浙教版七下运动和力3.6摩擦力提高题(一)(含答案)

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名称 浙教版七下运动和力3.6摩擦力提高题(一)(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-02-18 09:02:14

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浙教版科学七下运动和力3.6摩擦力提高题(一)(含答案)
一、选择题
1.如图所示,物体A在拉力F=30N的作用下以0.1m/s的速度在足够长的物体B表面上做匀速直线运动;物体B在水平地面上静止,此时弹簧测力计示数为22N。下列说法正确的是(  )
A.物体A对物体B的摩擦力的大小为30N,方向向右
B.地面对物体B的摩擦力的大小为22N,方向向左
C.地面对物体B的摩擦力的大小为8N,方向向右
D.物体B对地面的摩擦力的大小为22N,方向向右
2.用力切同一个土豆过程中,当切入深度较浅时,拿起来竖直放置,土豆会掉下来;当切入深度较深时,同样的拿起来竖直放置,土豆不会掉下来(如图)。这是因为(  )
A.深度较浅时,土豆受到的摩擦力小于受到的重力
B.深度较深时,土豆受到的摩擦力大于受到的重力
C.深度增大时,土豆和刀片的接触面积增大,摩擦力增大
D.深度增大时,土豆对刀片的压力增大,压力与重力二力平衡
(多选)3.体育课上,小明匀速爬杆,小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力,下面说法正确的是(  )
A.因为爬杆时手握杆的压力大,所以小明受到的摩擦力一定大
B.因为绳子粗糙,所以小刚受到的摩擦力一定大
C.若小明和小刚体重相等,则小明和小刚受到的摩擦力一定相等
D.若小明的体重大,则他受到的摩擦力一定大
4.如图所示,某工厂正通过传送带将重为500N的货物匀速运往高处,货物与传送带之间无相对滑动,传送带与水平面成30°角。则传送带对货物施加的力(  )
A.大于500牛 沿斜面向上
B.小于500牛 竖直向上
C.等于500牛 沿斜面向上
D.等于500牛 竖直向上
5.用测力计两次拉动同一物体竖直向上做匀速直线运动,物体两次运动的速度分别为1米/秒和2米/秒,两次测力计的示数分别为F1和F2,则(  )
A.F1=F2 B.F1=2F2 C.F2=2F1 D.F2=0.5F1
6.如图所示,用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做直线运动,实验记录如表。由此可知,木块与水平桌面间的滑动摩擦力为(  )
实验次数 1 2 3
木块运动情况 越来越快 匀速运动 越来越慢
弹簧测力计示数/N 5.6 4 3.2
A.5.6N B.3.2N C.4N D.2.4N
7.如图是一种玩具——“爬墙遥控车”,质量仅为30g,“腹部”有吸盘.将该玩具车轻靠在竖直墙面上,启动真空泵将吸盘内的空气向外抽出,它就能牢牢吸在墙面上而不会掉落,这是因为玩具车(  )
A.质量小,重力可以忽略不计
B.受到墙面对它向外的支持力
C.受到墙面对它向内的吸引力
D.受到墙面对它向上的摩擦力
8.如图,用手握住玻璃瓶,保持瓶子在竖直方向静止。下列说法正确的是(  )
A.手对瓶子的压力大于瓶子对手的弹力
B.瓶子受到的摩擦力等于瓶子的重力
C.手对瓶子的压力不会使瓶子发生形变
D.增大手对瓶子的压力,瓶子受到的摩擦力也随之增大
二、填空题
9.如图所示弹簧测力计沿水平方向拉着木块在桌面上沿水平方向做匀速直线运动时,测力计示数F为1.2N,则桌面对木块的摩擦力大小是   N;如果在木块上放一个砝码,再使木块在水平方向做匀速直线运动,测力计示数要   (选填:增大、减小)。
10.拉动木块在水平面上以0.1米/杪的速度做匀速直线运动时,弹簧测力计示数如图甲。
(1)木块受的摩擦力大小为    N。
(2)若拉动木块使之运动速度增大到0.2米/秒后保持匀速直线运动不变,此时弹簧测力计的示数与甲图相比将    (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
11.如图所示,体重是50kg的小明顺着竖直的杆匀速下滑。
①小明在沿比杆粗糙的绳匀速下滑,其沿绳受到的摩擦力为f绳、沿杆下滑受到的摩擦力为f杆,则f绳   f杆(选填“>”,“=”,“<”)。
②若小明沿杆匀速向上爬,他受到的摩擦力的方向   ,摩擦力的大小是   。
12.天气炎热时多喝水有益于身体健康,如图所示是某同学手拿着矿泉水瓶时的情景,当该同学喝掉部分矿泉水后再次用手握住瓶子使瓶身竖直在空中静止不动时,手对瓶的摩擦力的方向是    ;此时摩擦力和矿泉水瓶所受的重力是一对    (选填“平衡力”或“相互作用力”)。
13.花样滑冰比赛,男选手先是单人滑行,然后托起女选手继续滑行,在这个滑行过程中,冰刀与冰面之间的摩擦力    (选填“增大”、“不变”或“减小”),原因是    ;在滑行过程中,冰刀与冰面之间形成一层水膜可以    (选填“增大”或“减小”)摩擦。
14.小柯想从如图1所示的甲、乙两款运动鞋中选一双鞋底更粗糙的鞋参加拔河比赛,他借助所学科学知识来判断哪双运动鞋底更粗糙做了如下实验,请你与小柯一起完成实验:
(1)小柯向运动鞋中放沙袋,用电子秤称量,使两只运动鞋的    相等。
(2)把运动鞋分别放到同一水平地面上如图2所示,用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平方向做    运动,根据    知识可知,鞋子受到的摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
15.如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=30N的水平力作用在B物块上,AB一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为    N;若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动,则地面对A物块的摩擦力为    N。
16.如图所示,水平传送带正将泸县产的优质大米从车间运送到粮仓,将重500N的一袋大米静止放到传送带上,米袋先在传送带上滑动,稍后与传送带一起匀速运动,米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.2倍。米袋在滑动时受到的摩擦力方向向    ;米袋在随传送带一起匀速运动时受到的摩擦力大小为    N。
三、探究题
17.某同学学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”后,做了如下实验:将同种材质且体积相等、质
量都为500g的A、B两个木块,放在两块不同的长木板上进行实验,实验中保证水平匀速拉动弹簧
测力计,实验过程及结果如图所示。
(1)图甲中A木块运动的速度大小为v1,图乙中B木块运动的速度大小为v2。实验过程中,关于 v1和 v2的大小,下列说法正确的是______
A. v1一定大于v2 B.v1一定小于v2
C. v1 一定等于v2 D. v1可以大于、等于或小于v2
(2)对比甲、乙两个实验,可得长木板甲表面粗糙程度______(填“大于”、“小于”或“等于”)
长木板乙表面粗糙程度。
(3)为研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,还需要设置实验丙与实验甲进行对照,仅利用现有
的实验器材,你该如何设计实验丙 。
18.某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上进行实验。
(1)实验中用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据    知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等;
(2)比较甲、乙两图,得出的结论是:当接触面的粗糙程度相同时,   越大,滑动摩擦力越大;
(3)比较乙、丙两图,得出的结论是:   ;
(4)在利用甲图装置进行实验时,拉动木块由静止到匀速直线运动过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图丁所示。0~3s木块处于静止状态,3s后木块开始运动,分析图像可知,当木块所受拉力为0.4N时,木块处于    状态。
19.测量滑动摩擦力的大小的实验装置如图所示。实验中,小桶内装入适量的沙子,滑块恰好做匀速直线运动。(轻绳与滑轮的摩擦不计)
(1)为了测量滑块受到的滑动摩擦力,需要测量的物理量是    。
A.滑块的质量m1 B.小桶和沙子的总质量m2
(2)根据二力平衡条件可知,滑块受到的滑动摩擦力f1=   (用第一问中的物理量符号
表示)。
(3)小桶落地后,滑块继续向前运动,受到的滑动摩擦力为f2,则f1   f2。
20.如图甲所示,重为2牛的铁盒吸附在磁性物体上,在竖直向上拉力F的作用下铁盒沿直线竖直向上运动,运动的速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示,当F为3N时,铁盒做匀速直线运动。
(1)0﹣t1时,铁盒受到的摩擦力为    N,方向    。
(2)若撤去拉力F,铁盒运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是    。
A.t0时,铁盒处于平衡状态
B.0﹣t0时,铁盒由于惯性,继续向上做减速直线运动
C.t0后,铁盒在竖直方向只受到一个力的作用
D.t0后,为使铁盒继续做匀速直线运动,需提供一个向下1N的力
四、解答题
21.金义东(金华—义乌—东阳)线是金华轻轨首条线路,全长约108km,列车空载时质量约为200吨。周末,小科和爸爸乘坐轻轨从金华出发去义乌奶奶家。请分析:
(1)轻轨在行驶过程中,小科看到路边的树向后退,他选择的参照物是    。
(2)金华—义乌段两地相距约60公里,只需45分钟,计算列车行驶的平均速度约为多少?
(3)当列车匀速直线行驶时,受到的阻力f是车重的0.03倍,计算该列车空载匀速直线行驶时的牵引力F为多大?
22.如图所示是“擦窗机器人”,其“腹部”有吸盘,用真空泵将吸盘内的空气抽出时,由于大气压的作用,它能牢牢地“吸”在竖直的玻璃上。(g=10N/kg)
(1)列式计算质量为1千克“擦窗机器人”的重力;
(2)分析说明当擦窗机器人吸在竖直玻璃板上静止,它受到摩擦力的大小和方向。
23.如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示。
(1)在t=1s时,可根据    的原理,推理此时“物体受到的摩擦力为2N”;
(2)在t=5s时,物体做    运动,根据与(1)相同的原理,可判断此时物体所受滑动摩擦力的大小为4N;
(3)在t=3s时,物体做    (选填“减速直线”、“匀速直线”或“加速直线”)运动,此时推力大于摩擦力;
(4)在t=3s时,物体受到的摩擦力与t=5s时的摩擦力大小相同.请你解释其与“t=5s时的摩擦力大小相同”的原因:   。
答案
1.解:A.对A受力分析:A受到水平向左的拉力、水平向右的滑动摩擦力的作用,A做匀速直线运动,则拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,故A受到B的摩擦力为30N,方向水平向右;根据力的相互性可知,A对B的摩擦力为30N,方向向左,故A错误;
B..对整体分析,整体水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的弹簧测力计的拉力、地面对B的摩擦力,地面对B的摩擦力为30N﹣22N=8N,方向水平向右,B故错误;
C.对整体分析,整体水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的弹簧测力计的拉力、地面对B的摩擦力,地面对B的摩擦力为30N﹣22N=8N,方向水平向右,故C正确;
D.物体间力的作用时相互的,地面对物体B的摩擦力的大小为8N,物体B对地面的摩擦力的大小为8N,方向水平向左,故D错误。
故选:C。
2.解:A、深度较浅时土豆掉下来是因为土豆受到摩擦力小于受到重力,则土豆所受力的合力向下,因此土豆会向合力的方向向下运动,故A正确;
B、深度较深时土豆没有掉下来,处于静止状态,土豆受到的摩擦力与受到的重力是一对平衡力,则土豆受到的摩擦力等于受到的重力,故B错误;
C、土豆受到摩擦力的大小与接触面积的大小无关,故C错误;
D、深度增大时土豆静止,受到的摩擦力与受到的重力是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
3.解:(1)由于匀速上升,他们受的是一对平衡力,即摩擦力都等于他们的重力;若小明和小刚体重相等,则小明和小刚受到的摩擦力一定相等;
(2)由于小明所受的摩擦力等于其自身的重力,小刚所受的摩擦力也等于自身的重力,若是小明的体重大时,小明所受的摩擦力一定大。
故选:CD。
4.解:货物匀速运动,受力平衡,货物在运动过程中受到重力和传送带对货物的作用力,因为货物与传送带之间无相对滑动,所以传送带对货物施加力的大小等于500N,方向竖直向上。
故选:D。
5.解:物体受竖直向下的重力G,竖直向上的拉力F,做匀速直线运动,
处于平衡状态,由平衡条件得:F1=G,F2=G,所以F1=F2,
故选:A。
6.解:第一次实验中,木块运动越来越快,则拉力大于摩擦力;
第二次实验中,木块做匀速运动,此时木块在水平方向受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力f=F=4N;
第三次实验中,木块运动越来越慢,则拉力小于摩擦力。
故选:C。
7.解:常见的物体下落是由于重力作用,静止在竖直墙面上的“爬墙遥控车”,处于平衡状态,即受力平衡,在竖直方向上摩擦力和重力平衡,则摩擦力大小等于重力大小,方向与重力方向相反,竖直向上;是因为墙面的摩擦力使得小车平衡而不会掉下来,故D正确,ABC错误。
故选:D。
8.解:A、手对瓶子的压力和瓶子对手的弹力是一对相互作用力,大小相等,故A错误;
BD、瓶子静止,受到的摩擦力与重力是一对平衡力,摩擦力等于重力;手对瓶子的握力增大,瓶子仍然处于静止状态,重力和摩擦力仍然是一对平衡力,所以瓶子所受的摩擦力不变,故B正确、D错误;
C、手对瓶子施加了力的作用,瓶子会发生形变,故C错误。
故选:B。
9.解:弹簧测力计沿水平方向拉着木块在桌面上沿水平方向做匀速直线运动,所以木块在水平方向受到的拉力与摩擦力平衡,则f=F=1.2N;
如果在木块上放一个砝码,木块对桌面的压力增大,摩擦力变大,再使木块在水平方向做匀速直线运动,测力计示数要增大。
故答案为:1.2;增大。
10.解:(1)由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数为1.4N,由于做的是匀速直线运动,拉力与摩擦力平衡,因此,木块受的摩擦力大小为1.4N;
(2)当速度增大到0.2米/秒后保持匀速直线运动不变,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,根据二力平衡可知,此时弹簧测力计的示数仍等于其摩擦力,与甲图相比,示数不变。
故答案为:(1)1.4;(2)不变。
11.解:①小明在沿绳或杆匀速下滑时,受到的是竖直向下的重力G(G=mg=50kg×10N/kg=500N)和竖直向上的摩擦力f;
由题意可知,小明始终是匀速下滑,处于平衡状态,所以,摩擦力与重力是一对平衡力,大小均与重力相同。因此f绳=f杆;
②小明沿杆匀速向上爬,此时其重力仍与摩擦力是一对平衡力,大小等于500N,此处相对运动趋势方向是竖直向下,因此摩擦力方向为竖直向上。
故答案为:①=;②竖直向上;500N。
12.解:某同学手拿着矿泉水瓶时的情景,当该同学喝掉部分矿泉水后再次用手握住瓶子使瓶身竖直在空中静止不动时,受力平衡,竖直方向的重力与摩擦力平衡,大小相等,方向相反,手对瓶的摩擦力的方向是竖直向上;此时摩擦力和矿泉水瓶所受的重力是一对平衡力。
故答案为:竖直向上;平衡力。
13.解:滑动摩擦力大小的影响因素是压力大小和接触面的粗糙程度,当男选手托起女选手滑行时冰刀与冰面之间的压力大于男选手单人滑行时的压力,故男选手托起女选手滑行时冰刀与冰面之间的摩擦力大于男选手单人滑行时行冰刀与地面之间的摩擦力;
在滑行的过程中冰刀与冰面之间形成的水膜,是通过使接触面脱离的方法达到减小摩擦的目的。
故答案为:增大;男选手托起女选手滑行时冰刀与冰面之间的压力增大;减小。
14.解:(1)向运动鞋中放沙袋,用电子秤称量,使两只运动鞋的重力(质量)相等,这样控制了运动鞋对水平面的压力相同;
(2)把运动鞋分别放到同一水平地面上,用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平方向做匀速直线运动,此时,在水平方向上拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡知识可知,鞋子受到的摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
故答案为:(1)重力(质量);(2)匀速直线;二力平衡。
15.解:(1)甲图中推力在B上,以AB为研究对象,AB做匀速直线运动,所以其受到的推力F1与摩擦力平衡,以B为研究对象,相对于A处于静止状态,所以其受到的推力F1与摩擦力平衡,B物块所受的摩擦力为30N;
(2)若将F2=50N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动,乙图中推力作用在A上,此时接触面的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,所以A所受的摩擦力仍为30N。
故答案为:30;30。
16.解:由图知,传送带沿顺时针方向转动,米袋刚放上去时,相对于传送带向左运动,因此米袋受到的摩擦力方向向右;
当米袋与传送带一起匀速运动时,米袋相对于传送带没有相对运动的趋势,因此米袋不受摩擦力作用。
故答案为:右;0。
17.(1)用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,与木块运动的速度大小无关; 故选:D;
(2)对比甲、乙两个实验,两物体质量相同,重力相同,对长木板的压力大小相同,而乙中弹簧测力
计示数较大,故得出长木板甲表面粗糙程度小于长木板乙表面粗糙程度;
(3)为研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力大小,故操
作是:将B叠放在A的上面,用弹簧测力计水平拉动B做匀速直线运动,记下测力计的示数,与甲中
弹簧测力计示数比较。
故答案为:(1)D,(2)小于;(3)将B叠放在A的上面,用弹簧测力计水平拉动B做匀速直线运动,记
下测力计的示数,与甲中弹簧测力计示数比较。
18.解:(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计示数不同,滑动摩擦力不同,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)比较乙、丙两图可知,压力大小、接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,弹簧测力计示数相同,滑动摩擦力相同,得出的结论是:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;依据是两次实验拉力大小一样;
(4)由图丁知,要使木块由静止开始运动,至少要用0.5N的力;当木块受到的拉力是0.4N时,木块可能静止(还没拉动),也可能做匀速直线运动。
故答案为:(1)二力平衡;(2)压力;(3)滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;(4)静止或匀速直线运动。
19.解:(1)此题通过砝码和托盘对滑块的拉力使滑块做匀速直线运动,所以实验中应测量托盘和砝码的总质量m2;
(2)由于滑块做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,滑动摩擦力大小等于托盘和砝码的总重力,则f1=G=m2g;
(3)由于压力不变,接触面的粗糙程度不变,则滑块所受滑动摩擦力不变,故f1=f2。
故答案为:(1)B;(2)m2g;(3)=。
20.解:(1)当F为3N时,铁盒做匀速直线运动,竖直方向上受力平衡,竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向下的摩擦力的作用,则f=F﹣G=3N﹣2N=1N;
0﹣t1时物体做加速运动,由于物体对墙壁的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以受到的摩擦力不变,仍为1N,方向竖直向下;
(2)A.t0时,铁盒的速度为0,此时受到的摩擦力为0,竖直方向上受到竖直向下的重力,所以处于非平衡状态,故A错误;
B.0﹣t0时,铁盒由于惯性,继续向上运动,在摩擦力和重力的作用下,铁盒做减速直线运动,故B正确;
C.t0后,铁盒向下做加速运动,在竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力的作用,故C错误;
D.t0后,为使铁盒继续做匀速直线运动,则铁盒受力平衡,在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的摩擦力;此时的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以受到的摩擦力为1N,为了使物体做匀速直线运动,则需提供一个向上的F'=G﹣f=2N﹣1N=1N的力,故D错误。
故选:B。
故答案为:(1)1;竖直向下;(2)B。
21.解:(1)路边的树向后退去,树是运动的,树和轻轨之间发生了位置的改变,所以树向后退是以轻轨为参照物的;
(2)列车行驶的平均速度v==80km/h;
(3)列车运行时受到的阻力:f=0.03G=0.03mg=0.03×200×103kg×10N/kg=6×104N;
因列车匀速行驶时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,列车的牵引力:F=f=6×104N。
答:(1)轻轨;(2)列车行驶的平均速度约为80km/h;(3)列车行驶的平均速度约为6×104N。
22.解:(1)“擦窗机器人”的重力
G=mg=1kg×10N/kg=10N
(2)“擦窗机器人”静止时处于平衡状态,即受力平衡,在竖直方向上摩擦力和重力平衡,则摩擦力大小等于重力大小,为10N;该摩擦力的方向与重力方向相反,为竖直向上
答:(1)“擦窗机器人”的重力为10N;
(2)摩擦力大小等于重力大小为10N、方向为竖直向上。
23.解:(1)由v﹣t图象可知,当t=1s时,物体速度为0,物体处于静止状态;由于物体静止,所以物体在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡的原理,大小相等,由F﹣t图象可知,t=1s时物体受到的推力为2N,所以物体受到的摩擦力大小也为2N。
(2)由F﹣t图象可知,当t=5s时,物体受到的推力为4N;由v﹣t图象可知,4~6s物体速度保持不变,做匀速直线运动,物体在水平方向上受到推力和滑动摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以此时物体受到的摩擦力f=F=4N。
(3)(4)由v﹣t图象可知,物体在2~4s内做加速直线运动,此时压力不变、接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变,物体受到的摩擦力与t=5s时的摩擦力大小相同.当t=3s时,物体受到的摩擦力仍为4N。
故答案为:(1)二力平衡;(2)匀速直线;(3)加速直线;(4)压力不变、接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变。
第15题 第16题
第19题 第20题
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