3.2 摩擦力 练习-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

3.2摩擦力 练习 一、单选题 1．下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是（　　） A．传送带输送货物 B．竖直上升电梯中的乘客 C．运动员跑步 D．手握杯子 2．在探究滑动摩擦力与滚动摩擦力大小的实验中，小明用弹簧测力计水平拉着同一木块，使它分别在水平桌面上和同一桌面上的几根圆木棍上做匀速直线运动，如图所示。下列对此实验分析错误的是（　　） A．实验可以比较滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小 B．实验研究中用到二力平衡的知识 C．实验可以得出滑动摩擦力大小与压力大小有关的结论 D．弹簧测力计匀速拉动木块的速度大小对实验结果无影响 3．如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向受到向左的力和向右的力作用，而处于静止状态，如图。则正确的是（　　） A．若撤去，物体所受合力不为零 B．若撤去，物体所受摩擦力一定为 C．若撤去，物体所受摩擦力一定为 D．若保持大小不变，而方向相反，则物体将向右运动 4．长沙市体育中考的项目有引体向上、立定跳远、长跑等。同学们考试时采用增大压力的方法来增大摩擦的是（　　） A．上单杠后紧握横杆防止打滑 B．上单杠前涂上防滑粉 C．上单杠前把手上的汗水擦干 D．穿上底部凹凸不平的钉鞋 5．如图所示，用大小为8N的水平拉力F拉上表面粗糙程度各处相同的物体A，使其在水平地面上以1m/s匀速直线运动，当物体B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数为2N保持不变，下列说法正确的是（不计绳和弹簧测力计自重）（　　） A．B受到的摩擦力为静摩擦力 B．B受到的摩擦力大小为2N C．若A以3m/s匀速直线运动，弹簧测力计示数变大 D．地面对A没有摩擦力 6．静止在地面上的物块A、B分别重60N和80N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；劲度系数为4N/cm的轻弹簧两端栓接在A、B上，处于压缩状态，压缩量为2cm。现将大小为2N、方向水平向右的拉力F作用在木块B上，如图所示，则（　　） A．物块A所受摩擦力大小为6N B．物块A所受摩擦力大小为10N C．物块B所受摩擦力大小为10N D．物块B所受摩擦力大小为20N 7．图甲是一种榫卯连接构件，相互连接的两部分P、Q如图乙所示。图甲中构件Q固定在水平地面上，若榫、卯接触面间的动摩擦因数均为μ，各接触面间的弹力大小均为，滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等，要用大小为F的力沿P的轴线将P从Q中拉出，则F的大小至少为（　　） A． B． C． D． 二、多选题 8．如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸与桌布分离后继续在桌面滑行，最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（　　） A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向右 B．桌面对鱼缸摩擦力的方向向右 C．鱼缸所受的摩擦力大小没有变化 D．若猫增大拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力将增大 9．如图所示，某人用手握住一个保温杯，则下列说法中正确的是（　　） A．若保持保温杯始终静止，则手握得越紧，保温杯受到的摩擦力越大 B．握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上 C．握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下 D．握着保温杯水平匀速运动，同时向保温杯中加入热茶，保温杯所受摩擦力将会变大 10．如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）水平向右拉一水平面上质量为5.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，0~t1时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在t2后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（　　）（取） A．当F=6.0N时，木块与水平面间的摩擦力f1=6.0N B．若继续增大拉力至F=10.0N，则木块与水平面间的摩擦力f2=6.0N C．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.16 D．木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.17 三、填空题 11．如图所示，用水平向右的力推乙物体，使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起向右做匀速直线运动，此时丙对丁的作用力为 N。 12．如图所示，物体的质量为2kg，它与竖直墙面的接触面积是0.2，现用30N的水平力把物体按在墙上，墙面受到的压强是 Pa，物体受到的摩擦力是 N。（g取10N/kg） 13．如图甲，用一水平力拖动水平面上质量为0.8kg的静止木块，直到使其做匀速直线运动；图乙是在计算机屏幕上得到拉力传感器随时间变化的图像。g取，则木块在12s时受到的是 （填“滑动摩擦力”或“静摩擦力”），木块与水平面间的动摩擦因数 。 14．重力为200N的木箱放在水平地板上，至少要用45N的水平推力，才能让它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用40N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知，木箱与地板之间的最大静摩擦力Fmax= N；木箱所受的滑动摩擦力Ff= N，木箱与地板之间的动摩擦因数μ= ；如果用35 N的水平推力推这个静止的木箱，木箱所受的摩擦力大小为 N。 四、解答题 15．一木块静止在水平地面上，已知木块重为15N，木块与桌面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力为3.2N。求： (1)用3N的水平力向右拉木块时，木块受摩擦力大小和方向； (2)要使木块由静止开始运动，至少要用多大的水平拉力？ (3)用5N的水平力向右拉木块，一段时间后，突然拉力大小变为2.5N，方向与原来方向相反，求此时木块受到的摩擦力大小和方向。 16．如图所示，质量为3kg的木箱开始时静止在水平地面上，木箱与地面间的动摩擦因数为0.3，最大静摩擦力与压力之比为0.32。给木箱施加一个先增大后减小的水平拉力F。问：（g取10m/s2） (1)当拉力增大到5N时，地面对木箱的摩擦力是多大？ (2)当拉力增大到9.2N时，地面对木箱的摩擦力是多大？ (3)当拉力增大到12N时，地面对木箱的摩擦力是多大？ (4)此后将拉力减小为5N，木箱仍在滑动时，地面对木箱的摩擦力是多大？ (5)若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？ 五、实验题 17．小明在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，如图所示。 (1)根据 条件，当弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，如图甲所示。 (2)小明在图甲实验中发现较难保持木块匀速运动，弹簧测力计示数不稳定。于是，他与同学们一起改进实验，如图乙所示，固定弹簧测力计，通过拉动长木板进行实验，实验记录如表，则木块所受的滑动摩擦力大小为 N。 实验次数 长木板运动情况 弹簧测力计示数/N 1 匀速 2.0 2 由慢到快 2.0 3 由快到慢 2.0 (3)写出用图乙装置的一条优点： 。 《3.2摩擦力 练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B A B C A AC BD AC 1．B 【详解】A.传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力，故A不符合题意； B.乘客在竖直上升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，故B符合题意； C.运动员跑步，脚底相对地面有向后运动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，故C不符合题意； D.手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力，故D不符合题意。 故选B。 2．C 【详解】A．实验中，木块在桌面滑动时为滑动摩擦，在圆木棍上滚动时为滚动摩擦，两者条件不同，可比较大小，故A正确； B．匀速直线运动时，拉力与摩擦力大小相等(二力平衡)，实验需用此知识间接测摩擦力，故B正确； C．实验中木块始终相同，压力(由木块重力提供)和接触面粗糙程度均未改变，因此无法得出滑动摩擦力与压力的关系，故C错误； D．匀速运动时，摩擦力大小与拉力相等，速度变化不影响摩擦力大小，故D正确。 本题选错误的，故选C。 3．B 【详解】依题意，可知木块所受最大静摩擦力满足 即 AB．若撤去F1，物体受和地面的摩擦力作用，有 所以物体所受合力为零，所受摩擦力为3N，故A错误，B正确； C．若撤去F2，不能确定最大静摩擦和的大小关系，所以物体所受摩擦力不一定为8N，故C错误； D．若保持F1、F2大小不变，而方向相反，可知物体所受F1、F2的合力为5N，小于或等于最大静摩擦力，所以物体仍保持静止，故D错误。 故选B。 4．A 【详解】A．上单杠后紧握横杆防止打滑，通过增大手对横杆的压力来增大摩擦力，故A正确； B．上单杠前涂防滑粉，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故B错误； C．擦干手上汗水，通过减少润滑（增大粗糙程度）来增大摩擦，故C错误； D．凹凸不平的钉鞋，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故D错误。 故选A。 5．B 【详解】A．因为AB之间发生相对滑动，因此A与B之间是滑动摩擦力，故A错误； B．滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，B相对于A向左运动，故B受到的摩擦力方向水平向右；由于B处于静止状态，因此B受到弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，并且二力是一对平衡力，大小相等，即弹簧测力计的拉力等于A对B的摩擦力，大小为2N，故B正确； C．若A以3m/s匀速直线运动，A物体依然受力平衡，A物体受到AB间的滑动摩擦力和A与地面的滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小是不变的，拉力F不变，弹簧测力计示数不变，故C错误； D．弹簧测力计的示数为2N，则AB间的摩擦力为2N；A匀速运动，受力平衡，所以 则，地面对A的摩擦力方向水平向左，故D错误。 故选B。 6．C 【详解】CD．两物块的最大静摩擦力分别为， 根据胡克定律可知，弹簧的弹力大小 现将大小为2N、方向水平向右的拉力F作用在木块B上，由于 可知B保持静止，B所受摩擦力大小 AB．结合上述可知，A仍然处于静止状态，物块A所受摩擦力大小，故AB错误。 故选C。 7．A 【详解】有6个接触面间存在摩擦，则 故选A。 8．AC 【详解】A．桌布向右拉出时，鱼缸相对于桌布有向左的运动，桌布对鱼缸摩擦力的方向向右，故A正确； B．鱼缸相对于桌面向右滑动，桌面对鱼缸摩擦力的方向向左，故B错误； C．设鱼缸的质量为m，鱼缸和桌面、鱼缸和桌布的动摩擦因数都等于μ，则桌布对鱼缸的摩擦力的大小为μmg，桌面对鱼缸的摩擦力的大小为μmg，故C正确； D．若猫增大拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力大小仍然为μmg不变，故D错误。 故选AC。 9．BD 【详解】A．若保持保温杯始终静止，则手握得越紧，保温杯受到的最大静摩擦力越大，摩擦力不变，故A错误； B．握着保温杯匀速向上运动，重力和摩擦力是一对平衡力，保温杯所受的摩擦力向上，故B正确； C．握着保温杯匀速向下运动，重力和摩擦力是一对平衡力，保温杯所受的摩擦力向上，故C错误； D．握着保温杯水平匀速运动，同时向保温杯中加入热茶，重力和摩擦力是一对平衡力，保温杯所受摩擦力将会变大，故D正确。 故选BD。 10．AC 【详解】A．当F=6.0N时，由图像可知，木块处于静止状态，根据平衡条件，木块与水平面间的摩擦力f1=F=6.0N，故A正确； B．木块在t2后做匀速直线运动，则木块所受滑动摩擦力大小为8.0N，若继续增大拉力至F=10.0N，由图像可知，木块受到滑动摩擦力的作用，大小为f2=8.0N，故B错误； CD．根据滑动摩擦力大小为 结合上述解得，故C正确、D错误。 故选AC。 11．15 【详解】设物体与平面的滑动摩擦因数为μ，每个物体的质量为m 对甲、乙、丙、丁整体得 此时丙对丁的作用力为 解得 12． 1.5×104 20 【详解】[1]图中物体可以将左边受到的压力大小不变地传给墙面，则墙壁受到的压力F压=F=30N 受力面积S=0.2dm2=2×10-3m2 墙面受到的压强 [2]物体被压在墙壁上处于静止状态，即物体处于平衡状态，则物体在竖直方向上受到的重力和静摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，故此时物体受到的摩擦力f=G=mg=2×10N=20N 13． 静摩擦力 0.5 【详解】[1]由图乙可知，木块在12s时仍处于静止状态，受到的是静摩擦力； [2]由图乙可知，木块做匀速直线运动受到的滑动摩擦力大小为 又 解得木块与水平面间的动摩擦因数为 14． 45 40 0.2 35 【详解】[1]至少要用45N的水平推力，才能使它从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板间的最大静摩擦力为45N。 [2]用40N的水平推力，使木箱继续做匀速运动，则由平衡条件得到，木箱受到的滑动摩擦力 Ff=40N [3]木箱对地面的压力大小等于重力大小，即 FN=G=200N 所以动摩擦因数为 [4]如果用35N的水平推力推静止的木箱，推力小于最大静摩擦力，木箱不动，则木箱受到的摩擦力大小为35N。 15．(1)3N，方向水平向左 (2)3.2N (3)3N，方向水平向左 【详解】（1）静摩擦力的大小取决于使物体产生相对运动趋势的外力，当外力小于最大静摩擦力时，物体保持静止，静摩擦力大小等于外力，方向与外力相反。 已知最大静摩擦力为3.2N，用3N的水平力向右拉木块时，木块处于静止状态，受到的是静摩擦力，根据二力平衡，静摩擦力和拉力大小相等、方向相反，所以 方向水平向左。 （2）木块由静止开始运动时，拉力需要克服最大静摩擦力。当拉力等于最大静摩擦力时，是木块开始运动的临界情况，所以至少需要的水平拉力 （3）用5N的水平力向右拉木块，木块已经运动，此时受到的是滑动摩擦力。 滑动摩擦力的大小计算公式为 木块在水平地面上，正压力等于重力 则滑动摩擦力 滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，木块原本向右运动，所以滑动摩擦力方向水平向左。 当拉力变为2.5N，方向与原来方向相反时，木块仍然在向右运动（因为惯性，运动状态不会瞬间改变），所以滑动摩擦力的大小和方向都不变，即大小为3N，方向水平向左。 16．(1)5N (2)9.2N (3)9N (4)9N (5)9N 【详解】（1）最大静摩擦力为 当拉力增大到5N时，拉力小于最大静摩擦力，木箱静止不动，地面对木箱的摩擦力是5N； （2）当拉力增大到9.2N时，拉力小于最大静摩擦力，木箱静止不动，地面对木箱的摩擦力是9.2N； （3）当拉力增大到12N时，拉力大于最大静摩擦力，木箱运动，地面对木箱的摩擦力是 （4）此后将拉力减小为5N，木箱仍在滑动时，地面对木箱的摩擦力是9N； （5）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是9N。 17．(1) 二力平衡 匀速直线 (2)2.0 (3)长木板不必进行匀速直线运动，滑动摩擦力等于弹簧测力计示数，并且弹簧测力计处于静止状态，容易读数。 【详解】（1）[1][2]实验中，应在水平方向拉着木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，滑动摩擦力大小等于拉力大小即等于弹簧测力计示数。 （2）固定弹簧测力计，通过拉动长木板进行实验，木块相对于地面保持静止状态，木块在水平方向上受力平衡，受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，弹簧测力计示数为2.0N，则滑动摩擦力为2.0N。 （3）与直接用弹簧测力计拉动木块测量摩擦力相比，拉动木板进行实验具有容易操作的优点：长木板不必进行匀速直线运动，摩擦力总等于拉力，并且弹簧测力计处于静止状态，便于读数。 学科网（北京）股份有限公司 $