2020-2021学年度人教版八年级物理下册新考向多视角同步训练 第八章 《第3节 摩擦力》

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2020-2021学年度人教版八年级物理下册新考向多视角同步训练
第八章
《第3节
摩擦力》
知识能力全练
知识点一
摩擦力
1.(2020独家原创试题)一小朋友开玩具车玩耍,以下四种情况中,玩具车不受摩擦力的是
(
)
2.(2020江苏盐城滨海期中)一个运动员正在进行爬杆训练,若杆是竖直放置的,则使运动员上升的力是
(
)
A.运动员对杆的握力
B.运动员对杆的摩擦力
C.杆对运动员的摩擦力
D.杆对运动员的弹力
3.(2020江苏盐城射阳模拟)用2N的水平拉力拉着一木块在水平桌面上做匀速直线运动,突然将拉力增大到
5N,则此时木块受到桌面的摩擦力大小为________N,木块做________(选填“加速”“减速”或“匀速”)运
动；若将拉力减小到1N,木块最后静止时受到的摩擦力大小为________N(过程中拉力方向不变)。
4.(2018贵州安顺中考)如图8-3-1所示,物体重5N,一人用20N的力将它压在竖直墙上,物体处于静止状态。这时物体受到的摩擦力大小为________N,方向是________
5.(2020湖北黄冈模拟)如图8-3-2,向后方拖动拖把进行拖地时,请作出拖把O处所受到的摩擦力示意图。
6.(2020四川凉山中考)两位同学对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”这一问题提出了自己的猜想,如图8-
3-3所示。为了验证他们自己的猜想,他们找来了一个量程合适的弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两块
材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
(1)要验证他们的猜想,首先要解决的问题是如何测量滑动摩擦力。他们经过讨论一致认为:要准确地测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小,必须用弹簧测力计拉着木块,使它沿水平长木板________直线滑动,根据________条件可知:木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)他们通过________两图所示的实验,得出的结论是:在保持压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大。
知识点二
摩擦的利用与防止
7.(2019福建厦门同安联考)下列属于有害摩擦的是
(
)
A.自行车车轴与轴承之间的摩擦
B.自行车脚踏板与鞋之间的摩擦
C.自行车刹车时,刹车闸与车轮间的摩擦
D.自行车把手与手之间的摩擦
8.(2019四川乐山中考)如图的各种做法,属于减小摩擦的是
(
)
9.试着用摩擦的物理知识来解释如图8-3-4所示漫画《不公平的拔河》中左侧同学们的疑问。
图8-3-4
三年模拟全练
10.(2020山东济宁梁山期末,5,★★☆)摩擦与我们的生活息息相关,假如没有摩擦,下列现象不可能发生的是
(
)
A.用粉笔在黑板上写字
B.绳子打不成结实的结
C.自行车刹车失灵
D.人不能在马路上行走
11.(2020山东临沂沂水期末,16,★★☆)如图8-3-5所示物体A、B叠放在水平地面上,对A施加水平向右的拉力F,A、B一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是
(
)
①A受的摩擦力向左,大小为F
②A对B的摩擦力向右,大小为F
③物体B水平方向受到两个力的作用
④地面对B的摩擦力向左,大小为F
A.只有②③正确
B.只有①②正确
C.只有①④正确
D.①②③④都正确
12.(2019北京延庆一模,17,★★☆)(多选)小明观察如图8-3-6漫画,总结了四个观点,错误的是
(
)
A.甲图此刻人对箱子的推力等于箱子受到的摩擦力
B.乙图此刻箱子受到的摩擦力等于甲图此刻箱子受到的摩擦力
C.丙图此刻人对箱子的推力大于箱子受到的摩擦力
D.丙图箱子在同一水平面上滑动时受到的摩擦力大小不变
13.(2020河北邯郸永年一模,23,★★☆)小明学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验后,先后做了如图
8-3-7所示的实验,找来同种材料且体积相等、质量都为600g的A、B两个木块,放在同一长木板上进行实验,实验中保证水平匀速拉动弹簧测力计。
图8-3-7
(1)测量摩擦力大小依据的原理是________________________________________________________
(2)如图甲中木块运动的速度大小为v1,图乙中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________(填选项字母)。
A.v1一定大于v2
B.v1一定小于v2
C.v1一定等于v
D.v1可以大于、等于或小于v2
(3)如图丁中拉动木块A、B一起匀速运动,拉力F4的大小为________N。
(4)比较如图甲、丙或乙、丁,可以得出:B的表面比A的表面更________
五年中考全练
14.(2019广西玉林中考,5,★☆☆)下列事例中,通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦的是
(
)
A.自行车的车闸
B.涂有防滑粉的手
C.冰壶运动
D.滚动轴承
15.(2016四川南充中考,15,★★☆)如图8-3-8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。则在t=1s时,物体受到的摩擦力为N________；在t=3s时,物体受到的摩擦力为________N。
图8-3-8
16.(2020湖北随州中考,28,★★☆)如图8-3-9所示,在体育课上小明从被竖直的绳子吊着的爬杆上匀速下
滑,请画出此时人在竖直方向的受力示意图。
17.(2020新疆中考,19,★★☆)如图8-3-10所示,小丽在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用质量
相等、表面粗糙程度不同的两个物块A、B放在水平木板上进行实验。
(1)用A做实验,水平向左拉动木板时,弹簧测力计的示数如图所示,则木板对A的摩擦力大小为________N。再用A、B叠放在一起做实验(A在下、B在上),弹簧测力计的示数增大,说明在接触面的粗糙程度相同时,________越大,滑动摩擦力越大。
(2)将B放在水平木板上进行实验,再与用A做的实验进行对比,目的是研究滑动摩擦力的大小与接触面的
________________(填“面积大小”或“粗糙程度”)的关系；用A、B分别做实验时,地面对水平木板的滑动摩擦力大小________(填“相等”或“不相等”)。
18.(2019山东烟台中考,24,★★☆)图8-3-11所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,
铁块和木块的大小和形状完全相同。
图8-3-11
(1)实验时,小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小？
(2)分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数,得到的结论是什么？
(3)图乙、丙所示的实验过程,探究的问题是什么？
(4)图丁是小红同学对实验方案的改进,D是一个电动装置,可带动木板匀速运动,请你指出小红同学方案的优点。
核心素养全练
19.(2020福建三明模拟)如图8-3-12所示,一个重为G的物体夹在两块板之间,先用25N的力F1拉着物体竖直向上做匀速直线运动,再用15N的力F2拉着物体竖直向下做匀速直线运动,两次物体受到的摩擦力为f和f2,下列判断正确的是
(
)
A.f1=25N
B.f2=15N
C.G=5
N
D.f1=f2=10N
20.(2019山西中考)同学们利用如图8-3-13甲所示的实验装置,测量物体所受的滑动摩擦力。
(1)实验中,应在水平方向拉着木块做________直线运动；根据________得出滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数。
(2)“创新”小组在同一木板上,测量了不同压力下滑动摩擦力的大小,并根据测量数据作出了如图乙所示的图像,分析图像可以得出的结论是________________________________________。
(3)“牛顿”小组在桌面上也做了同样的实验,记录实验数据如表,请你根据表格中的数据,在图乙中描点作出图像。对比分析两组图像你的新发现是________________________________________。
21.(2020独家原创试题)2020年8月8日是我国第12个全民健身日,为响应全民健身号召,小明和爸爸分别购买了两双不同品牌的运动鞋,小明看到鞋底的花纹不同,突然想判断出哪个鞋底更粗糙。请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计,帮助小明在水平桌面上设计一个实验完成判断。写出实验步骤和实验分析结果。
【参考答案及解析】
第3节
摩擦力
知识能力全练
1.D
玩具车在水平路面上静止时,既没有运动,也没有运动趋势,故不受摩擦力。
2.C
运动员在杆上受竖直向下的重力,且由于运动员手和杆之间有压力,则可产生竖直向上的摩擦力,正是杆对运动员的摩擦力为运动员提供了上升所需要的力。
3.【答案】2
加速
1
【解析】水平拉力为2N时,拉动木块在水平桌面上做匀速直线运动,所以摩擦力与拉力是一对平衡力,即f=F=2N；当拉力为5N时,木块对水平桌面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,摩擦力仍为2N,此时水平拉力大于摩擦力,故木块将做加速运动；若将拉力减小到1N,木块最后静止时,水平方向受到摩擦力和1N的拉力的作用,处于平衡状态,此时所受摩擦力和拉力是一对平衡力,故摩擦力大小为1N
4.【答案】5
竖直向上
【解析】用20N的水平力把重5N的物体紧压在竖直墙壁上处于静止状态,竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力,故摩擦力f=G=5N,方向是竖直向上。
5.【答案】如图所示
【解析】向后方拖动拖把进行拖地时,拖把受到的摩擦力的方向与拖把运动方向相反,是向前的(即水平向左),作用点在O处。
6.【答案】(1)匀速
二力平衡
(2)乙、丙
【解析】(1)根据二力平衡的条件可知,当用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时,木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力；(2)根据控制变量法实验思想可知,探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力相同,接触面的粗糙程度不同,所以需要对比乙、丙两次实验。
7.A
自行车车轴与轴承之间的摩擦,会损坏器件,且不利于轮子的转动,故属于有害摩擦。
8.D
“鞋底上印有花纹”“举重前,在手上涂防滑粉”“自行车的车闸用橡胶制作”,三种做法均是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A、B、C选项均不符合题意；气垫船底部跟水面之间有一层空气垫,是通过使接触面分离来减小摩擦力,故D选项符合题意。
9.【答案】涂上肥皂水,减小了图甲中左侧同学与绳子间接触面的粗糙程度,从而减小了左侧同学与绳子间的摩擦,故他们抓不住绳子；穿上旱冰鞋,图乙中左侧同学与地面间的摩擦为滚动摩擦,且该滚动摩擦小于右侧一个同学与地面间的摩擦,故左侧同学拉不过右侧的同学。
【解析】见答案
三年模拟全练
10.A
用粉笔在黑板上写字,是依靠粉笔与黑板间的摩擦力,摩擦力消失时,则无法用粉笔在黑板上写字,即A项不可能发生,故A符合题意。绳子打结时,绳子与绳子间的摩擦可防止绳子打滑脱落,摩擦力消失时,则绳子打不成结实的结；自行车刹车时是利用摩擦力使车停下来的,当摩擦力消失后,自行车的刹车将失灵；人走路是依靠鞋底与地面之间的摩擦力,当摩擦力消失时,人将无法走路,故B、C、D不符合题意。
11.D
A、B一起向右做匀速直线运动,说明两物体均处于平衡状态,都受到平衡力的作用。以A物体为研究对象,由于A做匀速直线运动,则A在水平方向上受到平衡力作用,A受到向右的拉力F,则A必然要受到向左的摩擦力,且大小等于拉力F；由于力的作用是相互的,所以A对B的摩擦力向右,大小也为F,故①②正确。以B为研究对象,水平方向上受到A对B的摩擦力与地面对B的摩擦力,二力是一对平衡力,则地面对B的摩擦力向左,大小也为F,故③④正确。
12.BC
甲图中人用水平推力推箱子,但没有推动,即此时箱子处于平衡状态,此时所受的推力和摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等,故A选项正确；乙图中表示人用更大的推力,但箱子仍然没有被推动,即仍处于平衡状态,所受的推力和摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等,此刻箱子受到的摩擦力大于甲图此刻箱子受到的摩
擦力,故B选项错误；丙图中表示箱子在水平地面上已运动起来,但人已经摔倒,不再对箱子施加推力,故C选项错误；丙图中箱子在水平地面上运动,由于箱子和水平地面没有改变,所以受到的摩擦力大小不变,故D选项正确。
13.【答案】(1)二力平衡
(2)D
(3)4.4
(4)粗糙
【解析】(1)物体在水平拉力的作用下沿水平方向做匀速直线运动时,受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,测量滑动摩擦力大小的依据就是二力平衡。
(2)图甲、乙中滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体的运动速度无关,故v1可以大于、等于或小于v2
(3)丙、丁相比,接触面粗糙程度相同,丁图中压力为丙图的2倍,根据接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比,可知图丁中拉动木块A、B一起匀速运动,拉力F4的大小为F3的2倍,即4.4N。
(4)比较如图甲、丙或乙、丁可知,压力相同的情况下,丙或丁图中的拉力更大,即滑动摩擦力更大,故推知木块B的表面更粗糙。
五年中考全练
14.B
刹车时用力捏闸,是通过增大压力的方法来增大摩擦力,故A不符合题意；涂有防滑粉的手,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意；冰壶运动,是通过减小接触面粗糙程度来减小摩擦力,故C不符合题意；滚动轴承装有滚珠,用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力,故D不符合题意。
15.【答案】2
4
【解析】由乙、丙两图可知,0～2s内,F=2N,物体静止,所以根据二力平衡,f=F=2N；2～4s内,F=6N,物体加速运动,则F>f；4～6s内,F=4N,物体匀速运动,则f=F=4N。物体运动后,由于滑动摩擦力大小与压力和接触面粗糙程度有关,且压力和接触面粗糙程度不变,所以2～6s内f=4N
16.【答案】如图所示
【解析】小明在竖直方向上受到重力和摩擦力,因为他在竖直的爬杆上匀速下滑,竖直方向上受力平衡,重力方向竖直向下,所以摩擦力方向竖直向上,且两力大小相等。
17.【答案】(1)1.4
压力
(2)粗糙程度
相等
【解析】(1)根据图示可知,弹簧测力计示数为1.4N；当水平向左拉动木板时,因物块A相对于地面处于静止状态,物块A受到的摩擦力和测力计的拉力是一对平衡力,所以木板对A的摩擦力等于弹簧测力计的示数为1.4N；用A、B叠放在一起做实验(A在下B在上)时,由于A与木板的接触面粗糙程度不变压力增大,弹簧测力计的示数增大,说明在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)由于A、B的质量相等,则用A、B单独做实验时对水平木板的压力相等,而A、B表面粗糙程度不同,故将B放在水平木板上进行实验,再与用A做的实验进行对比,是为了研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系；A、B的质量相等,用A、B分别做实验时,则地面受到的压力不变,且地面与木板的粗糙程度不变,因此地面对水平木板的滑动摩擦力大小相等。
18.【答案】(1)偏小
(2)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)在压力相同时滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(4)弹簧测力计读数较稳定,方便准确读数,且易于保持长木板做匀速直线运动。
【解析】(1)当物体保持静止或做匀速直线运动时受平衡力,此时滑动摩擦力等于测力计的拉力；因为弹簧自身重力的作用,所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后,再在水平方向上测拉力的大小,指针的位置会有一定的回缩,使所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小；(2)甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙图的压力大,滑动摩擦力大,所以在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大；(3)图乙、丙中铁块和木块叠在一起,压力相同,接触面的粗糙程度不同,是探究在压力相同时滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；(4)D是电动装置,电动机匀速转动,这样可保证弹簧测力计读数较稳定,方便准确读数,且易于保持长木板做匀速直线运动。
核心素养全练
19.C
本题综合考查了运用滑动摩擦力重力运动和力的关系等物理观念,结合数学知识解决问题的能力。由于物体两次运动时,接触面的粗糙程度和压力大小均不变,所以两次受到的摩擦力相等,f1=f2(①式),当用25N的力F1拉着物体竖直向上做匀速直线运动,则物体受到竖直向上的拉力F1、竖直向下的重力G和滑动摩擦力f1,且物体受到向上的力等于向下的力,即F1=G+f1(②式)。当用15N的力F2拉着物体竖直向下做匀速直线运动,则物体受到竖直向下的拉力F2和竖直向下的重力G、竖直向上的摩擦力f2,且物体受到竖直向上的力等于竖直向下的力,F2+G=f2(③式)。联立①、②、③式,代入数据解得:f1=f2=20N、G=5N。
20.【答案】(1)匀速
二力平衡
(2)同一木板上,滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比
(3)如图所示木板和桌面的粗糙程度不同(开放性试题,答案合理即可)
【解析】本题重点考查了对实验原理理解、表格与图像等数据的处理分析能力。(1)实验中,应在水平方向拉着木块做匀速直线运动；根据二力平衡得出滑动摩擦力大小等于拉力大小,即等于弹簧测力计示数。(2)分析图像可知,在同一木板上进行实验,压力越大,测力计的示数越大,说明受到的摩擦力越大,且成正比,故可以得出的结
论是同一木板上,滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比。(3)根据“牛顿”小组的实验数据在图像中描点然后连线即可得到图像。对比分析两组图像可发现:压力相同时滑动摩擦力不同,故可得结论:木板和桌面的粗糙程度不同。
21.【答案】实验步骤:(1)将小明的运动鞋放在爸爸的运动鞋上,用弹簧测力计水平匀速拉动爸爸的运动鞋,记下弹簧测力计示数F1
(2)将爸爸的运动鞋放在小明的运动鞋上,用弹簧测力计水平匀速拉动小明的运动鞋,记下弹簧测力计示数F2。
实验分析:若F1>F2,则爸爸的运动鞋鞋底更粗糙；若F1【解析】本题考查了实验设计、实验论证的科学探究素养。实验设计和分析要注意运用二力平衡的知识和控制变量法实验思想。
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精品试卷·第
2
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