物理8.3 摩擦力当堂检测题

第八章  运动和力

第2节  摩擦力

知识能力全练

知识点一  摩擦力

1.一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 (    )

A.在水平路面上匀速行驶 B.匀速上坡 C.静止在斜坡上 D.在水平路面上静止

2.一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.用80牛的水平力把重20牛的物体压在竖直墙壁上，如图所示，当物体恰好匀速直线下滑时，物体受到的摩擦力是              (    )

A.100牛，方向向上 B.20牛，方向向下 C.20牛，方向向上 D.60牛，方向向下

4.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)。

5.在图中，画出木箱(静止)所受到地面摩擦力的示意图。

6.如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中：

(1)实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，这样做的目的是：____________________

(2)在甲、乙、丙所示图中，分别用F1=1N、F2=2N、F3=1.5N的拉力，拉着物块A匀速前进。分析甲、乙两图可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，________越大，滑动摩擦力越大；分析________两图可得出结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

(3)在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示)。此运动过程中，物块B受到的摩擦力为________N。

7.如图所示，把许多相同的书叠放在一起，书越是放在下层，抽出时所需要的力就越大，这是为什么？

知识点二  摩擦的利用与防止…

8.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

9.万里长城，中国奇迹！秦朝是第一个开始大规模修筑长城的朝代，当时在缺乏生产设备的基础上，我们的祖先就曾用滚木移动巨石，如图所示。下列实例中，改变摩擦力大小的方法与此相同的是              (    )

A.鞋底的槽纹 B.自行车的刹车装置 C.将车轮装在战车上 D.气垫船

10.试着用摩擦的物理知识来解释如图所示漫画《不公平的拔河》中左侧同学们的疑问。

三年模拟全练

11.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

12.下列实例中，目的是减小摩擦的是 (    )

A.骑自行车的人刹车时用力捏闸 B.自行车轴承中装有滚珠

C.自行车轮胎上制有凹凸的花纹 D.用橡胶制作自行车的闸皮

13.小明观察如下漫画，总结了四个观点，错误的是 (    )

A.甲图此刻人对箱子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大于甲图此刻箱子受到的摩擦力

C.丙图此刻人对箱子有推力作用

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

14.如图所示物体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正确察平净 B.只有①②正确 C.只有①④正确 D.①②③④都正确

15.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。

(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v2 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

16.如图所示的四幅图中，通过增大压力的方法增大摩擦力的是 (    )

A.用力握紧球拍 B.滚动轴承 C.车轴加润滑油 D.鞋底有花纹

17.一个箱子重为100N,放在水平面上，受6N的水平推力，箱子未动，这时箱子受到的摩擦力________(选填“大于”、“等于”或“小于”)6N。当水平推力增大到10N时，箱子恰好做匀速直线运动。当水平推力增大到20N时，箱子受到的摩擦力为________N。

18.如图所示，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

19.在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，找来质量相同但表面粗糙程度不同的木块1、2和砝码若干。

(1)将木块1和2分别放到水平放置的长木板上，用弹簧测力计沿________方向匀速直线拉动木块。利用砝码改变木块对木板的压力重复上面的操作，将实验数据记录在表格中。由数据可得：当接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力成________比。表格空白处数据应为________N,通过分析表格中的数据可以得出：对于粗糙程度不同的接触面，滑动摩擦力与压力的比值________(填“不同”或“相同”)。

(2)将木块1沿图中虚线切为两部分，将a部分放在b上，所测得的滑动摩擦力与没有切时相比将________(填“不变”、“变大”或“变小”)。

20.如图所示的是小明同学“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。

(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

21.如图甲所示为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。

22.在做探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验时，同学们猜想滑动摩擦力大小与接触面受到的压力大小接触面的粗糙程度和接触面积的大小有关。可供选择的实验器材有：长木板、棉布、毛巾、弹簧测力计各一个，各表面粗糙程度都相同、底面积和质量都不同的三个木块，钩码若干。

(1)如图甲所示，用弹簧测力计拉着木块在木板上运动，弹簧测力计的示数是________N。

(2)若使滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数相等，下列条件和操作不需要的是________。

A.木板表面是光滑的 B.木板表面是水平的

C.保持与木块相连的细线水平 D.木块做匀速直线运动

(3)请设计出探究“滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关”的记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。

(4)甲组同学在探究“滑动摩擦力大小与接触面积的大小是否有关”时，设计的实验方案中的一个环节为“在同一水平面上，分别水平拉动表面粗糙程度都相同、底面积和质量都不同的三个木块做匀速直线运动，观察弹簧测力计的示数。”实验方案中该环节的不合理之处是________________________________________。

(5)乙组同学通过探究得出滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关的结论之后，继续探究滑动摩擦力的大小与压力的大小的关系，他们借助图像法得出结论，实验数据描点如图乙所示。

①将数据点连线。

②从图像中得出的结论是________________________________________________________________________。

【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，则可产生摩擦力，正是杆对运动员竖直向上的摩擦力为运动员提供了上升所需要的力。

3.C  物体恰好在竖直墙壁上匀速直线下滑，所以物体在竖直方向上受力平衡，即物体受到的重力和墙对物体向上的摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力大小等于重力，为20N,方向竖直向上。

4.【答案】2  加速  1

【解析】水平拉力为2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2，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。

5.【答案】如图所示

【解析】由题图可知，对木箱施加一个向右的力，木箱与地面之间有相对运动的趋势，则木箱受到的摩擦力的方向是水平向左的，摩擦力作用在木箱的底部。

6.【答案】(1)使滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力  (2)压力  甲、丙  (3)0

【解析】

(1)当物块A在拉力作用下做匀速直线运动时受平衡力，由二力平衡的知识可知，此时滑动摩擦力等于测力计的拉力。

(2)分析甲、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，且压力越大，测力计示数越大，滑动摩擦力越大，故结论为：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；要探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系时，需要控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，故需要分析甲、丙两图。

(3)物块B随A一起匀速前进，B处于平衡状态，B相对于A没有发生相对滑动，也没有相对滑动的趋势，所以B没有受到摩擦力，即摩擦力为0N。

7.【答案】见解析

【解析】我们可以假设各本书表面的粗糙程度相同，越是放在下层的书受到的压力越大，在接触面的粗糙程度一定时，压力越大，抽出书本要克服的滑动摩擦力越大，所以书越是放在下层，抽出需要的拉力越大。

8.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。

9.C  利用滚木移动巨石是变滑动为滚动来减小摩擦，将车轮装在战车上也是变滑动为滚动来减小摩擦，故选项符合题意。

10.【答案】见解析

【解析】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。

三年模拟全练…

11.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。

12.B  骑自行车的人刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故A不合题意；自行车轴承中装有滚珠，是通过变滑动为滚动来减小摩擦，故B符合题意；自行车轮胎上制有凹凸的花纹、用橡胶制作自行车的闸皮，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C、D不符合题意。

13.C  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选项正确；丙图中表示箱子在水平面上已运动起来，但人已经摔倒，不再对箱子施加推力，故选项错误；丙图中箱子在水平面上运动，由于箱子和水平面没有改变，压力大小和接触面粗糙程度均不变，所以受到的摩擦力大小不变，故D选项正确。

14.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。

15.【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，丁图中压力为丙图中的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)比较图甲、丙或乙、丁可知，压力相同的情况下，丙、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…

16.A  用力握紧球拍，通过增大压力的方法增大摩擦力，故A正确。滚动轴承把滑动摩擦改为滚动摩擦，属于减小摩擦，故B不符合题意；加润滑油将接触面分离，起到减小摩擦的作用，故不符合题意；鞋底有花纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，故D不符合题意。

17.【答案】等于  10

【解析】箱子受6N的水平推力，箱子未动，说明箱子处于静止状态，则在水平方向上所受的推力与摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力等于6N。当水平推力增大到10N时，箱子恰好做匀速直线运动，所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力，大小等于10N；当水平推力增大到20N时，箱子对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变，仍为10N。

18.【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。

19.【答案】(1)水平  正  0.6  不同  (2)不变

【解析】

(1)根据二力平衡条件可知，应用弹簧测力计拉着木块在水平方向上做匀速直线运动；对比实验数据，接触面的粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大，滑动摩擦力大小与压力大小比值一定，所以滑动摩擦力与压力成正比；木块2对木板的压力为2N,木块2受到的摩擦力为0.2N,根据上面的结论可知，当木块2对木板的压力为6N时，增大为3倍，则木块2受到的摩擦力增大为3倍变为0.6N；根据表格可知，对于粗糙程度不同的接触面，滑动摩擦力与压力的比值不同。

(2)因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，将木块1沿图中虚线切为两部分，将a部分放在b上，木块对木板的压力、接触面的粗糙程度没有发生变化，故所测得的滑动摩擦力与没有切时相比将不变。

20.【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

21.【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，摩擦力等于推力等于2N。4～6s内，F=4N,物体做匀速直线运动，受力平衡，水平方向上所受滑动摩擦力等于推力等于4N。物体运动后，由于滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，且压力大小和接触面粗糙程度不变，所以2～4s,物体做加速运动，物体受到的摩擦力为4N。

22.【答案】(1)1.6  (2)A  (3)如表所示

(4)没有控制压力不变

(5)①如图所示  ②在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比

【解析】本题综合考查了弹簧测力计的读数、实验操作的设计与评估、实验数据记录表格的设计及数据处理等科学探究素养。

(1)图中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.6N；

(2)要使弹簧测力计拉力与摩擦力相等，需沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，木块受拉力和摩擦力处于平衡状态，所以木板表面是水平的、保持与木块相连的细线水平、木块做匀速直线运动是必须的，但木板表面光滑时，就没有摩擦力了，所以A不需要；

(3)探究“滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关”，应控制接触面的粗糙程度和接触面积大小相同，只改变压力大小，并记下在同一个水平面上分别水平拉动三个木块做匀速直线运动时弹簧测力计的示数，即滑动摩擦力大小，据此设计实验数据记录表格；

(4)该同学在探究“滑动摩擦力大小与接触面积的大小是否有关”时，应控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，只改变接触面积的大小，由题意可知，三个木块的底面积和质量都不相同，故该同学实验方案的不合理之处是：没有控制压力不变；

(5)描点连线时要使尽可能多的点分布在直线上，不在直线上的点尽可能对称分布在直线两侧；由图像可以得出在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比。