9日,在距地球表面400公里以外的中国空间站天和核心舱内,神舟十三号飞行乘组3名“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富为全国青少年带来了一堂奇妙又精彩的太空科普课。
叶光富展示太空走路和太空转身,这些原本在地面上难度系数为零的普通动作,在太空中却变得十分困难。只见叶光富飘浮在空中,没有借助把手的他上半身向左旋转的时候,下半身就会朝右旋转,上半身朝右旋转,下半身就会朝左转,上下总是拧着。当他举起右手,在空中画圈,随着圈越画越快,他开始缓慢地旋转了!而当他将手臂展开时,旋转开始变慢,手臂收回时旋转变得快了起来。
在王亚平展示的水球实验中,我们能够看到,在给水球注入气泡前,透过水球可以观察到航天员的倒立人像。用注射器向水球内注入空气,在水球内产生了一个标准的球形气泡,还能看到一正一反两个成像,“这是气泡将水球分割成了两部分,分别成像的结果”。
同学们,太空梦永不失重!科技梦张力无限!科学无处不在,未来属于你们!
根据短文和图片,回答下列问题:
(1)在太空中走路十分困难,因为没有重力,和地面没有______力。
(2)水球实验中,可以看到王亚平倒立的像,是______成像原理。水球中注入一个气泡,可以看到一正一反两个像,其中正立的像是由于气泡形成的______透镜成的虚像。
(3)航天员在完全失重的太空轨道舱中,不能正常进行的实验是______(填下列选项的序号)。
A.用天平测量质量
B.用刻度尺测量长度
C.用弹簧测力计测量拉力
D.用量筒测水的体积
(4)与地球上相比,航天器在太空的质量______(选填“变大”、“变小”或“不变”)
18.阅读短文,回答问题:
“好奇号”火星车
2012年8月6日,美国航天局发射的“好奇号”火星车成功登陆火星(如图甲所示),登陆后不久,就发回了火星表面的高清图片,标志着人类探索火星的征程取得了重大进展,“好奇号”火星车长3.0m,宽2.8m,高2.1m,装备6个直径为0.5m的轻便、强度大、易散热的铝制车轮,整车质量约为90kg。
由于“好奇”号火星车的重量太大,无法使用安全气囊进行着陆,在最后的下降阶段,由一个被称为“天空起重机”的反推火箭为火星车减速(如图乙)。在“天空起重机”与火星车之间有三条尼龙索连接着,一旦火星车接触火星表面,并被传感器检测到后将切断连接,悬停式反推火箭将往一个方向飞走,离开火星车的安全区域。
(1)“好奇号”的车轮表面刻有花纹的目的是为了增大_______(选填:压力、接触面的粗糙程度)来增大______;
(2)已知火星表面的引力约是地球的38%,则“好奇号”登陆火星后其质量______,所受的重力______(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”) ;
(3)火星车装备的是铝制车轮,没有应用到铝的哪一物理属性______;
A.密度小 B.硬度大 C.导电性好 D.导热性好
(4)研究表明,太空中的某种带电粒子会对探测器的计算机系统产生影响,从而导致程序出错。下列粒子中可以排除的是______。
A.原子核 B.电子 C.质子 D.中子
19.一正方体物块放在已调好横梁平衡的天平时,如图甲所示。把它放在带刻度的桌面上,如图乙所示。
(1)求该物块的密度?( )
(2)画出物块(用 “”)静止在水平桌面上的受力示意图;( )
(3)若在如图乙所示的拉力作用下,物块匀速向右运动,求物块所受滑动摩擦力的大小?( )撤销拉力后,物块所受的摩擦力将______(选填 “变大”“变小”“不变”)。写出你的判断依据。( )
20.如图将一袋大米放在匀速向左运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动.当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下.(回答下列小题请选填以下合适的字母标号)
A.受到方向向右的摩擦力 B.受到方向向左的摩擦力 C.不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上受力情况为________;
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上受力情况为____;
(3)当将输送带突然减速时,米袋在水平方向上受力情况为_________;
21.2019年4月15日起,国家标准《电动自行车安全技术规范》(以下简称“新国标”)正式实施,“新国标”规定,含电池在内的整车质量由40kg调整为55kg.某厂家按“新国标”生产出来的电动自行车在正常情况下车轮与地面间的总接触面积是5×10–3m2. (g取10N/kg)
(1)关于电动车下列说法错误的是( )
A.手把上刻有花纹是为了增大摩擦,便于调速
B.紧急刹车时,是通过增大车轮与地面间的压力来增大摩擦
C.紧急刹车时,人会前倾是因为人有惯性的缘故
D.坐垫做得宽大柔软,可以减小乘坐时的压强
(2)该整车重力多大______
(3)一个45kg的人骑行该车在水平地面行驶时对地面的压强多大_______
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】
邀请路边的行人上车,车果然不再打滑,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力的方法来增大摩擦的;
A.自行车刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大滑动摩擦力,故A符合题意;
B.给自行车链条上加润滑剂,是通过使接触面脱离来减小摩擦,故B不符合题意;
C.自行车车胎表面有花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.给自行车上安装滚动轴承,是变滑动为滚动,减小摩擦,故D不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】
由题意知,图甲中,在10N水平拉力F1的作用下,A、B一起做匀速直线运动,则合力为零,A物体受到的摩擦力为10N;图乙中,相同的桌面(粗糙程度相同),A、B物体的质量不变,F2推A使A、B物体一起做匀速直线运动,则F1与F2相等为10N,而A受到的摩擦力因为A上没有了B,A对桌面的压力减半,则摩擦力减半为5N,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.D
【详解】
A.由s随时间t的变化图像可知,物体在0~2s内速度为零,处于静止状态,2~6s物体处于匀速直线运动状态,故A错误;
B.在0~2s,由s随时间t的变化图像可知,物体静止,此时物体受静摩擦力,静摩擦力等于推力,故B错误;
C.由s随时间t的变化图像可知,当2s以后物体做匀速直线运动,受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力,两个力的大小相等,而滑动摩擦力大小不变,所以2~6s匀速直线运动阶段力F没有增大,故C错误;
D.匀速直线运动阶段的速度
故D正确。
故选D。
4.D
【详解】
A.因实验中要沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,且在水平方向上读数,故实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零,故A正确,A不符合题意;
B.在木块上加放钩码,来增大压力,此时接触面的粗糙程度不变,是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,故B正确,B不符合题意;
C.用弹簧测力计拉动木块在水平方向做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故C正确,C不符合题意;
D.滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体是否做匀速直线运动无关,故D错误,D符合题意。
故选D。
5.A
【详解】
A.力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的,即受力物体同时也一定是施力物体,故A正确;
B.两个物体产生力的作用时,不一定相互接触,比如磁铁吸引铁钉,故B错误;
C.力是物体对物体的作用,产生力的作用时,必须同时存在两个物体,所以,只有一个物体不会产生力的作用,故C错误;
D.滑动摩擦力与相对运动的方向相反,可以与运动方向相同,也可以相反,故D错误。
故选A。
6.D
【详解】
A.物体的重心与物体的形状和质量分布有关,可以在物体上,也可能在物体外,故A错误;
B.相互接触的物体,如果两物体之间没有相互挤压,则两个接触的物体没有力的作用,故B错误;
C.摩擦力的方向一定与相对运动方向相反,可能与物体的运动方向相同,可能与物体的运动方向相反,故C错误;
D.力是改变物体运动状态的原因,运动状态包括运动方向和速度的大小,改变物体的运动方向一定需要力,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】
AC.软木塞往下匀速运动,由受力分析可得
软木塞往上匀速运动,对管的压力和粗糙程度不变,由受力分析可得
因为F1=7N,F2=9N,可解得G=1N,f=8N,软木塞的质量为
故A错误,C正确;
B.软木塞向上匀速运动时的合力为0,故B错误;
D.因为压力和粗糙程度不变,所以摩擦力不变,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】
A.19kg冰壶的重力为
G=mg=19kg×10N/kg=190N
故A错误;
B.被掷出的冰壶没有受到向前的牵引力,由于惯性向前运动,故B错误;
C.“刷冰”是为了使冰面变光滑,减小冰壶受到的摩擦力,使其运动得更远,故C正确;
D.“刷冰”时用力下压,通过增大压力可增大冰刷与冰面的摩擦,故D错误。
故选C。
9.C
【详解】
A.物体B静止在地面上,受到地面水平向右8N的摩擦力,弹簧测力计示数为22N,A对B有向左30N的摩擦力,B对A的摩擦力为30N,故A错误;
B.有2股绳拉动滑轮,物体A的运动速度为0.1m/s,拉力F的运动速度为0.2m/s,拉力F的功率为
故B错误;
C.滑轮组的机械效率为
故C正确;
D.拉力F增大至40N时,物体A做加速运动,滑动摩擦力与物体运动速度无关,A、B之间的滑动摩擦力没有变化,弹簧测力计示数仍为22N,故D错误。
故选C。
10.D
【详解】
A.惯性的大小只与质量有关,机器人在水平地面上一边前进一边喷洒药液消毒,质量变小,故惯性变小,故A不符合题意;
B.机器人受到的重力施力物体是地球,故B不符合题意;
C.由于质量减小,对地面的压力减小,故机器人与地面间摩擦力的大小减小,故C不符合题意;
D.将机器人和药液当成一个整体,该整体受到了向下的重力和向上的支持力,机器人在水平面上运动,则竖直方向上处于平衡态,重力与支持力是平衡力,故大小相等,而机器人和药液对地面的压力和地面对其的支持力是相互作用力,故机器人和药液对地面的压力和地面对其的支持力大小相等,故机器人对地面的压力大小等于机器人和药液的总重力,故D符合题意。
故选D。
11.C
【详解】
A.自行车的轮胎凹凸不平,是为了增大粗糙程度从而增大摩擦,故A不符合题意;
B.自行车车把手刻有花纹是为了增大粗糙程度,从而增大摩擦,故B不符合题意;
C.自行车的车轮装有滚动轴承是利用滚动代替滑动从而减小摩擦,故C符合题意;
D.骑自行车下坡时用力捏紧车闸,是通过增大压力从而增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
12.C
【详解】
A.物体本身没有重力只有质量,重力是由于地球的吸引而产生的,故A错误;
B.物体间有相互作用的弹力时,如果没有相对运动或相对运动的趋势,或接触面光滑,则物体间不存在摩擦力,故B错误;
C.重力的大小可由G=mg求得,物体所受重力的大小与它的质量成正比,故C正确;
D.滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反,如传送带上的物体,当加速运动时摩擦力的方向与运动方向就相同,故D错误。
故选C。
13. 20 20 竖直向上 变小
【详解】
[1][2][3]物体静止和匀速下滑时都处于平衡状态,即都受平衡力作用,在这两种状态下摩擦力和重力为一对平衡力,大小相等,方向相反,所以摩擦力等于20N,同时其方向与重力的方向相反,竖直向上。
[4]木块与墙壁的接触面的粗糙程度不变的情况下,压力继续变小,即此时的摩擦力会变小,此时木块向下做加速运动。
14. 20 20
【详解】
[1]在甲图中,以AB组成的整体为研究对象,AB做匀速直线运动,所以受到地面的摩擦力与拉力平衡,则物块A所受的摩擦力大小等于推力的大小,为20N。
[2]在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,所以,推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力的大小也为20N。
15. 30 30
【详解】
[1][2]小明用力推着木箱在水平面上做匀速直线运动,此时木箱处于平衡状态,在水平方向上,木箱受到的推力和地面对木箱的摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡的条件,这两个力大小相等,因此地面对木箱的摩擦力为30N;滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关。因此木箱以v=2m/s作匀速直线运动时,地面对木箱的摩擦力仍为30N,由于木箱仍处于平衡状态,根据二力平衡的条件可知,小明对木箱的水平推力大小应为30N。
16. 0.2 3.4 0
【详解】
[1][2][3]由图可知,弹簧测力计的量程为0~5N,分度值是0.2N,示数为3.4N;物体在水平面上受拉力与滑动摩擦力的作用,且做匀速直线运动,则物体处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力等于拉力,为3.4N;物体处于平衡状态,所受合力为零。
17. 摩擦 凸透镜 凹 AD 不变
【详解】
(1)[1]在太空中因为没有重力,对地面没有压力,不会产生摩擦力,所以走路十分困难。
(2)[2][3]水球实验中,成的是缩小、倒立的实像,与凸透镜成像原理相同;气泡中显示出王亚平正立、缩小的像,这是因为带气泡的水球相当于凹透镜,凹透镜对光线有发散作用。
(3)[4] A.天平是等臂杠杆,在完全失重的太空中,天平就无法测量质量,故A不能正常进行,A符合题意;
B.刻度尺测量物体的长度跟物体的重力没有关系,所以能正常使用,故B能正常进行,B不符合题意;
C.此时弹簧测力计不能测量物重,但是可以用来测拉力,故C能正常进行,C不符合题意;
D.太空中,水都呈球形,且悬浮在空中,用量筒也测不出水的体积,故D不能正常进行,D符合题意。
故选AD。
(4)[5]质量的大小与位置无关,所以与地球上相比,航天器在太空的质量不变。
18. 接触面的粗糙程度 摩擦 不变 变小 C D
【详解】
(1)[1][2]“好奇号”的车轮表面刻有花纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
(2)[3]质量是物体本身的一种属性,和物体的形状、状态、位置无关,只和物体所含物质的多少有关。火星车从地球到达火星,位置发生变化,但物质多少没有变化,所以其质量不变。
[4]已知火星表面的引力约是地球的38%,所以火星车所受的重力变小。
(3)[5]火星车装备的是铝制车轮,是因为铝的密度小、硬度大、导热性能好;火星上没有电,没有应用到铝的物理属性是导电性好,故C选项没有应用到,C符合题意,ABD不符合题意。
故应选C。
(4)[6]原子核、电子和质子都带电,而中子不带电,所以中子不会对探测器的计算机系统产生影响,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
19. 0.7N 变大 见详解
【详解】
1)[1]由图甲可得质量为
m=154g=0.154kg
由图乙可得正方体边长
a=1.00dm=0.100m
则正方体的体积
V=a3=(0.100m)3=1×10-3m3
所以物块的密度
(2)[2]物体静止在水平桌面上,受重力和支持力。
(3)[3][4][5]把拉力F分解为F1和F2,如图所示:
当物体做匀速直线运动时,有
因为影响滑动摩擦力大小的因素是接触面所受的压力和接触面的粗糙程度,撤去拉力后,接触面所受的压力变大,而接触面的粗糙程度不变,所以物块所受的滑动摩擦力变大。
20. B C A
【详解】
(1)输送带是向左匀速运动的,米袋刚放上时,由静止变为向左运动,水平方向没有其他拉力或推力,所以只受向左的摩擦力,故选B;
(2)物体匀速直线运动时,或不受力,或受平衡力.米袋向左匀速运动时,水平方向上如果受摩擦力,一定有另一个力与它平衡,因为没有其他力,所以不受力,故选C.
(3)当将输送带突然减速时,米袋会继续向左滑动一段距离,米袋相对于传送带向左运动,故传送带对米袋施加向右的摩擦力,故选A.
21. B 550N
【详解】
第一空.A.手把上刻有花纹是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,便于调速,故正确;
B.紧急刹车时,通过增大制动系统的压力来增大摩擦,而不是车轮与地面间的压力,故错误,符合题意;
C.紧急刹车时,人由于具有惯性,会保持继续向前的运动状态,所以,会向前倾,故正确;
D.座垫做得宽大柔软,是通过增大受力面积减小乘坐时的压强,故D正确;
第二空.含电池在内的整车质量是55kg,由G=mg知道,该整车的重力是:
第三空.一个45kg的人骑行该车时,对地面的压力是:
根据题意知道,车轮与地面间的总接触面积是5×10–3m2,所以,由 知道,行驶时对地面的压强是:
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