苏科版八年级下册 8.3 摩擦力 同步练习
一、单选题
1.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
2.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
3.关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A.物体所受的重力的方向总是垂直向下
B.物体所受的重力是由于地球对物体的吸引而产生的
C.物体间如果有相互作用的弹力,就一定存在摩擦力
D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
4.如图所示,木块A与小车在水平地面上一起向右运动,各接触面均粗糙,下列说法正确的是( )
A.小车受到的重力与地面对小车的支持力是一对平衡力
B.木块A对小车的压力与小车对木块A的支持力是一对相互作用力
C.若小车突然加速时,木块A仍受到平衡力的作用
D.若木块A随小车一起向右匀速直线运动,木块A受到向右的摩擦力
5.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
6.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
7.如图所示,下列物体不受摩擦力的是( )
A. B. C. D.
8.某人用水平方向的力推物体,使物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.人对物体的推力等于水平面对物体的摩擦力
B.若增大推力,物体仍做匀速直线运动
C.若撤去推力,物体所受摩擦力增大
D.若撤去推力,物体的运动状态不会发生改变
9.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
10.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小明找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块(一块光滑,另一块粗糙),长方体木块一块(带有挂钩),钩码一盒,实验过程如图所示,下列说法错误的是( )
A.测量摩擦力时,要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动
B.通过图甲、乙所示的实验可以得出结论:在保持压力一定时,粗糙程度越大,滑动摩擦力越大
C.此实验中应用了一种重要的探究物理问题的方法一控制变量法
D.图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动,摩擦力大小也不同
11.小虎在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,设计了如图所示的实验,下面有关实验的说法中正确的是( )
A.实验研究方法:理想实验法
B.测量摩擦力的实验原理:二力平衡
C.实验操作注意事项:三次实验木块必须以相同的速度做匀速直线运动
D.实验结论:比较乙和丙可知滑动摩擦力的大小与压力有关
12.下图是我区某中学进行拔河比赛的场景。下列做法,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的是( )
A.选体重大的队员 B.选脚大的队员 C.穿崭新的运动鞋 D.向地面撒些沙子
二、填空题
13.用大小为10N的水平推力推水平地面上的某物体,没有推动,则物体所受摩擦力f________10N(选填“<”或“=”);当水平推力增大至15N时,物体沿水平地面匀速前进,此时物体所受摩擦力f1________15N(选填“<“或“=”);当水平推力增大至16N时,物体所受摩擦力大小为________N。
14.如图甲所示,物体受水平拉力F的作用,在同一水平地面上运动。从开始,物体的运动情况如图乙所示。关于这个过程描述正确的是( )
A.物体一直做匀速直线运动
B.物体在内通过的路程是
C.时,若,则物体受到的摩擦力大于
D.从到的过程中,物体受到的摩擦力不变
理由:______
15.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
16.小丽同学用如图所示的毛刷探究摩擦力的方向.他发现当毛刷在静止的桌面上向左滑过时,刷毛偏向右侧;当手握毛刷不动,向左移动桌面时,刷毛偏向_____侧.研究上述现象小丽做出初步判断:当手握毛刷不动,刷毛接触向右运动的传送带时,刷毛偏向________侧.(选填“左”或“右”)
三、综合题
17.(1)图甲所示为验证“滑动摩擦力大小跟接触面的粗糙程度有关”的实验,用弹簧测力计水平拉动木块A,应使木块A沿水平桌面做______直线运动。本实验的自变量是______;
(2)拔河比赛前,老师向同学们展示了某团队拔河比赛时的情景,如图乙所示,并强调了比赛中的几个技巧,如下表所示。请你写出这三条技巧背后蕴含的物理知识。
拔河比赛技巧 蕴含的物理知识
①挑选体重大的同学参赛 ______
②穿较新的有花纹的橡胶底运动鞋 ______
③发力时,绳子一定要拉直,听到口号一起用力往后拉 ______
18.我国探月工程计划之一是向月球发射月球车(如图所示).
(1)发射月球车的火箭在穿越大气层时速度越来越快,那么,火箭受到的推力_______自身重力(选填“等于”、“大于”、“小于”).
(2)地月之间的距离约为3.9×105km.月球车到达月球后,如果行动指令从地球发出,到达月球车至少需要_________秒(指令传播速度为3×105km/s).这样月球车的行动就不连贯了.因此我国研制的是智能型月球车,具备独立行动能力.
(3)月球车的车轮凹凸不平,目的是为了_______(选填“增大”或“减小”)摩擦力.
19.如图所示,A、B均为质量为400g的木块,在F=10N的作用下,A保持静止,B沿墙壁下滑.若B与墙壁之间的动摩擦因数为0.2,求 A和B受到的摩擦力的大小(g=10N/kg).
20.现代社会汽车大量增加,发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止.司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间;在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离,这段距离叫反应距离.从操纵制动器刹车,到车停下来,汽车又要前进一段距离,这段距离叫制动距离.下面是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时,测得的反应距离和制动距离.请回答:
(1)刹车过程中轮胎会发热,这是什么原因 在这个过程中能量是怎样转化的____?
(2)利用下表数据,通过计算求出该司机的反应时间大约是多少____
(3)分析下表数据可知,汽车制动距离与行驶速度有什么关系____
(4)为了提醒司机朋友在雨雪天气里注意行车安全,在高速公路旁边设置了“雨雪路滑减速慢行”的警示牌,请简要说明这句话的物理道理____.
21.目前,“长鼻子”校车在我市投入使用,如图甲所示:
(1)校车行驶过程中,以路边树木为参照物,司机是_____(运动/静止)的;
(2)当校车急刹车时,制动轮的轮胎与地面之间的摩擦为_____(滑动/滚动)摩擦,同时轮胎的温度升高,这是通过_____的方法增加了轮胎的内能.
(3)图乙所示汽车座位上的头枕,可以预防汽车_____(急刹车/被追尾)时造成的危害;
(4)《校车驾驶员安全管理规定》指出车速不得超过40km/h,“40km/h”是指校车在行驶过程中的_____(平均/最大)速度;
(5)小明早晨7点乘校车去上学,7点20分到达学校,设校车行驶的平均速度为30km/h,则小明乘车地点到学校的路程是_____km.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.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。
2.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。
3.B
【详解】
A.物体所受的重力的方向总是竖直向下,故A错误;
B.重力是由于地球对物体的吸引而产生的,故B正确;
C.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,则物体也不受摩擦力, 故C错误;
D.摩擦力的方向是与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反,有时会与运动方向相同,当摩擦力为动力时,摩擦力与运动方向相同,故D 错误。
故选B。
4.B
【详解】
A.小车受到重力、木块对小车的压力和支持力的作用,小车在这三个力的作用下保持平衡状态,这三个力是一组平衡力,则小车受到的重力与地面对小车的支持力不是一对平衡力,故A错误;
B.木块A对小车的压力与小车对木块A的支持力大小相等、方向相反、作用在不同的物体上,是一对相互作用力,故B正确;
C.若小车突然加速时,木块将受到向右的摩擦力,水平方向上受力不平衡,故C错误;
D.木块A随小车一起向右匀速直线运动,木块和小车之间没有相对运动和相对运动趋势,所以木块不受摩擦力,故D错误。
故选B。
5.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。
6.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。
7.A
【详解】
A.图中物体静止,受力平衡,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向不受外力,则没有相对于地面的运动趋势,所以不受摩擦力,故A符合题意;
B.图中物体静止,受力平衡,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向受拉力和静摩擦力,且平衡,故B不符合题意;
C.图中物体静止,受力平衡,由于相对于斜面由向下的运动趋势,受到沿斜面向上的摩擦力,故C不符合题意;
D.图中物体做匀速直线运动,受力平衡,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向拉力F和地面对它的滑动摩擦力平衡,则物体受到地面对它的滑动摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
8.A
【详解】
A.由于物体在粗糙程度相同的水平面上做匀速直线运动,处于平衡态,故推力等于摩擦力,故A正确;
B.若增大推力,推力大于摩擦力,故不是平衡态,故物体不做匀速直线运动,故B错误;
C.若撤去推力,物体所受摩擦力不变,摩擦力此时为滑动摩擦力,其大小只与接触面的粗糙程度和压力有关,这两者都不变,故摩擦力的大小不变,故C错误;
D.若撤去推力,只受摩擦力,故不是平衡态,故物体的运动状态会发生改变,故D错误。
故选A。
9.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。
10.D
【详解】
A.因为只有弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动时,物体在水平方向上才受到平衡力的作用,即拉力大小才等于摩擦力的大小,故A正确,不符合题意;
B.比较甲乙两图知道,两图中对接触面的压力大小相同,乙接触面粗糙,乙测测力计示数大于甲的示数,所以,得出在保持压力一定时,粗糙程度越大,滑动摩擦力越大,故B正确,不符合题意;
C.此实验中影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,控制了压力不变,而探究与接触面的粗糙程度的关系,所以是应用了控制变量法,故C正确,不符合题意;
D.因为影响滑动摩擦力大小的两个因素:压力大小和接触面的粗糙程度都不变,故图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动,摩擦力大小相同,故D错误,符合题意.
【点睛】
本题考查的是探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验,考查了实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查.
11.B
【详解】
A.滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度的有关,实验时应采用控制变量法,故A错误;
B.用弹簧测力计拉着物体在水平面上做匀速直线运动,由弹簧测力计可以测出拉力大小,然后根据二力平衡条件可以测出滑动摩擦力的大小,故B正确;
C.只要沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,由二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小,故测量摩擦力时,要使弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动,而三次实验的速度不一定相同,故C错误;
D.由图乙、丙可知,实验没有控制接触面粗糙程度相同,无法得出滑动摩擦力与压力的关系,故D错误。
故选B。
12.C
【详解】
A.选体重大的队员,在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦,故A不符合题意;
B.选脚更大的队员,增大了与地面的受力面积,不能够增大摩擦,故B不符合题意;
C.穿崭新的运动鞋,在压力一定的条件下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C符合题意;
D.向地面撒些沙子,在压力一定的条件下,通过变滑动为滚动来减小摩擦,故D不符合题意。
故选C。
13. = = 15N
【详解】
[1]物体静止,处于平衡状态变成,在水平方向受到的是平衡力,静摩擦力与推力相互平衡,大小相等。
[2]物体匀速前进,处于平衡状态,在水平方向受到的滑动摩擦力与推力相互平衡,大小相等。
[3]滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关。即使水平推力增大了,但物体受到的滑动摩擦力不变,依然为15N。
14. D 见解析
【详解】
[1] 对ABCD分析如下:
A.由图乙可知,物体在0 3s内速度为零,处于静止状态,3 6s物体处于加速运动状态,6 9s物体处于匀速直线运动状态,故A错误;
B.若9s内物体一直做匀速直线运动,9s内物体通过的路程是
s=vt=2m/s9s=18m
由A分析可知,物体在内通过的路程不是18m,故B错误;
C.当t=1s时,F=2N,由图乙可知,物体静止,静摩擦力等于拉力为2N,故C错误;
D.从到的过程中,物体受拉力和滑动摩擦力,物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变,故D正确。
故描述正确的是D。
[2]综合以上分析,D选项正确,理由是:滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变。
15. 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。
16. 左 右
【详解】
当手握毛刷不动,向左移动桌面时,毛刷所受摩擦力向左,刷毛向左偏;
当手握毛刷不动,刷毛接触向右运动的传送带时,传送带对刷毛的摩擦力向右,刷毛偏向右侧.
17. 匀速 接触面的粗糙程度 压力越大,滑动摩擦力就越大 接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大 同一直线上、同一方向的力的合力大于每一个力
【详解】
(1)[1]摩擦力大小不易测量,可转换为拉力;当木块做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,摩擦力等于拉力,故应填匀速。
[2]本实验是研究滑动摩擦力大小跟接触面的粗糙程度有关,自变量是接触面的粗糙程度。
(2)[3]体重大的同学对地面压力大,与地面之间的摩擦力大;蕴含的物理知识是压力越大,滑动摩擦力就越大。
[4]较新的有花纹的橡胶底运动鞋与地面的接触面更粗糙,可以增大摩擦力;蕴含的物理知识是接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。
[5]绳子要拉直,听到口号一起用力往后拉所有人拉力的合力较大,蕴含的物理知识是同一直线上、同一方向的力的合力大于每一个力。
18. 大于 1.3 增大
【详解】
试题分析:(1)发射月球车的火箭在穿越大气层时速度越来越快,那么,火箭受到的推力大于自身重力;
(2)地月之间的距离约为3.9×105米,指令传播速度为3×lO8米/秒,
因此指令传播的时间为:;
(3)月球车的车轮粗糙而且凹凸不平,增大了接触面的粗糙程度,因此增大了摩擦力.
考点:速度公式及其应用;摩擦力大小的影响因素.
点评:解决本题需注意:根据路程、速度、时间的关系进行计算时,要注意单位的要求;影响摩擦力大小的因素有压力和接触面的粗糙程度,分析时要结合实际情况.
19.因A保持静止,竖直方向二力平衡,A所受的摩擦力等于A的重力,由f=G=mg得,fA=4N;B下滑,受滑动摩擦力.故fB=μF=0.2×10N=2N.
【详解】
因A保持静止,竖直方向二力平衡,A所受的摩擦力等于A的重力,由 得,;B下滑,受滑动摩擦力.故.
【点睛】解决本题的关键知道静摩擦力的大小与正压力的大小无关,但是滑动摩擦力的大小与正压力的大小有关.
20. (1)刹车过程中轮胎发热是由于摩擦引起的,这个过程中机械能转化为内能. (2)司机的反应时间t等于反应距离s与汽车行驶速度v的比值,即.
然后计算五种情况下反应时间t,再取平均可计算结果都在0.6s-0.7s之间. (3)分析题中所给数据表可知,汽车的行驶速度越大制动距离越大.
具体计算可知,当速度增加为原来的2倍时,制动距离约增加为原来的4倍. (4)雨雪天,道路较滑,汽车所受的刹车阻力越小
在相同车速的情况下,汽车所受的刹车阻力越小,汽车的运动状态越不易改变,汽车刹车后滑行的距离就越长,因此汽车越难停下来,所以为安全起见要减速慢行.
【详解】
分析:(1)刹车过程中轮胎发热是由于摩擦引起的,这个过程中机械能转化为内能;
(2)司机的反应时间得于反应距离s与汽车行驶速度v的比值,即t= ;
需要注意式中物理量都必须用国际单位,因此,需要把第一行中的速度单位转化为m/s;
然后计算五种情况下反应时间t,再取平均值可计算结果都在0.6s~0.7s之间;
(3)分析题中所给数据表可知,汽车的行驶速度越大制动距离越大;
具体计算可知,当速度增加为原来的2倍时,制动距离约增加为原来的4倍;
(4)雨雪天,道路较滑,汽车所受的刹车阻力较小;
在相同车速的情况下,汽车所受的刹车阻力越小,汽车的运动状态越不易改变,汽车刹车后滑行的距离就越长,因此汽车就越难停下来,所以为安全起见要减速慢行.
解答:解:(1)刹车过程中轮胎发热是由于摩擦引起的,这个过程中机械能转化为内能;
(2)以第一组数据为例40km/h≈11m/s;
t==0.64s,依次计算不同速度下司机的反应时间,可得出其大至的范围为0.62s-0.68s;
(3)由表中数据可知:速度由40km/h到100km/h,对应的制动距离由8m到54m,故知:行驶速度越大制动距离越长.
(4)雨雪路滑,接触面的粗糙程度减小,摩擦力减小.汽车制动后,由于惯性仍向前运动,摩擦力越小越不易停下来,所以要减速慢行.
21. 运动 滑动 做功 被追尾 最大 10
【详解】
(1)校车行驶过程中,以路边树木为参照物,司机的位置发生了改变,故司机相对于路边的树是运动的.
(2)汽车行驶时,车轮与地面之间的摩擦是滚动摩擦.当校车急刹车时,制动轮不再转动,其轮胎与地面之间的摩擦是滑动摩擦.
轮胎克服地面的摩擦做功,将机械能转化为内能,轮胎的温度会升高.这是通过做功的方法增加了轮胎的内能.
(3)汽车被追尾时,人由于惯性,要保持原来的运动状态,很容易向后撞去,因此汽车座位上的头枕,可以预防汽车被追尾时造成的危害.而安全带可以减轻汽车急刹车时造成的危害.
(4)《校车驾驶员安全管理规定》指出车速不得超过40km/h,“40km/h”是指校车在行驶过程中的最大速度.
(5)小明早晨7点乘校车去上学,7点20分到达学校,则汽车行驶时间,车速v=30km/h,
由速度公式可得,
小明乘车地点到学校的路程.
【点睛】
本题考查了参照物的选取、摩擦力的种类、改变内能的方法、最大速度的理解以及速度计算公式的应用等知识,综合性较强,难度不大.易错点是判断汽车急刹车时车轮与地面摩擦的种类.急刹车时,制动轮不再转动,在地面上滑动,所以是滑动摩擦.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页