内容正文:
苏科版(2024)八年级下学期物理第七章第三节《摩擦力》课时同步练
一、单选题
1.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力
B.静止的物体一定不受摩擦力
C.摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反
D.一个物体只有在另一个物体表面运动或者有相对运动趋势时,才有可能受摩擦力
2.跑步是大众的锻炼方式,人沿水平跑道跑步,左脚后蹬时,如图所示左脚受到的摩擦力方向正确的是( )
A. B. C. D.
3.下列实例中为了增大摩擦的是( )
A.图甲:机器上安装滚动轴承
B.图乙:瓶盖上有凹凸不平的条纹
C.图丙:给门轴的合页加润滑剂
D.图丁:气垫船脱离水面
4.如果教室里的摩擦突然消失,关于可能出现的现象,下列说法错误的是( )
A.正在行走的同学无法停下来
B.固定吊灯的螺丝从天花板上滑出,致使吊灯落到地上
C.写字时铅笔从手中滑出飘在空中
D.由于太滑,稍一用力,桌椅就会在地面上不停地滑动,相互碰撞
5.如右图所示,各表面粗糙程度相同的同一长方体木块,在同一水平面上按甲、乙两种放置方式运动,则两种放置方式下,水平面对木块的滑动摩擦力( )
A.甲大 B.乙大 C.一样大 D.无法判断
6.如图所示为人骨关节的示意图,关节由关节囊包裹形成密闭的关节腔,关节腔内含有滑液,可以减小骨与骨之间的摩擦。下列改变摩擦的方法与此相同的是( )
A.推书柜时,先将书移出
B.车子陷在泥里,在轮胎下面垫石子
C.搬运重物时在下方垫圆滚木
D.磁悬浮列车启动时要悬浮起来
7.如图所示,物块A重20N,用50N的水平压力F将它紧压在竖直的墙面上。当物块静止后将压力F撤去,物块沿墙面下滑时,物块与墙面间的摩擦力( )
A.大于20N B.小于20N
C.等于20N D.等于0
8.如图所示,两个外形相同的长方体木块分别和铁块叠在一起后,先后被同一个弹簧测力计拉着一起做匀速直线运动。甲实验中测得拉力F=8N,乙实验中测得拉力F=10N。下列判断中正确的是( )
A.甲、乙两实验相比,甲实验中接触面受到的压力较小
B.甲、乙两实验中,物体的速度一定相同
C.甲、乙两实验相比,甲实验中地面对其上面物块的滑动摩擦力较小
D.木块和铁块的底面粗糙程度一定相同
二、填空题
9.如图所示的是一种流行的指尖陀螺玩具,这种玩具的中间为轴承,两侧各有一个飞叶,拨动飞叶时陀螺可以在手指上转动。陀螺中间的轴承里有钢珠,这是通过变滑动为 的方式来 (选填“增大”或“减小”)摩擦力。
10.汽车行驶时,车轮与地面间的摩擦是 摩擦;而当急刹车时,车轮与地面间的摩擦为 摩擦。人在一般情况下步行前进时,若鞋底没有打滑,则鞋底与地面之间的摩擦属于摩擦 (前三空均选填“滑动”“滚动”或“静”),地面对鞋底的摩擦力方向是向 (选填“前”或“后”)的。
11.如下图所示,属于滑动摩擦的是图 ;属于静摩擦的是图 ;属于滚动摩擦的是图 。(均选填“甲”“乙”或“丙”)
12.小丽用如右图所示的毛刷探究摩擦力的方向。她发现当毛刷在静止的木板表面向左滑过时,刷毛偏向右侧;当手握毛刷不动,向左拉动木板时,刷毛偏向 侧,此时刷毛受到的摩擦力方向向 (均选填“左”或“右”)
13.如图所示,字典的一部分悬空在水平桌面以外。小明发现后用水平向右的力F将字典推回桌面,在他推着字典运动的过程中,字典与桌面的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”),桌面受到字典的摩擦力的方向是水平向 。
14.如图是在高铁站安检时传送带运行的示意图,某乘客把一行李箱放在水平传送带上,行李箱在传送带上经历加速、匀速的运动过程,在行李箱加速运动过程 摩擦力的作用;在匀速运动过程 摩擦力的作用。(均选填“受到”或“不受”)
15.如图所示,两个小组正在进行拔河比赛,比赛的结果是甲小组取得了胜利,甲小组对乙小组的拉力为F1,乙小组对甲小组的拉力为F2,则F1 (选填“>”“<”或“=”)F2,甲小组所受的摩擦力的方向是 (选填“向左”或“向右”)的。
16.2024亚洲滑雪登山锦标赛在吉林省吉林市万科松花湖滑雪场落下帷幕,中国队包揽本届赛事全部7枚金牌。如图是我国运动员正在滑雪,小明看到后说,若运动员在水平地面匀速向前滑动时,脚和滑板之间一定受到向后的摩擦力,而小亮说脚和滑板之间没有受到摩擦力,你认同 的观点,理由是 。
三、作图题
17.如图所示,物体A静止在斜面上,在图中画出A所受重力G和摩擦力f的示意图。
四、实验题
18.如图所示,小明用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾探究影响滑动摩擦力大小因素的实验。
(1)实验过程中拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图甲所示,则木块受到的滑动摩擦力大小为 N;
(2)对比甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系。图甲中,若拉着木块以较大的速度匀速运动,木块所受摩擦力的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)小明想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙的实验,当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块,为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,小明可采取的操作是 ,读出弹簧测力计的示数,然后与甲图实验对比;
(4)实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,很难读数,为了解决这个问题,小明同学对实验装置改进如图丁所示,利用该装置的优点是 。
19.细心的小聪发现在篮球馆打球时,鞋底有时会打滑,沾一点儿水后就不容易打滑了;而球馆保洁员刚擦完的地面却很滑。小聪猜想滑动摩擦力的大小可能还与接触面的潮湿程度有关。为了弄清这个问题,进行了如下探究:
(1)如图甲,将运动鞋平放在水平地面上,当用弹簧测力计水平拉动运动鞋 滑动时,弹簧测力计的示数反映了运动鞋所受滑动摩擦力的大小;
(2)实验中,发现弹簧测力计的示数不稳定,小聪将实验装置进行了改进,如图乙,能达到改进目的的是 。改进后发现弹簧测力计的指针稳定在如图丙位置,弹簧测力计的示数反映了运动鞋所受滑动摩擦力的大小,示数为 N;
(3)利用改进后的装置进行实验,保持运动鞋对木板的 不变,用喷壶分次向同一接触面均匀喷水雾,并测出对应的滑动摩擦力大小,收集的证据如表所示。通过表中数据分析可知,随着接触面潮湿程度的增大,滑动摩擦力的大小先 后 再不变;
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
喷壶喷水雾次数
0
1
2
3
4
5
6
弹簧测力计示数
4.3
5
4
3.2
3.2
3.2
(4)请再列举一个生活中利用此现象增大摩擦的实例: 。
五、综合题
20.碳纤维强度大密度小,常用作高端山地自行车的材料。如图为某碳纤维车架山地自行车,其相关数据见表,质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶,行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍(f=0.05G)。求:
车架材料
碳纤维
车架碳纤维体积/cm3
2500
碳纤维密度/g·cm-3
1.6
整车质量/kg
10
(1)碳纤维强度大密度小,被选做车架;自行车车胎一般用橡胶,因为它 好;
(2)碳纤维车架的质量;
(3)小军所受重力大小;
(4)小军骑行时,自行车受到的摩擦力。
参考答案
1.D
【详解】摩擦力是指两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力。
A .相互压紧的粗糙物体之间,如果没有相对运动或相对运动的趋势,就不会有摩擦力,故A错误;
B.静止的物体可能受到摩擦力,比如一个物体在斜面上静止,它受到沿斜面向上的静摩擦力,故B错误;
C.摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,而不是与物体运动的方向相反,例如人走路时,脚向后蹬地,摩擦力向前,与人运动方向相同,故C错误;
D.摩擦力产生的条件是:相互接触的两个粗糙物体之间已经发生相对运动或存在相对运动的趋势。所以一个物体只有在另一个物体表面运动或者有相对运动趋势时,才有可能受摩擦力,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】因为摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动的趋势的方向相反,人沿水平直道跑步,左脚后蹬时,左脚相对于地面有向后运动的趋势,摩擦力阻碍左脚向后滑动,因此左脚受到的摩擦力方向与人的运动方向相同,故B正确、ACD错误。
故选B。
3.B
【详解】A.机器上安装滚动轴承是通过将滑动摩擦变为滚动摩擦来减小摩擦力,故A不符合题意;
B.瓶盖上有凹凸不平的条纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意;
C.给门轴的合页加润滑剂是通过使接触面分离来减小摩擦力,故C不符合题意;
D.气垫船脱离水面是通过使接触面分离来减小摩擦力,故D不符合题意
故选B。
4.C
【详解】A.正在行走的同学是靠与地面间的摩擦,如果没有摩擦,无法停下来,故A正确,不符合题意;
B.吊灯的螺丝是靠与墙壁间的摩擦力才能固定在天花板上,如果没有摩擦,吊灯在重力作用下会下落,故B正确,不符合题意;
C.写字时是靠手与笔间的摩擦,如果没有摩擦笔很容易滑出,在空中会受重力作用而下落,故C错误,符合题意;
D.桌椅运动后能静止在地面上是靠与在地面间的摩擦,如果没有摩擦,会不断滑动,相互碰撞,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】因为摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面积的大小无关。而甲、乙实验压力大小和接触面的粗糙程度相同,因此在图中两个情况下水平面对木块的滑动摩擦力一样大。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.D
【详解】关节腔内的滑液使骨与骨的接触面分离,使接触面分离,从而减小了骨与骨之间的摩擦。
A.推书柜时,先将书移出是通过减小压力来减小摩擦,故A不符合题意;
B.车子陷在泥里,在轮胎下面垫石子是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.搬运重物时在下方垫圆滚木是通过变滑动为滚动来减小摩擦,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车是通过分离接触面来减小摩擦,故D符合题意。
故选D。
7.D
【详解】物块沿墙面下滑时,如果物体受摩擦力,则摩擦力类型为滑动摩擦力,滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面的粗糙程度,当撤去压力F后,由于物体和墙面间不存在压力,故物体和墙面间不会产生摩擦力,所以此时的摩擦力为0,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8.C
【详解】在压力一定的情况下,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大。在甲乙两个实验中,已知木块和铁块重力相等,也就是说它们对桌面的压力相等,又因为F乙>F甲,所以木块下表面更粗糙,即甲地面对其上面物块的摩擦力较小,由于甲乙中都在做匀速直线运动,处于平衡状态,因此速度不能比较。故C正确,ABD错误。
故选C。
9. 滚动 减小
【详解】[1][2]在同等情况下,滚动摩擦小于滑动摩擦;陀螺中的钢珠是为了变滑动摩擦为滚动摩擦,可减小摩擦力。
10. 滚动 滑动 静 前
【详解】[1]汽车正常行驶时,车轮在地面上滚动,车轮与地面间的摩擦是滚动摩擦。
[2]急刹车时,车轮不再滚动,而是在地面上滑动,此时车轮与地面间的摩擦为滑动摩擦。
[3]人在一般情况下步行前进时,若鞋底与地面没有打滑,鞋底与地面之间相对静止,但有相对运动的趋势,这种摩擦属于静摩擦。
[4]人步行前进时,鞋底相对地面有向后的运动趋势,根据摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反,可知地面对鞋底的摩擦力方向是向前的。
11. 乙 丙 甲
【详解】[1][2][3]图甲,轮滑运动中轮滑鞋的轮滑在地面上滚动,是滚动摩擦;图乙,冰刀在冰面上发生滑动,是滑动摩擦;图丙,手拿电话时,手与电话之间没有相对运动,手与电话之间的摩擦属于静摩擦。
12. 左 左
【详解】[1][2]当手握毛刷不动,向左拉动木板时,毛刷相对木板向右运动,所以毛刷所受摩擦力向左,刷毛偏向左侧。
13. 不变 右
【详解】[1]在他推着字典运动的过程中,字典对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,字典与桌面的摩擦力不变。
[2]桌面相对字典水平向左运动,桌面受到字典的摩擦力的方向是水平向右。
14. 受到 不受
【详解】[1][2]在行李箱加速运动过程,处于非平衡状态,受到非平衡力,行李箱水平方向受到摩擦力的作用;在行李箱随传送带一起匀速运动的过程中,行李箱与传送带之间相对静止,没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力的作用。
15. = 向左
【详解】[1]甲小组对乙小组的拉力和乙小组对甲小组的拉力是相互作用力,大小相等,所以F1=F2。
[2]对于甲小组,乙拉甲的力的方向是水平向右的,则地面对甲的摩擦力的方向是向左的。
16. 小亮 脚和滑板相对静止
【详解】[1][2]动员在水平地面匀速向前滑动时,脚和滑板间相对静止,没有相对运动的趋势,所以脚和滑板之间没有受到摩擦力,故认同小亮的说法。
17.
【详解】A受到的重力方向竖直向下,摩擦力沿斜面向上,力的作用点都画在它的重心,故作图如下:
18.(1)2.2
(2) 压力大小 不变
(3)将砝码取下,匀速拉动木块
(4)见解析
【详解】(1)弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的拉力为2.2N,则摩擦力的大小为2.2N。
(2)[1]对比甲、乙两次实验,接触面的粗糙程度相同,压力的大小不同,是为了探究滑动摩擦力的大小与压力的大小关系。
[2]图甲中,若拉着木块以较大的速度匀速运动,由于压力跟接触面的粗糙程度不变,则木块所受摩擦力的大小不变,即滑动摩擦力的大小与速度无关。
(3)当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块,是因为木块受到的摩擦力太大,可以去掉木块上面的砝码,减小木块对水平面的压力,减小摩擦,然后与甲图进行比较。
(4)改进后的实验,物体相对于地面处于静止状态,物体所受的摩擦力等于拉力,而物体与木板之间的摩擦力属于滑动摩擦力,只要发生相对滑动,力的大小不变,故不需要匀速拉动木板。
19.(1)匀速直线
(2) B 3.8
(3) 压力 增大 减小
(4)见解析
【详解】(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,故实验时,用弹簧测力计水平拉动运动鞋,使它做匀速直线运动,根据二力平衡知识,滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)[1]A.图中弹簧测力计匀速拉动木板,弹簧测力计的示数等于运动鞋给木板和地面给木板的摩擦力之和,不能通过直接得到运动鞋受到的摩擦力,故A不符合题意;
B.图中拉动木板,运动鞋相对于地面是静止的,运动鞋受到弹簧测力计的拉力和摩擦力是平衡力,弹簧测力计的示数等于摩擦力,这样无论长木板是否做匀速直线运动,运动鞋都处于静止状态,弹簧测力计的示数等于摩擦力,故B符合题意;
C.图中弹簧测力计只有匀速拉动运动鞋时,摩擦力和拉力是平衡力,摩擦力大小等于弹簧测力计的示数,这样设计会导致弹簧测力计的示数不稳定,故C不符合题意。
故选B。
[2]由图丙可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是3.8N。
(3)[1][2][3]探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,保持压力不变,所以保持运动鞋对木板的压力不变,用喷壶分次向同一接触面均匀喷水雾,改变接触面的粗糙程度,由表中数据可知,随着喷水雾次数的增多,弹簧测力计的示数先增大,后减小,再不变,所以随着接触面潮湿程度的增大,滑动摩擦力的大小先增大,后减小,再不变。
(4)手沾水数卷子、点钞时手沾湿海绵等都是通过增大接触面的潮湿程度来增大摩擦的。
20.(1)弹性
(2)4kg
(3)500N
(4)30N
【详解】(1)自行车车胎一般用橡胶,是因为它弹性好,有助于吸收骑行过程中的震动,提高骑行的舒适度。
(2)碳纤维车架的质量
(3)小军所受重力大小
(4)小军与自行车的总重为
小军骑行时,自行车受到的摩擦力
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