摩擦力及其改变方法
一、选择题(共5小题,每小题2分,共10分)
2025 年春节是申遗成功的第一个春节,我国各地迎新年的气氛格外热烈.扫尘是春节的重要环节,寓意辞旧迎新,小明和家人一起进行春节扫尘.请完成第1~3题.
1.如图所示为小明正在用抹布竖直向上擦玻璃的情景,在这个过程中,抹布所受摩擦力的方向是 ( )
A.竖直向上
B.竖直向下
C.水平向左
D.水平向右
2.爸爸打扫卫生时想要清理沙发下面的灰尘(沙发下无轮子),他用力推沙发,但沙发没有动,此过程中沙发受到了 ( )
A.滑动摩擦力
B.静摩擦力
C.滚动摩擦力
D.三种摩擦力都有
3.妈妈想要将储物箱换个位置,她用力推却推不动,于是她拿出储物箱中较重的一些工具,轻松推动了储物箱.下列改变摩擦力大小的方法与妈妈推动储物箱采用的方式相同的是 ( )
4.滑草是一项新颖的娱乐活动,它的装置是由一条倾斜直轨道和一条水平直轨道平滑连接组成的.如图所示,当小红乘坐在滑草车上沿倾斜轨道下滑时,下列有关说法正确的是 ( )
A.沿倾斜轨道下滑时,滑草车受到轨道的摩擦力沿轨道向上
B.小红换用底部更粗糙的滑草车滑草,滑草车更容易滑动
C.体重不同的人乘坐同一辆滑草车,所受轨道的摩擦力大小相同
D.增大滑草车在倾斜轨道上的下滑速度,滑草车所受摩擦力增大
5.下列体育课中的场景,与摩擦力消失无关的是 ( )
A.小亮踢足球时,足球在草地上无法停下来
B.小红跳起后将不会落回地面
C.小丽跳绳时无法握绳柄
D.小明将不能在跑道上跑起来
二、填空题(共7小题,每空1分,共16分)
6.第九届哈尔滨亚冬会中,我国在男子冰壶铜牌赛中获得铜牌.如图所示为冰壶比赛的示意图,冰壶比赛的场地表面比较光滑,这是为了 冰壶与冰面间的摩擦;比赛时,运动员用冰刷不停地刷冰面,目的是在冰壶与冰面形成一层很薄的水膜, 冰壶受到的摩擦力,使冰壶能够滑到指定位置.(均选填“增大”或“减小”)
7.从自行车的结构和使用来看,它涉及不少有关摩擦的知识,如图所示的山地自行车,通过改变接触面的粗糙程度而增大摩擦的是 ;通过增大压力而增大摩擦的是 ;通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是 .(均填序号)
8.春节假期,小梦和家人自驾去重庆洪崖洞游玩,汽车在平直的公路上行驶时,其后轮(驱动轮)受到地面的摩擦力方向向 (选填“前”或“后”).返程时,突然下起了雨,小梦看到爸爸降低了车速,并提醒爸爸要 (选填“增大”或“减小”)与前车之间的距离.
9.如图所示为教室竖直黑板上“吸”着的磁性收纳盒.该磁性收纳盒所受摩擦力的方向为 ;若值日生将黑板擦平整且较光滑的一面轻触竖直黑板面,松手后黑板擦竖直下落,在下落过程中,黑板擦 (选填“受”或“不受”)黑板面的摩擦力作用.
10.(中考新考法·同一器材不同实验)小明将一本书放在桌面上,用一根橡皮筋拉动它匀速前进,然后又在书和桌面之间垫几支铅笔,继续匀速拉动,如图甲所示,垫上铅笔之后,拉动书运动时,橡皮筋的伸长量 (选填“变大”“变小”或“不变”);小明按照图乙的方式把A、B两个完全相同的铅笔放在斜面上,则铅笔 (选填“A”或“B”)先沿斜面下滑到达水平地面.
11.(中考新考法·结论开放)如图所示为小明和爷爷干农活时使用的手推车,小明发现轮胎上面有很多凹凸不平的花纹,这是通过 的方式来 摩擦的.由于劳动时手心出汗,小明抓车把手的时候,特别容易打滑,若无法及时将手擦干,请你帮他提出一种解决打滑的方法:
12.如图甲、乙所示,水平面上叠放着A、B两个物体,分别对物体A、B施加水平向右的拉力F,两个物体均保持静止,图甲中物体A与地面之间 摩擦力,图乙中物体A、B之间 摩擦力.(均选填“有”或“无”)
三、作图题(共2小题,每小题2分,共4分)
13.如图所示为小亮在生物观察课上拍摄的毛毛虫照片,此时毛毛虫正在水平向左爬行,请在O点画出此时毛毛虫后脚所受的摩擦力f的示意图.
14.如图所示,小明将木块A 与弹簧连接,用力压缩弹簧后松开手,木块沿斜面向上运动.请在图中 O 点处画出此刚松手后物体A所受重力G及摩擦力f的示意图.
1. B【解析】当小明用抹布竖直向上擦玻璃时,抹布相对于玻璃向上运动,摩擦力会阻碍抹布的相对运动,则抹布所受摩擦力的方向竖直向下,B正确.故选B.
2. B【解析】一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力称为滑动摩擦力;当一个物体在另一个物体表面上滚动时,在接触处产生的阻碍相对运动的力称为滚动摩擦力.静摩擦力是当相互接触物体之间有相对运动趋势,但还没有产生相对运动时的摩擦力.沙发与地面互相接触,它们有相对运动趋势,但沙发没有被推动,所以产生的摩擦力是静摩擦力,B正确.故选 B.
3. D【解析】拿走了储物箱中的工具,能更轻松地推动储物箱,是通过减小压力来减小摩擦的.玻璃杯表面刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,A不符合题意;旱冰鞋安装滚轮是通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦的,B不符合题意;在浴室的地面上铺防滑垫,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,C不符合题意;做回环动作时手握单杠不能太紧,为的是减小压力,从而减小摩擦,D符合题意.故选 D.
4. A【解析】人与滑草车沿倾斜轨道下滑时,对人与车整体进行受力分析(如解图所示),即滑草车受到轨道的摩擦力沿轨道斜面向上,A正确;小红换用底部更粗糙的滑草车滑草,此时滑草车对轨道的压力大小不变,接触面的粗糙程度增大,会滑动得更困难,B错误;由于滑动摩擦力与压力大小有关,乘坐同一辆滑草车,体重不同的人对轨道的压力不同,滑草车受到轨道的摩擦力大小不同,C错误;由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,与其他因素无关,仅增大滑草车下滑的速度,滑草车对轨道的压力和轨道的粗糙程度均不变,则滑草车受到的滑动摩擦力大小不变,D错误.故选 A.
5. B【解析】足球在草地上停下来,是受到地面对它摩擦力的作用,如果没有摩擦力,足球无法停下来,A不符合题意;站在地球表面的人受到重力作用,使人不能轻易脱离地球,如果地球上的物体不受重力作用,小红跳起就可能离开地球,将不再落回地面,B符合题意;若没有摩擦力,小丽跳绳时将无法握住绳柄,C不符合题意;小明在跑步时利用了鞋底与地面的摩擦力,假如摩擦力消失,小明将无法跑步,D不符合题意.故选B.
评分标准:6~12小题,每空1分,共16分.
6.减小 减小 【解析】冰壶比赛的场地表面比较光滑,是为了减小冰壶与冰面间的摩擦,让冰壶能够运动得更远;该动员不停地刷冰面使部分冰熔化形成水膜,从而减小冰壶与冰面的摩擦力,使冰壶能够滑到指定位置.
7. ①③⑤②④
【解析】找准关键词,确定摩擦力的变化
关键词 影响因素 摩擦力变化 对应序号
凹槽、花纹、凹凸不平 接触面的粗糙程度 增大 ①③⑤
用力 压力大小 增大 ②
润滑油 使接触面彼此分离 减小 ④
8.前增大 【解析】因为汽车后轮(驱动轮)在行驶时,后轮相对地面有向后运动的趋势,则地面给后轮一个水平向前的摩擦力,这个摩擦力驱动汽车向前运动;当雨天路上有水时,在同样车速条件下,相比路上没水时,路面有水时,接触面的粗糙程度变小,在压力一定时,摩擦力变小,汽车刹车时滑动的距离会变大,所以汽车与前车之间的安全距离应增大.
9.竖直向上 不受 【解析】磁性收纳盒相对黑板有竖直向下的运动趋势,则磁性收纳盒所受黑板的摩擦力竖直向上;将黑板擦平整且光滑的一面轻触黑板面,对黑板面没有压力作用,且接触面光滑,因此在下滑过程中,不受摩擦力的作用.
10.变小 B 【解析】用橡皮筋直接拉着书前进时,书与桌面之间发生的是滑动摩擦,在书和桌面之间垫了铅笔之后变为滚动摩擦.此时摩擦力减小,橡皮筋的拉力也减小,所以橡皮筋的伸长量变小;铅笔A下滑时受滑动摩擦力,铅笔B下滑时受滚动摩擦力,在相同条件下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,故铅笔B先下滑到达水平地面.
11.增大接触面粗糙程度 增大 在车把手上缠绕毛巾(或用更大的力握住车把手、戴手套等)
【解析】轮胎上面凹凸不平的花纹是通过增大接触面粗糙程度的方式来增大摩擦;若无法及时擦干水,可通过在车把手上缠绕毛巾、用更大的力握住把手或戴手套等方式来增大摩擦力.
12.有有 【解析】图甲中,物体A 和B叠放在水平面上,拉力施加在A上,两个物体均保持静止,A与地面间有相对运动的趋势,A与地面之间有摩擦力;图乙中物体A 和 B 叠放在水平面上,拉力施加在B上,两个物体均保持静止,A、B间有相对运动的趋势,因此A、B之间有摩擦力.
13.(2分)如答图所示
【解析】毛毛虫在水平向左爬行,所受摩擦力为静摩擦力,其后脚相对接触面向右运动,故所受的摩擦力方向水平向左,在O 点水平向左画出力的示意图.具体如图所示.
14.(2分)如答图所示
【解析】木块沿斜面向上运动,所受摩擦力沿斜面向下,重力竖直向下,在O 点画出重力 G 及摩擦力f的示意图.具体如答图所示.