(江苏版)2019届高考物理一轮复习课时检测05《 摩擦力》(含解析)

课时跟踪检测（五）  摩擦力

对点训练：对摩擦力的理解

1．(2018·昆山模拟)下列关于摩擦力的说法中正确的是(　　)

A．静止的物体不可能受到滑动摩擦力

B．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力

C．有相对运动的两物体之间一定存在着摩擦力

D．运动物体受到的摩擦力的方向总是与它的运动方向相反

解析：选B　静止的物体可以受到滑动摩擦力的作用，如在地面上滑行的物体，地面受到是滑动摩擦力，故A错误；相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力，比如：在沿着斜向上运动的传送带上与传送带相对静止的物体，故B正确；有相对运动的两物体之间，接触面不一定粗糙，因此不一定存在着摩擦力，故C错误；摩擦力的方向可能与运动的方向相同，也可能与运动的方向相反，但总是和物体之间的相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，故D错误。

2.[多选]用如图所示装置研究摩擦力的变化规律，把木块放在水平长木板上，在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团，它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是(　　)

A．木块开始运动前，摩擦力逐渐增大

B．当拉力达到某一数值时木块开始移动，此时拉力会突然变小

C．该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小

D．木块开始运动前，拉力小于摩擦力

解析：选ABC　由题意可知，开始时木块保持不动，木块受静摩擦力，根据平衡条件可知摩擦力始终等于拉力，故摩擦力大小随拉力的增大而增大；而当拉力增大到某一大小时，木块开始滑动，此时说明木块恰好达到最大静摩擦力；而由于滑动摩擦力要小于最大静摩擦力，所以木块移动后拉力将减小，根据纸团的位置即可记录下最大静摩擦力，故A、B、C正确，D错误。

对点训练：静摩擦力的分析与计算

3.(2018·南京期末)为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查。如图所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景。当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是(　　)

A．当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力

B．当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同

C．当物品受到摩擦力作用时，物品不一定受到弹力作用

D．由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力

解析：选B　当物品与传送带相对静止时，物品与传送带做匀速直线运动，两者之间没有要发生相对运动的趋势，故物品不受静摩擦力，也不受滑动摩擦力，所以A、D错误。物品受到的静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，由题意可知，物品有相对传送带向后的运动趋势，故物品受到的摩擦力与运动方向相同，故B正确。摩擦力存在的条件：①接触面粗糙，②有弹力，③有相对运动或者相对运动趋势。由此，有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力。当物品受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力的作用，故C错误。

4.[多选](2018·长春期末)如图所示，三个相同的长方形物体A、B、C叠放在水平面上。水平向右的恒力F作用在B上，三个物体静止。下列说法中正确的是(　　)

A．B对A的摩擦力水平向左，大小为F

B．B对C的摩擦力水平向左，大小为F

C．C对B的摩擦力水平向左，大小为F

D．地面对C的摩擦力水平向左，大小为F

解析：选CD　对A受力分析，物体A处于平衡状态，只受重力和支持力，不受到摩擦力作用，若存在摩擦力，则出现不平衡现象，故A错误；对AB整体受力分析，水平方向受拉力和向左的摩擦力，根据平衡条件，C对B的摩擦力水平向左，大小为F；根据牛顿第三定律可知，B对C的摩擦力大小为F，方向水平向右，故B错误，C正确；对ABC整体受力分析，整体受到重力，地面的支持力，向右的拉力F，地面对C的静摩擦力，由共点力平衡可知，地面对C的摩擦力水平向左，大小为F，故D正确。

5.(2018·红河州一模)如图所示，物体A放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧和竖直墙相连，静止时弹簧的长度小于原长。若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推A，直到把A推动。在A被推动之前的过程中，弹簧对A的弹力F1大小和地面对A的摩擦力Ff大小的变化情况是(　　)

A．F1保持不变，Ff始终减小

B．F1保持不变，Ff先减小后增大

C．F1始终增大，Ff始终减小

D．F1先不变后增大，Ff先减小后增大

解析：选B　由题意可知，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度小于原长，则弹簧对A的推力向右，由于粗糙水平面，因此物体A同时受到水平向左的静摩擦力。当再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向左推A，直到把A推动前的过程中，物体A受到的静摩擦力从向左变为水平向右。所以其大小先减小后增大，弹簧对物体A的弹力F1始终不变，故B正确，A、C、D错误。

6.[多选](2018·尖山区期中)如图所示，水平力F将物体P压在竖直墙上，物体P始终处于静止状态，则下列说法正确的是(　　)

A．若增大F，则P所受摩擦力增大

B．若减小F，则P所受摩擦力不变

C．若在P上放一物体，则P所受摩擦力增大

D．若在P上放一物体，则P所受摩擦力不变

解析：选BC　物体在竖直方向上受重力和静摩擦力，两个力平衡，增大或减小F，静摩擦力始终等于重力，保持不变。在P上放一物体，对整体分析，由于静摩擦力等于总重力，所以摩擦力变大，故B、C正确，A、D错误。

对点训练：滑动摩擦力的分析与计算

7.(2018·晋江市期中)如图所示，将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在物理书内，书对A4纸的压力为3 N，A4纸与书之间的动摩擦因数为0.3，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为(　　)

A．0.3 N　　　　　　　　 B．0.9 N

C．1.2 N   D．1.8 N

解析：选D　A4纸与书上下两个接触面都有滑动摩擦力，则有：Ff＝2μFN＝2×0.3×3 N＝1.8 N

当拉力等于摩擦力时，拉力最小，所以有：F＝1.8 N。

8.如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力(　　)

A．方向向左，大小不变   B．方向向左，逐渐减小

C．方向向右，大小不变   D．方向向右，逐渐减小

解析：选A　A、B两物块一起向右做匀减速直线运动时，加速度方向水平向左，大小恒定，由牛顿第二定律可得：FfB＝mBa，故B所受的摩擦力方向水平向左，大小为mBa，恒定不变，A正确。

9．(2018·南阳期中)一物块m在水平力拉动下，沿静止的水平传送带由A端运动到B端，如图甲所示，这时所受摩擦力为F1；现开动机械让传送带向左匀速转动，再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动到右端，这时所受摩擦力大小为F2，如图乙所示。则F1、F2的大小关系满足(　　)

A．F1＝F2   B．F1＜F2

C．F1＞F2   D．上述三种情况都有可能

解析：选A　根据题意，水平传送带静止时和向左匀速转动时，将物块m由传送带的左端匀速拉动到右端的过程中，物块m受到的都是滑动摩擦力，物块与传送带间的动摩擦因数μ和物块对传送带的压力大小都不变，由滑动摩擦力公式F＝μFN，得知F1＝F2。

10.(2018·衡水二调)装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀加速拖出的过程中(　　)

A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小

B．材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大

C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小

D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也不变

解析：选D　匀加速拖出材料的过程，只能持续到材料的重心离开台面的瞬间，故在匀加速拉动过程中，材料的重心在台面上，故材料对台面的压力不变，材料受到的支持力不变，故C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由Ff＝μFN可知摩擦力不变，故A、B错误；因为摩擦力不变，材料做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知F－Ff＝ma，因为加速度不变，摩擦力不变，所以工人的拉力不变，故D正确。

考点综合训练

11．[多选]如图甲、乙所示，倾角为θ的斜面上放置一滑块M，在滑块M上放置一个质量为m的物块，M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是(　　)

A．图甲中物块m受到摩擦力

B．图乙中物块m受到摩擦力

C．图甲中物块m受到水平向左的摩擦力

D．图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力

解析：选BD　对题图甲：设物块m受到重力、支持力、摩擦力，而重力、支持力平衡，若受到摩擦力作用，其方向与接触面相切，方向水平，则物体m受力将不平衡，与题中条件矛盾，故假设不成立，A、C错误。对题图乙：设物块m不受摩擦力，由于m匀速下滑，m必受力平衡，若m只受重力、支持力作用，由于支持力与接触面垂直，故重力、支持力不可能平衡，则假设不成立，由受力分析知：m受到与斜面平行向上的摩擦力，B、D正确。

12.木块A、B分别重50 N和70 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5 cm，系统置于水平地面上静止不动，已知弹簧的劲度系数为100 N/m。用F＝7 N的水平力作用在木块A上，滑动摩擦力近似等于最大摩擦力。如图所示，则力F作用后(　　)

A．木块A所受摩擦力大小是10 N

B．木块A所受摩擦力大小是2 N

C．弹簧的弹力是12 N

D．木块B所受摩擦力大小为12 N

解析：选B　木块A、B与地面间的最大静摩擦力分别为：

FmA＝μGA＝0.2×50 N＝10 N，

FmB＝μGB＝0.2×70 N＝14 N

根据胡克定律得，弹簧的弹力大小为

F弹＝kx＝100×0.05 N＝5 N

当F＝7 N时，F－F弹＝2 N＜FmA，F弹＜FmB，所以两物体都保持静止状态。

则由平衡条件得

木块A所受摩擦力为FA＝F－F弹＝2 N，方向水平向左。木块B所受的摩擦力为FB＝F弹＝5 N，方向水平向左。

13.(2018·西安联考)如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m＝20 kg，B物体质量M＝30 kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，轻弹簧处于自然状态，其劲度系数为250 N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5。现有一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动，当移动0.2 m时，水平推力F的大小为(已知A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)(　　)

A．350 N   B．300 N

C．250 N   D．200 N

解析：选B　假设A、B间没有相对滑动，则轻弹簧的压缩量为x＝0.2 m，此时轻弹簧的弹力大小为F＝kx＝50 N，而A与B间的最大静摩擦力为FfA＝μmg＝100 N，所以A、B之间没有相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，其大小为Ff1＝50 N，B与地面间的摩擦力为滑动摩擦力，其大小为Ff2＝μ(m＋M)g＝250 N，由B缓慢移动，可知推力的大小为F＝Ff1＋Ff2＝300 N，即B选项正确。

14．(2018·南京模拟)如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计。若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为(　　)

A．4μmg　　　　　　　　　 B．3μmg

C．2μmg   D．μmg

解析：选A　因为P、Q都做匀速运动，因此可用整体法和隔离法求解。隔离Q进行分析，Q在水平方向受绳向左的拉力FT和向右的摩擦力Ff1＝μmg，因此FT＝μmg。对整体进行分析，整体受绳向左的拉力2FT，桌面对整体的向左的摩擦力Ff2＝2μmg，向右的外力F，由平衡条件得：F＝2FT＋Ff2＝4μmg。故A正确。

15．[多选](2018·安阳联考)如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt(k为常数)作用在B的物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。据此可求(　　)

A．A、B之间的最大静摩擦力

B．水平面与B之间的滑动摩擦力

C．A、B之间的动摩擦因数μAB

D．B与水平面间的动摩擦因数μ

解析：选AB　当B被拉动后，力传感器才有示数，地面对B的最大静摩擦力为Ffm＝kt1，A、B相对滑动后，力传感器的示数保持不变，则FfAB＝kt2－Ffm＝k(t2－t1)，A、B正确；由于A、B的质量未知，则μAB和μ不能求出，C、D错误。