3.6摩擦力（探究题）【期末复习】浙教版七年级下册科学

这是一份3.6摩擦力（探究题）【期末复习】浙教版七年级下册科学，共21页。试卷主要包含了探究题等内容，欢迎下载使用。
一、探究题
1．（2022春·浙江绍兴·七年级统考期末）课后服务活动中，科学兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究：
（1）小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态，改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态。由此说明二力平衡时，两个力大小_______；
（2）把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明二力平衡时，两个力作用在_________；
（3）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到_______ （选填“重力”或“摩擦力”）的影响，为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小明提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙，小明下一步的操作是_______（选填字母）。
A．剪断小卡片
B．剪断细绳
2．（2022春·浙江台州·七年级统考期末）为了“验证滑动摩擦力大小与物体的重力是否有关”，小科设计了实验装置。如图所示，他将木块挂在测力计下，木块的右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加压力。启动电机，传送带转动，通过测力计的读数即可计算出木块所受的滑动摩擦力大小。小科记录的部分实验数据如下表：
请回答下列问题：
（1）根据表中记录的实验数据分析，第1次木块受到的摩擦力为_________牛，传送带转动的方向为上图中的_________（选填“甲”或“乙”）方式；
（2）为了达到实验目的，小科在木块下挂一钩码，其目的是___________________；
（3）该实验把木块对传送带的压力大小转换为螺杆旋转的圈数。以下实验用到类似方法的有( )。
A．选用轻质塑料片研究二力平衡条件
B．利用红墨水扩散现象观察分子运动
C．利用弹簧伸长量大小测量力的大小
D．研究压力作用效果与受力面积有关时，控制压力相等
3．（2022春·浙江绍兴·七年级统考期末）在研究摩擦力的实验中，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块（如下图所示），木块的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示（每次木块与桌面的接触面相同，对桌面的压力相同），由表可知，木块受到的滑动摩擦力的大小为___________N；在第一次实验中，木块受到的摩擦力的大小为___________N；在这四次试验中，木块受到的滑动摩擦力大小应该有___________次是相同的。
4．（2022春·浙江舟山·七年级统考期末）小平用形状相同的铜块和木块来探究“影响滑动摩擦力大小因素”，装置如图所示：
（1）拉动木板时，弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小，其依据是___________；
（2）比较甲、丁两次实验来探究滑动摩擦力大小与接触面面积大小的关系，该方案存在的不足是___________；
（3）根据甲、丙实验结果，同学得出以下结论：“当接触面粗糙程度相同时，摩擦力越大，压力越大”。你认为该结论是否正确，请说明理由___________。
5．（2022春·浙江金华·七年级统考期末）小科在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，三次实验均用弹簧测力计水平匀速拉动木块。请回答：
（1）比较甲、丙两次实验，可以得出结论：___________。
（2）在探究“滑动摩擦力大小与压力大小关系”时，小科选择了甲、乙实验，甲实验中木块的运动速度为v1，乙实验中木块的运动速度为v2，关于v1和v2的大小，下列说法正确的是________（填字母编号）。
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
（3）上述探究结束后，老师拿来一块质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，小科在老师的指导下进行了如图丁所示研究：小科将滑块放木板上，通过细线和固定的弹簧测力计相连，水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时弹簧测力计的示数F左和F右，若F左>F右，则木板的___________侧更粗糙，实验时___________（填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板。
6．（2022春·浙江湖州·七年级统考期末）如图所示，某同学使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）实验中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，某次实验中，弹簧测力计的指针位置放大后如图所示，木块受到的滑动摩擦力大小为___________N；
（2）该同学利用图乙与图甲实验来探究滑动摩擦力与压力大小的关系，实验的不当之处是：___________；
（3）在某次实验中，该同学拉动木块在木板上运动，木块运动的路程s和时间t的图像如图丙所示，若用F1和F2分别表示第t1秒和第t2秒时弹簧测力计的示数，则可判断F1___________F2（选填“>”、“＜”或“=”）。
7．（2022春·浙江金华·七年级统考期末）某小组探究“滑动摩擦力大小与压力、重力两个因素是否有关。”
[实验器材]：氢气球、压力传感器、拉力传感器、白纸、金属盒等。
[实验步骤]：
步骤1：金属盒放在质量不计的白纸上（如图1），读出压力传感器的示数；拉动白纸的过程中，读出拉力传感器的示数。
步骤2：将质量不计的氢气球系在金属盒上（如图2），读出压力传感器的示数；拉动白纸的过程中，读出拉力传感器的示数。
步骤3：再往金属盒里注入适量的沙子，使压力传感器的示数为，在拉动白纸的过程中读出相关数据。
[实验结论]：接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与重力无关，与压力有关，压力越大，摩擦力越大。
（1）步骤1中___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动白纸；
（2）步骤1中金属盒受到的摩擦力为___________牛；
（3）步骤2中使用氢气球最终是为了改变___________的大小；
（4）步骤：3中压力传感器的示数为___________ 牛。
8．（2021春·浙江金华·七年级统考期末）如图是小金“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验过程：
（1）该实验中要用弹簧测力计拉着木块做___________运动，此时滑动摩擦力与拉力大小相等；
（2）分析甲、乙，发现F1＜F2，可得出结论___________；
（3）小金发现在实验过程中不能保证拉着木块始终匀速直线运动，弹簧测力计的示数不稳定。于是他设计了改进实验，当他拉动木板的过程中，发现弹簧测力计的示数仍不稳定，可能原因是___________（填字母）。
A． 接触面的粗糙程度不均匀 B． 不能保证匀速抽出木板
9．（2021春·浙江嘉兴·七年级统考期末）小科同学用下图的装置探究影响摩擦力大小的因素，实验中采用相同的木块和木板。
（1）本实验的关键是准确测出摩擦力的大小，采用的是间接测量，即拉木块在不同水平面上运动时，弹簧测力计的示数即为摩擦力大小。该操作时需要让木块作___________运动。
（2）若图甲、乙实验多次结果均为F1f甲
因此图像中的曲线A表示丙图。
[3]图像中的“d”点的测力计示数小于f丙，那么此时物体A处于静止状态，受到的摩擦力为静摩擦力。
(3)[4]要探究滑动摩擦力的大小与受力面积的关系，必须控制压力和接触面的粗糙程度相同，再改变接触面的大小，而小华的实验中出现了压力和受力面积两个变量，因此不正确。
19． 二力平衡 变大 没有让木块做匀速直线运动 当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
【分析】(1)当物体在水平面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力和拉力相互平衡，根据二力平衡的原理可知，此时的滑动摩擦力等于拉力；
(2)根据二力平衡的知识判断摩擦力的变化；当测力计的示数为3N时，木块做加速运动，此时它受到的不是平衡力，即拉力；
(3)分析乙、丙两个实验中，哪个因素相同，哪个因素不同，然后根据控制变量法得到结论。
【详解】(1)[1]此实验是根据二力平衡原理测出摩擦力大小的。
(2)[2]小明刚开始拉木块时，他的水平拉力逐渐增大，但木块仍静止，那么它受到的静摩擦力与拉力相互平衡，即木块所受的摩擦力变大。
[3]木块被拉动，且越来越快，小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N，他认为这时摩擦力的大小为3N，他操作中的错误：没有让木块做匀速直线运动。
(3)[4]乙和丙实验中，木块对接触面的压力相同，毛巾的接触面更粗糙，因此测力计的示数更大，那么得到结论：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
20． = 接触面粗糙程度等其它条件相同时，压力越大，摩擦力越大. 没有控制压力大小不变 弹簧秤在物体的作用点应在物体的重心以下
【详解】(1)[1]图乙中，A在水平方向上受到弹簧秤的拉力与受到的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，即A受到的摩擦力等于弹簧秤所受的拉力。
(2)[2]按图乙只改变砝码，做了4次实验，由实验数据可知，接触面粗糙程度等其它条件相同时，压力越大，摩擦力越大。
(3)[3]研究滑动摩擦力的大小随接触面积变化关系，要控制压力大小和接触面粗糙程度相同，小丽拿掉木块A上的砝码，将木块A沿竖直方向截去一半，对支持面的压力也变小了，即没有控制压力大小相同。
(4)[4]用如丙图的方式来测定滑动摩擦力，因弹簧秤在物体的作用点在重心之上，故木块会倾倒，可将弹簧秤与物体的作用点移至物体的重心以下。
21． 0.5 7.1 绕绳的圈数越多，绳和铁棒间的摩擦力越大
【详解】(1)[1][2]弹簧测力计的一个大格代表1N，一个小格代表0.1N，弹簧测力计示数是0.5N；棉线与铁棒之间相对静止，它们之间的摩擦力是静摩擦力；因为用重力减去弹簧测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，所以摩擦力为
f=7.6N-0.5N=7.1N
(2)[3]一圈时摩擦力是4.7N，二圈时摩擦力是6.5N，三圈时摩擦力是7.1N，四圈时摩擦力是7.4N，五圈时摩擦力是7.5N，可见圈数越多摩擦力越大，摩擦力和圈数的比值不是定值，所以摩擦力和圈数不是成正比的关系。
22． 质量 控制压力相等 匀速直线 大于
【详解】(1)[1][2]探究哪只鞋底更粗糙，需控制压力大小不变，即往鞋中放入相同质量的沙子，从而使其质量相同，重力相同，对地面的压力也相同。
(2)[3][4]摩擦力不能直接测量，所以需要物体做匀速直线运动，此时摩擦力等于拉力，只需测量拉力即可求出摩擦力。
压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大，推断出甲款防滑运动鞋底更粗糙，说明
f甲＞f乙
根据二力平衡可知
F甲＞F乙
23． 物体的质量（重量）越大，滑动摩擦力越大 ABCD 控制变量，保持三次实验中不同质量的铜块对木板的压力均相同。（或保持压力传感器的示数均为10N）
【分析】（1）根据题目中给出的数据进行解答；
（2）滑动摩擦力只跟接触面的粗糙程度和压力有关；
（3）根据实验时，控制变量法的原则进行解答。
【详解】（1）小徐在实验前建立的假设是：物体的质量（重量）越大，滑动摩擦力越大；
（2）实验中小徐“水平向左拉动木板”保持持续运动时，发现拉力传感器示数没有明显变化，即摩擦力大小不变，滑动摩擦力跟接触面的粗糙程度和压力有关，故只要拉动木板，铜块和木板之间就是滑动摩擦力，故木板的运动状态ABCD都有可能；
（3）小徐在三次实验中依次增加沙桶中沙子的质量，其目的是控制变量，保持三次实验中不同质量的铜块对木板的压力均相同。（或保持压力传感器的示数均为10N）