人教版八年级下 8.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.如图甲,相同的物块A、B叠放在一起,在力F1的作用下沿水平地面向左匀速前进;如图乙,将A与B改为并列,并在力F2的作用下沿同一水平地面向左加速前进,在运动过程中,图甲地面给B的摩擦力f1和图乙地面给A和B整体的摩擦力f2的关系为( )
A.f1=f2 B.f1> f2 C.f1< f2 D.条件不足,无法判断
2.物体A位于粗糙程度相同的水平地面上如图甲所示,用水平拉力F作用于物体A,拉力F的大小与时间t的关系和A物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.0~12s,物体所受的摩擦力为6N B.9~12s,物体所受摩擦力为零
C.6~9s,物体处于非平衡状态 D.0~6s,物体受到的拉力小于摩擦力
3.图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.瓶盖上刻有纹线 B.汽车轮上装有防滑链
C.轴承中装有滚珠 D.守门员戴上防滑手套
4.如下图所示自行车各个部分中减小了有害摩擦的是( )
A.车胎表面凸凹不平 B.车把表面凸凹不平
C.车轴用滚珠 D.脚踏板面凸凹不平
5.下列四幅图中,目的是为了增大摩擦的是( )
A.加润滑剂
B. 滚动轴承
C.涂有防滑粉的手
D.气垫船
6.小王同学参加了2021年广安市中考体育测试,下列说法正确的是( )
A.小王跳绳时手对绳施加了力的作用,绳对手没有施加力的作用
B.小王投掷实心球时,球离手后在空中运动的过程中受到重力和推力的作用
C.小王跑步穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.小王匀速跑过弯道时,运动状态不变
7.如图所示,剩有部分饮料的易拉罐倾斜静止在水平桌面上,则易拉罐水平方向受力和受到的重力图,正确的是( )
A. B.
C. D.
8.小华在班上擦黑板时隐隐感觉一个很奇特的现象,回到家,他拿出小时候的一块玩具黑板,把它平放并固定在水平桌面上,再用一个黑板刷来擦黑板。如图所示,他给黑板刷斜向下施力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动起来;当他给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小(大于0)时,他怎么也推不动黑板刷。在这两种情形下,黑板刷分别( )
A.受摩擦力;不受摩擦力 B.受摩擦力;受摩擦力
C.不受摩擦力;受摩擦力 D.不受摩擦力;不受摩擦力
9.在物理学中,力和运动正确关系的得出,从亚里士多德到牛顿,历经二千多年。如图甲,水平地面上的物体,在水平向右拉力的作用下,从开始,物体的运动情况如图乙。对于这个过程力和运动描述正确的是( )
A.该物体一直做匀速直线运动
B.时,若,则地面的滑动摩擦力也为3N
C.从到的过程中,力F在逐渐增大
D.物体做匀速直线运动阶段的速度为2m/s
10.下列选项哪个是摩擦力的单位?( )
A.N B.kg/m3 C.t D.m
11.下列措施中,属于增大有益摩擦的是( )
A.自行车转轴处装有滚珠轴承
B.气垫船利用气体将船和水面分离
C.旱冰鞋底装有滚轮
D.有的水泥路面做成一道道的细槽
12.如图所示的四个实例中,目的是增大摩擦的是( )
A.给自行车轴加润滑油
B.气垫船底和水面间的空气垫
C.磁悬浮列车行驶
D.鞋底有凹凸不平的花纹
二、填空题
13.用手握住一个重5N的空啤酒瓶,瓶口向上静止在手中,此时手对瓶有一个向上的摩擦力(静摩擦力),已知手对瓶的压力为8N,手对瓶的摩擦力为f1,当手对瓶的压力增大到10N时,手对瓶的摩擦力f2______ f1,当瓶中倒入一定量的水时(瓶静止在手中),手对瓶的摩擦力f3______ f1(填“>”、“=”、“<”)。
14.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。
15.一重为的木箱,在的水平拉力作用下匀速向右运动,则木箱受到的摩擦力为___________,若拉力增大到,则木箱受到的摩擦力将___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
16.如图所示,叠放在一起的a、b两物体在水平力的作用下,沿水平方向一起向右匀速直线运动,a、b的接触面之间___________(“存在”或“不存在”)摩擦力。若将b换为质量更大的物体c压在a上面,让a、c 也以相同的方式运动,则地面与a之间的摩擦力将___________(选填“变大”,“变小”或“不变”)。
三、综合题
17.2019年4月24日是第四个中国航天日,日前,我国载人航天工程第二步任务取得全面胜利,工程全面迈进“空间站时代”。请问:
(1)与在地球上相比,航天员在太空中的质量___________,受到的重力___________;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳,当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。这是利用了物体间力的作用是___________的和力可以改变物体的___________;
(3)“飞天”舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,是为了_________(选填“增大”、“减小”)摩擦。
18.可探究的科学问题
日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问,把疑问陈述出来,就形成了问题,但不一定是科学问题,像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题,比如,“哪种品牌的运动鞋更好?”“为减少污染和交通拥堵,应该限制小汽车的使用吗?”等都不属于科学问题。
科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题,例如,“纯水和盐水哪一个结冰更快?”就是一个科学问题,因为你可以通过实验收集信息并予以解答。并不是每一个科学问题都可以进行探究,当问题太泛化或太模糊,就难以进行科学探究,比如“是什么影响气球贴到墙上?”,一般而言,可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系,其中的变量必须是可检验的。也就是说,可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。例如,“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗?”,在这个问题中,气球与头发的摩擦次数是自变量,气球贴在墙上的效果是因变量,我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化。
一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式,常见的陈述方式有下列三种,方式一:某个变量影响另一个变量吗?例如,导体的长度影响导体的电阻大小吗?方式二:如果改变某个变量,另一个变量会怎样变化?例如,如果增大导体两端的电压,导体中的电流就增大吗?方式三:一个变量跟另一个变量有关吗?例如,电流跟电压有关吗?科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的,正是由于有了可探究的科学问题,才能使探究过程具有明确的方向。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)下列问题中属于可以探究的科学问题的是_____(选填选项前的字母)
A.哪种类型的音乐更好?
B.光的反射定律内容是什么?
C.水的温度越高,水蒸发得越快吗?
D.在同一地点,改变物体的质量,它所受到的重力会改变吗?
(2)请根据“两个同学沿水平方向分别推同一个箱子,一个同学在公路上推比较费力,另一个同学在冰面上推比较省力”这一现象,提出一个可以探究的科学问题:_____。
19.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。
(1)由图象可知,当t=3.5s时,物体处于______状态。
(2)当t=5s 时,物体受到的摩擦力为______N。
(3)当木块所受到水平拉力是2N,则对木块所处状态的判断,正确的是( )
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
20.共享单车
不知道从什么时候开始,共享单车成了城市中一道靓丽的风景线,为我们的绿色出行带来了便利.当我们使用共享单车APP扫描车辆二维码时,手机就会通过网络将这个二维码信息传送到云端,云端收到信息后识别该车辆,并通知该车辆的车锁打开,完成了用户借车动作;单车使用完毕后,锁好车,完成了用户还车动作,整个租借流程结束.
二维码与一维条形码最大的区别在于它不仅能存储数字和字母,还能够存储汉字、图片等信息.二维码技术基于二进制编码,所谓“二进制”就是将字母、汉字、数字、符号、图片及视频等各种信息都用0和1来表示.在最后的编码中,一个0对应一个白色小方块,一个1对应一个黑色小方块,把这些小方块按照8个一组填进大方块里,我们就得到一个可被手机和电脑识别的二维码图案了.
细心的同学会发现,一部分共享单车的轮胎与我们常见的自行车有一点不一样,它采用的是如图24所示的镂空设计,这种结构的轮胎弹性和缓冲效果都非常好,质量也比传统车胎轻很多,其最大的亮点是永远不用充气,即使不小心被钉子等尖锐物品扎到也没关系,拔掉就可以继续骑行了,让骑行变得毫无顾忌,使用寿命可以达到8000多公里.
共享单车给我们带来便利的同时也带来了一些问题,如乱停单车阻碍正常交通等问题.从2017年3月20日起,长安街沿线等10条大街禁止停放共享单车.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)共享单车中的镂空设计,其优势是_____________(填写一条即可).
(2)请找出共享自行车中一处属于增大或减小摩擦的应用_____________.
(3)某同学选择骑行共享单车上学时,若所受的阻力约为人和车总重力的0.05倍,该同学家离学校路程约为3公里,他共花了20分钟时间从家骑行到学校,可近似认为该同学匀速骑行,他所骑的共享单车质量约为20 kg,请估算该同学骑共享单车上学时的功率.
21.小红用一个水平力去推水平地面上的桌子,但是没有推动,这是因为________
A.此时推力小于桌子受到的摩擦力
B.桌子受到的推力与摩擦力是一对平衡力
C.桌子受到的重力与支持力是一对平衡力
D.小红对桌子的推力等于桌子对小红的推力
理由:________.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】
不论是甲还是乙与地面之间的摩擦力都是滑动摩擦力,故滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,而接触面的粗糙程度相同,压力相同,故摩擦力的大小相同,故A正确。
故选A。
2.A
【详解】
ABC.由图乙可知,物体在6~9s内做匀速直线运动,此过程中受到的拉力是6N,因物体处于平衡状态,所以,物体受到的摩擦力
f=F=6N
0~6s内物体加速运动,9~12s内物体做减速运动,0~12内压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以物体受到的滑动摩擦力大小不变,始终为6N,故A正确,BC错误;
D.0~6s内物体加速运动,物体受到的摩擦力是6N,拉力是9N,物体受到的拉力大于摩擦力,故D错误。
故选A。
3.C
【详解】
A.瓶盖上刻有纹线是增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.汽车轮上装有防滑链是增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有滚珠是变滑动为滚动,减小摩擦,故C符合题意;
D.守门员戴上防滑手套是增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
4.C
【详解】
ABD.车胎表面凸凹不平、车把表面凸凹不平、脚踏板面凸凹不平,都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,故ABD不符合题意;
C.车轴用滚珠,是利用滚动来代替滑动的方式减小摩擦力。故C符合题意。
故选C。
5.C
【详解】
A.合页上加润滑剂是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故A不符合题意;
B.滚动轴承是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故B不符合题意;
C.涂有防滑粉的手是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C符合题意;
D.气垫船是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故D不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】
A.物体间力的作用是相互的,小王跳绳时手对绳施加了力的作用,同时绳对手施加力的作用,故A错误;
B.小王投掷实心球时,球离手后在空中运动的过程中,手对球没有力的推力的作用,球只受到重力的作用,故B错误;
C.小王跑步时穿的运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C正确;
D.小王匀速跑过弯道时,运动的方向发生了变化,运动状态发生了变化,故D错误。
故选C。
7.C
【详解】
由题意可知易拉罐下部分有部分剩余的饮料,使整体的重心在易拉罐的下部,重力方向竖直向下。而易拉罐静止在水平桌面上,没有相对运动和相对的运动趋势,则易拉罐不受摩擦力。
故选C。
8.B
【详解】
小华给黑板刷斜向下使力,当方向与竖直方向的夹角较大时,黑板刷滑动,黑板刷对黑板有一个压力,且黑板刷和黑板之间接触面粗糙,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用;小华给黑板刷的施力方向与竖直方向夹角较小时(大于0),黑板刷对黑板有一个压力,尽管黑板刷没有滑动,但黑板刷与黑板有相对运动的趋势,所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用。故选B。
9.D
【详解】
A.由s随时间t的变化图象可知,物体在内速度为零,处于静止状态,物体处于匀速直线运动状态,故A错误;
B.当时,,由s随时间t的变化图象可知,物体静止,静摩擦力等于拉力,由于物体没有滑动,滑动摩擦力为0,故B错误;
C.由s随时间t的变化图象可知,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,摩擦力不变,所以拉力大小不变,故C错误;
D.匀速直线运动阶段的速度
故D正确。
故选D。
10.A
【详解】
力的单位是牛顿,简称牛,符号是N,摩擦力的单位同样也是N,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.D
【详解】
A.自行车转轴处装有滚珠轴承是利用滚动代替滑动,减小有害摩擦,故A不符合题意;
B.气垫船利用气体将船和水面分离是减小有害摩擦,故B不符合题意;
C.旱冰鞋底装有滚轮是利用滚动代替滑动,减小有害摩擦,故C不符合题意;
D.有的水泥路面做成一道道的细槽是通过增大接触面的粗糙程度来增大有益摩擦,故D符合题意。
故选D。
12.D
【详解】
A.给自行车轴加润滑油使接触面更光滑一些,以减小摩擦力,故A不符合题意;
B.气垫船利用气体将船和水面分离,是使接触面脱离,减小船和水之间的摩擦力,故B不符合题意;
C.磁悬浮列车行驶,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,故C不符合题意;
D.鞋底有凹凸不平的花纹,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D符合题意。
故选D。
13. = >
【详解】
[1]空啤酒瓶静止在手中,即瓶子处于平衡状态,瓶子在竖直方向上受到手施加的竖直向上的摩擦力与瓶子受到竖直向下的重力为一对平衡力,这两个力大小相等,即f1=5N,当手对瓶的压力增大到10N时,瓶子仍处于静止状态,在竖直方向受到手施加的竖直向上的摩擦力与瓶子受到竖直向下的重力为一对平衡力,这两个力大小相等,故f2=5N,因此f2= f1。
[2]当往瓶中倒入一定水时,瓶仍静止在手中,在竖直方向上受到平衡力的作用,手对瓶的摩擦力等于瓶子和水的重力之和,故摩擦力将增大,即
f3> f1
14. 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。
15. 不变
【详解】
[1]水平拉力作用下匀速向右运动,木箱处于平衡状态,即摩擦力与拉力是一对平衡力,所以
[2]滑动摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关。若拉力增大到,但压力和接触面的粗糙程度没有变,所以木箱受到的摩擦力将不变。
16. 不存在 变大
【详解】
[1]a、b两物体叠放在一起水平向右匀速直线运动,它们之间没有相对运动或相对运动的趋势,根据摩擦力产生条件可知,它们的接触面之间不存在摩擦力。
[2]将b换为质量更大的物体c压在a上面,让a、c也以相同的方式运动,则地面与a之间的压力增大,而接触面粗糙程度不变,所以地面与a之间的摩擦力将变大。
17. 不变 变小 相互 运动状态 增大
【详解】
(1)[1]质量是指所含物质的多少,跟形状、状态、空间位置等无关,航天员在太空与在地球上相比,只是位置发生了变化,因此质量不变。
[2]太空中处于失重状态,不受重力,所以与在地球上相比,航天员在太空上的质量不变,受到的重力变小。
(2)[3][4]因为物体间力的作用是相互的,当航天员拉着绳子时,绳子也给宇航员一个力,这样当航天员意外漂离轨道舱,可拉着绳子返回轨道舱,从而也改变了宇航员的运动状态。
(3)[5]“飞天”舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,这是在压力不变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
18. CD 摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系?
【详解】
(1)[1]A.不同的人喜欢不同类型的音乐,每个人的更好的标准不一样,属于个人爱好,故A不符合题意;
B.光的反射定律内容是什么?没有明确研究目的,太泛化、太模糊,难以进行科学探究,一般而言,可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系,故B不符合题意;
C.水的温度越高,水蒸发得越快吗?探究的是水温高低对蒸发快慢的影响,可作为探究的科学问题,故C符合题意;
D.在同一地点,改变物体的质量,它所受到的重力会改变吗?探究的是质量与重力之间的关系,可作为探究的科学问题,故D符合题意;
(2)[2]同一个箱子对地面压力不变,在公路与冰面上接触面粗糙程度不同,则可探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系?
19. 静止 2 C
【详解】
(1)[1]由图可知,当t=3.5s时,物体的速度为0,处于静止状态。
(2)[2]在6s到8s间,物体做匀速直线运动,此时拉力和摩擦力是一对平衡力,由F-t图像知,此时拉力为2N,所以摩擦力也等于2N;当t=5s时,物体做加速直线运动,但由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以此时的摩擦力也为2N。
(3)[3]由图可知,0~4s内,物体处于静止状态,当拉力增大到3N时,物体才被拉动,如果实验时木块所受的拉力是2N,则木块所处状态是静止或匀速直线运动,故选C。
20. 缓冲效果好 轮胎花纹(合理即得分) P=Fv=fv=0.05G=0.05×800W=100 W(答案在80~120 W之间均可)
【详解】
(1)由文中信息可知,共享单车镂空设计的优势:缓冲效果非常好,或轮胎弹性好,或质量减轻,或永远不用充气;
(2)轮胎有凸凹不平的花纹,在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
(3)同学的质量约为60kg,共享单车质量约为20kg,则该同学和单车的总质量,其重力:,骑车受到的阻力,因为该同学匀速骑车,所以骑车动力:,骑车做的功:,骑车的功率:.
故答案为(1)缓冲效果非常好;(2)轮胎有凸凹不平的花纹;
(3)该同学骑共享单车上学时的功率为100W.
【点睛】本题综合考查了增大摩擦的方法、重力、功和功率的计算,认真阅读短文,能从短文得出相关信息是关键.
21. B 因为用一个水平力去推水平地面上的桌子没有推动,桌子静止,说明桌子是受平衡力作用的,所以在水平方向上桌子受到的推力与摩擦力是一对平衡力
【详解】
[1]小红用一个水平力去推水平地面上的桌子,但是没有推动,桌子处于平衡状态,受到的推力与摩擦力是一对平衡力;
故选B;
[2]没有推动,说明此时桌子处于平衡状态,所以受到的是平衡力;在水平方向上,推力与摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力;而重力和支持力在竖直方向上,不是没有推动的根本原因。
答案第1页,共2页
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