探究滑动摩擦力实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题

探究滑动摩擦力实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题 1．如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。器材有：木块一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块。 (1)实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使其在长木板上做 直线运动，此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小； (2)比较甲、乙实验，可以探究滑动摩擦力的大小与 是否有关；比较 实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关； (3)比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 （填“正确”或“错误”）的； (4)本实验采用的探究方法是 （填“控制变量法”或“等效替代法”）。 2．如图所示是在水平面上进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验过程： (1)实验中用弹簧测力计水平拉着木块做 运动，目的是使木块受到的摩擦力大小等于拉力大小。 (2)甲实验中，弹簧测力计的示数为 N。 (3)通过比较甲、乙两次实验，可以探究滑动摩擦力的大小与 的关系；比较乙丙实验，可得到的初步结论是：在压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 。 (4)足球守门员在比赛中戴着防滑手套，这主要是应用 两次实验得出的结论。 3．为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小夏设计了如图甲、乙、丙、丁所示的实验（实验所用棉布表面比木板表面粗糙）。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做 运动，则滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； (2)在这四次实验中，滑动摩擦力最小的是 （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）； (3)比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；比较乙、丙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关； (4)比较甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小夏由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 （填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (5)小夏对实验装置进行改进后，如图戊所示。当他再进行实验时，发现效果更好。请你说出改进后的优点是 （写出一条即可）。 4．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。 (1)为测出滑动摩擦力大小，三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块 A，根据我们学过的二力平衡知识，可以知道滑动摩擦力的大小；弹簧测力计的示数F甲 F乙<F丙（选填“<”或“>”）； (2)丙图中，若增大弹簧测力计的拉力，木块 A 所受滑动摩擦力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），由 两次实验可以得出滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系。下列现象中，应用了此实验结论的是 ； A．足球守门员戴着防滑手套 B．用力压住橡皮，擦去写错的字 C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木 (3)小明认为实验过程中难以拉动木块做匀速直线运动，所以对实验装置进行了改进，如下图，你认为合理的是 。 5．将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定于竖直墙壁上，另一端用细线与木块相连。当拉动木板在桌面上向右滑动时，弹簧测力计示数等于木块受到的滑动摩擦力大小。 (1)木板向右运动时，木块受到向 的摩擦力； (2)在木块上增加砝码，测出的滑动摩擦力将变大，这说明滑动摩擦力的大小与 有关； (3)把木板换成表面较为光滑的玻璃板，重复上面的实验，还可以得到滑动摩擦力与 的关系； (4)拉动木板运动时，若木板的速度增大，稳定后木块受到的滑动摩擦力将 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 6．现有一块表面平整的长木板，若干个带有拉环、质量相同、表面粗糙程度也相同的木块，一个量程合适的弹簧测力计。 (1)利用以上器材，研究“滑动摩擦力的大小随压力大小增大而增大”的具体实验操作步骤如下，请你把实验步骤补充完整。 ①用经过调零的弹簧测力计测量木块的重力G并记录在表格中； ②把长木板水平放置，将一个木块放在木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块 运动，观察弹簧测力计的读数，并记录压力 N和测力计示数F； ③在原木块上叠放一个木块，用弹簧测力计沿水平方向拉着它们做匀速直线运动，观察弹簧测力计的示数，并记录压力N和测力计示数F； ④改变叠放在木板上的木块数量，重仿照步骤③的操作再做 次实验，把各次的压力大小和弹簧测力计数值记录在数据表格中。 (2)请你设计实验数据记录表格。 7．小明利用弹簧测力计 、粗糙程度不同的水平长木板 、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）如图甲，小明将木块放在水平长木板上， 用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在 木板表面做匀速直线运动， 记录此时弹簧测力计的示数； （2）如图乙， 小明在木块上加放砝码， 重复 （1） 中的操作 。 比较图甲， 图乙实验， 可以得出结论： ； （3）比较图丙 、 图 （选填“甲”或“乙”） 实验可知， 滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关 。生活中应用此结论的实例有： （写出一条即可） ； （4）小明想要探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用 力传感器和传送带设计了如图丁所示的装置， 保持传送带的转速不变进行实验， 计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图戊 、图己（木块平放和侧放时的底面积不同） 所示。 ①分析图戊 、图己可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积 （选填“有关”或“无关”）； ②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定， 可能的原因是 。 8．为了探究滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度、接触面积之间的关系，小明设计了如图1所示的实验，请你完成下列内容。 (1)比较乙、丙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；比较 （填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与压力是否有关； (2)实验过程中，弹簧测力计需沿 方向拉着物块A做 运动，此时，滑动摩擦力的大小 （填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数，你的判断依据为 ； (3)实验结束后，小明又对实验装置进行了改进，如图2所示，实验后发现效果更好，请在图3中作出拉动长木板时，物块A的受力示意图 ；实验中，小明 （填“一定”、“不一定”或“一定不”）要匀速拉动长木板。 9．小红同学利用家里的物品探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，她找来三个挂钩、两块相同的新透明皂A、B和一个弹簧测力计等器材，在家里的水平大理石上做了如图所示的四次探究实验。 (1)她用弹簧测力计沿水平方向拉动透明皂做匀速直线运动如图①，可确定滑动摩擦力的大小为 N； (2)①②两次实验说明：滑动摩擦力大小与 大小有关； (3)比较实验②③可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”）； (4)小红在大理石上铺了一条毛巾，做了第④次实验，对比①④两次实验，便得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关的结论，你认为正确吗？ ；请判断并说出理由 ； 10．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小付利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验（玻璃比木板更光滑）。 (1)如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右 拉动木块，木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，该实验的原理是 ； (2)由甲、乙可得结论： ； (3)比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”），图丙中木块A，B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 N； (4)图乙中物体A所受的摩擦力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）图丁中A所受的摩擦力；图丁中A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间的细绳的拉力为 N。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《探究滑动摩擦力实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题》参考答案 1．(1)匀速 (2) 压力大小 乙、丙 (3)错误 (4)控制变量法 【详解】（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使其在长木板上做匀速直线运动，此时拉力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡，此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）[1]比较甲、乙实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，故可以探究滑动摩擦力的大小与压力有关。 [2]探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，要控制压力相同，故比较乙、丙两次实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 （3）研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将物体切去一半，压力变小了，故他的结论是错误的，理由是没有控制压力大小相同。 （4）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，探究其中一个因素时需要控制其他因素保持不变，因此本实验采用的探究方法是控制变量法。 2．(1)匀速直线 (2)1.2 (3) 压力大小 大 (4)乙、丙 【详解】（1）如图所示，三次实验分别用弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动，目的是使木块受到的摩擦力大小等于拉力大小，此时木块处于平衡状态，木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力。 （2）甲实验中，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为1.2N。 （3）[1]通过比较甲、乙两次实验，控制接触面的粗糙程度相同，乙图接触面受到的压力较大，摩擦力较大，可以探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。 [2]由图知乙、丙两图的压力相同，接触面的粗糙程度不同，丙图的毛巾表面更粗糙，弹簧测力计的示数更大，滑动摩擦力更大，所以可以得出：在压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （4）足球守门员在比赛中戴着手套，是在压力一定时，通过改变接触面粗糙程度来增大压强，这主要是应用乙、丙两次实验得出的结论。 3．(1)匀速直线 (2)丁 (3) 压力大小 接触面粗糙程度 (4) 错误 没有控制压力大小相等 (5)不必控制木板做匀速直线运动，便于操作 【详解】（1）弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 （2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。由题意可知，甲乙丁的接触面较光滑，并且丁的压力最小，故丁实验中木块受到的滑动摩擦力最小。 （3）[1]甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关。 [2]乙、丙两次实验，压力相同，接触面粗糙程度不同，故乙、丙为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。 （4）[1][2]甲、丁两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，接触面积不同，即没有控制压力大小相等，无法探究滑动摩擦力跟接触面积的关系，故得到的结论是错误的。 （5）实验改进后，物体A相对于地面是静止的，物体A受到测力计的拉力和木板对物体A的滑动摩擦力是一对平衡力，其大小始终相等，与木板运动的速度无关，所以实验时不必控制木板做匀速直线运动，便于操作，且实验时测力计的示数稳定，便于读数。 4．(1) 匀速 < (2) 不变 甲、乙 B (3)A图 【详解】（1）[1]由二力平衡知识可知，当木块 A做匀速直线运动时，木块 A受到的拉力等于摩擦力，所以三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块 A。 [2]由图甲、乙可知，图甲中，弹簧测力计伸长量较小，图乙中，弹簧测力计伸长量较大，所以弹簧测力计的示数F甲<F乙。 （2）[1]由于摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，所以若增大弹簧测力计的拉力，木块 A 所受滑动摩擦力大小不变。 [2]要探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系，由控制变量法可知，应控制压力大小不同，接触面粗糙程度相同，所以应比较甲、乙两次实验。 [3]A．足球守门员戴着防滑手套，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意； B．用力压住橡皮，擦去写错的字，通过增大压力来增大摩擦力，故B符合题意； C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木，通过变滑动为滚动来减小摩擦力，故C不符合题意。 故选B。 （3）由图中实验装置可知，在A图中，不需要匀速拉动木板，方便实验操作，且弹簧测力计固定不动，弹簧测力计示数稳定，便于读数，所以合理的是A图，在B图中，无法测量木块受到摩擦力，故B图不合理。 5．(1)右 (2)压力 (3)接触面粗糙程度 (4)不变 【详解】（1）摩擦力与相对运动方向相反，木板向右运动时，木块相对运动方向向左，受到向右的摩擦力。 （2）在木块上增加砝码，压力变大，测出的滑动摩擦力将变大，说明滑动摩擦力大小与压力大小有关。 （3）把木板换成表面较为光滑的玻璃板，压力不变，接触面粗糙程度改变，可探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 （4）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，木板的速度增大，压力大小和接触面的粗糙程度不变，木块受到的滑动摩擦力将不变。 6．(1) 匀速直线 5 (2)见解析 【详解】（1）[1]在实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，需要让木块在木板上做匀速直线运动，此时木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。因此，用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动，观察弹簧测力计的读数，这个读数就等于滑动摩擦力的大小。同时，需要记录此时的压力（即木块的重力）和测力计示数（即滑动摩擦力的大小）。 [2]为了得到更普遍的结论，需要改变压力的大小，即改变叠放在木板上的木块数量，重复上述实验步骤。具体来说，可以在原木块上再叠放一个木块，或者减少一个木块，然后用弹簧测力计沿水平方向拉着它们做匀速直线运动，观察弹簧测力计的示数，并记录压力和测力计示数。这样的实验需要做多次（如6次或更多），以便得到更准确的结论。 （2）实验时要记录第一次的对应的压力与弹簧测力计的示数，实验数据记录表格如下表所示： 次数 压力 弹簧测力计示数 1 2 3 4 5 6 7． 见解析 甲 见解析 无关 见解析 【详解】（2）[1]图甲和乙中，木块与木板的接触面粗糙程度相同，压力不同，乙中的压力更大，弹簧测力计的示数更大，即滑动摩擦力更大，所以可得：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[2]要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，应保持压力相同，改变接触面的粗糙程度，图甲和丙能达到探究目的。 [3]鞋底凹凸不平、避险车道铺有碎石等都可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，都是利用摩擦力与接触面粗糙程度有关的实例。 （4）①[4]木块平放和侧放，接触面的粗糙程度相同，压力大小相等，受力面积不同，图戊和图已中，第2s后，传感器的拉力的数据基本相等，都为1.5N，说明滑动摩擦力相等，则可得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。 [5]弹簧测力计的示数不稳定，说明滑动摩擦力大小发生了变化，根据滑动摩擦力的两个影响因素可知，在压力不变时，可能原因是传送带表面粗糙程度不均匀。 8．(1) 接触面粗糙程度 甲、乙 (2) 水平 匀速直线 等于 二力平衡 (3) 不一定 【详解】（1）[1]比较乙、丙两次实验，只有接触面粗糙程度不同，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。 [2]比较甲、乙两次实验，只有压力大小不同，可以探究滑动摩擦力大小与压力是否有关。 （2）[1][2][3][4]实验中，要用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，物块A处于平衡状态，根据二力平衡，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （3）[1][2]如图2所示，拉动木板时物块A保持不动，物块A处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，所以实验时不一定要匀速拉动长木板；水平方向上，物块A受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，竖直方向上，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作图如下： 9．(1)0.6 (2)压力 (3)无关 (4) 不正确 没有控制压力相同 【详解】（1）根据二力平衡知识可知，当拉着透明皂沿水平方向做匀速直线运动时，摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。由图①可知，弹簧测力计分度值为0.2N，所以弹簧测力计示数为0.6N，所以滑动摩擦力的大小为0.6N。 （2）由图可知，①②两次实验中，接触面粗糙程度相同，②中压力大，弹簧测力计示数大，即摩擦力大，故①②两次实验说明滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 （3）②③两次实验中，压力和接触面粗糙程度相同，接触面积大小不同，弹簧测力计示数相同，即摩擦力大小相等。所以比较实验②③可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。 （4）探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的实验中，应控制压力大小相等，而①④两次实验，接触面粗糙程度不同，压力大小也不同，所以不能得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，故不正确，理由是没有控制压力相同。 10．(1) 匀速 二力平衡 (2)压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (3) 无关 0 (4) 等于 0.6 【详解】（1）[1][2]实验时用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，运用二力平衡的原理可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）甲、乙两实验中，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，且接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，物体受到的摩擦力越大，因此可得结论为：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）[1]丙、丁两次实验，压力的大小相同，接触面的粗糙程度相同，只是接触面积大小不同，此时弹簧测力计的示数相同，说明受到的摩擦力相同，因此可得结论为滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。 [2]丙图中B物体随A物体一起做匀速直线运动，两物体之间无相对运动趋势或相对运动，因此不会产生摩擦力，即木块B受到的摩擦力为0N。 （4）[1]乙、丁两图中，A物体与水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，因此摩擦力大小相等。 [2]图丁中A、B一起做匀速直线运动时，B物体受到水平向左的摩擦力和水平向右的拉力，由于A、B两物体相同，且整体受到的摩擦力为1.2N，则B物体受到的摩擦力为0.6N，可得木块A、B之间的细绳的拉力为0.6N。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$