课时作业8 摩擦力-【红对勾讲与练·练习手册】2026年高考物理大一轮复习全新方案通用版

课时作业 (总分： ,基础巩固 1.(5分)(2024·辽宁卷)利用砚 台将墨条研磨成墨汁时讲究 “圆、缓、匀”，如图所示，在研磨 过程中，砚台始终静止在水平 桌面上。当墨条的速度方向水 平向左时 A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一 对平衡力 2.(5分)如图所示，物体A、B AB→F 放在物体C上，C置于水平mwmm》mm 地面上，水平力F作用于B,使A、B、C一起做匀 速直线运动，各接触面间摩擦力的情况是() A.B对C有向右的摩擦力 B.C对A有向左的摩擦力 C.物体C受到三个摩擦力作用 D.C对地面有向左的摩擦力 3.(5分)如图为军校学生的日 常体能训练的场景，该同学 开始阶段沿杆加速向上运动 然后匀速运动，最后在最高 点停留片刻，已知该同学的 质量为m,双手与杆之间的动摩擦因数为4，手与 杆之间的弹力为F、,重力加速度为g。下列说法 正确的是 ) A.整个运动过程中，手与杆之间的摩擦力为 F=uFN B.在匀速运动阶段，该同学受到的摩擦力为静摩 擦力，加速阶段为滑动摩擦力 C.无论加速还是匀速阶段，该同学与杆之间的摩 擦力可能均是静摩擦力 D.该同学手与杆之间的弹力越大，所受的摩擦力 越大 4.(5分)中国传统工艺一榫卯结构出现在当下流 行的拼插玩具中，如图甲所示。凸出部分叫榫，凹 进部分叫卯，榫和卯咬合，起到连接作用。图乙是 一种榫卯连接构件，相互连接的两部分M、N,其中 构件M固定在水平地面上，榫、卯接触面间的动摩 (横线下方不可作答)「3 班级： 姓名： 摩擦力 60分) 擦因数均为H,沿N的轴线OP用大小为F的力 才能将N从M中缓慢拉出。可认为各接触面间 的弹力大小均为F、,滑动摩擦力与最大静摩擦力 大小相等，N的下表面与水平地面未接触，则榫、 卯接触面间的动摩擦因数：为 () F、 P 甲 F F F A.2 B.3Fx C.AFs D. FN 5.(5分)(2022·重庆卷)如图所 示，吸附在竖直玻璃上质量为 P拉力 m的擦窗工具，在竖直平面内 重力 受重力、拉力和摩擦力（图中 h 未画出摩擦力)的共同作用做匀速直线运动。若 拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加 速度为g,则擦窗工具所受摩擦力 A.大小等于mg B.大小等于√2mg C.方向竖直向上 D.方向水平向左 6.(5分)如图甲所示，滑块在与水平方向夹角为37° 斜向上的拉力F作用下，沿水平桌面做匀速直线 运动。将该桌面倾斜成与水平方向夹角为37°，保 持拉力的方向不变，大小变为2F,如图乙所示，滑 块恰好沿倾斜桌面向上做匀速直线运动。已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8，若滑块与桌面间的动 摩擦因数小于1，则滑块与桌面间的动摩擦因数是 ( 23 F 137° ww7o <137 甲 3 A.4 2 D③ 3 7.(5分)（多选）如图甲所示，将一物块放在固定的斜 面体上，在物块上施加的拉力F按图乙所示的规 律变化，取沿斜面向上为正方向，开始时物块处于 静止状态，则物块所受的摩擦力F,与时间t的关 系可能正确的是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 1 第二章相互作用 C 综合提升 8.(5分)如图所示，A、B、C 三块质量均为m的物块 B 叠放在一起，物块A、B间F, 的动摩擦因数为0.6，物 块B、C间的动摩擦因数为0.4，物块C与地面间 的动摩擦因数为0.2，物块A、C用轻绳通过固定 在墙面上的两个光滑定滑轮连接，物块与滑轮间 轻绳水平。现用逐渐增大的水平力F向左拉C, 直到使物块C发生运动。最大静摩擦力等于滑动 摩擦力，则拉力F至少达到 () A.1.6mg B.1.8mg C.2.0mg D.2.2mg 9.(5分)木块A、B的质量分别 为5kg和6kg,它们与水平 A wwwB 650. 地面之间的动摩擦因数均为mgam 0.25。夹在A、B之间的轻质弹簧被压缩了2cm,弹 簧的劲度系数为400N/m,初始时两木块在水平 地面上静止不动。现用与水平方向成60°的拉力 F=6N作用在木块B上，如图所示。最大静摩擦 力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2,则在 力F作用后 () A.木块A所受摩擦力的方向向左 B.木块A所受摩擦力大小是12.5N C.木块B所受摩擦力大小是11N D.木块B所受摩擦力大小是15N 10.(5分)将一重为G的圆柱形 工件放在“V”形槽中，如图所 示，槽的两侧面与水平面的夹 30° 角相同，“V”形槽两侧面的夹 角为120°。当槽的棱与水平面的夹角为30°时， 工件恰好能够匀速下滑，则 ( 红对勾·讲与练 362 A工件对槽每个侧面的压力均为 B工件对情每个侧面的压力均为G 工件与槽间的动摩擦因数为 D.工件与槽间的动摩擦因数为5 11.(5分)打印机在正常工 搓纸轮 作的情况下，进纸系统 每次只进一张纸。进纸 纸张 系统的结构示意图如图 所示，若图中有10张相 摩擦片 同的纸，每张纸的质量均为m,搓纸轮按图示方 向转动并带动最上面的1张纸向右运动，搓纸轮 与纸张之间的动摩擦因数为“1，纸张与纸张之 间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为 42,工作时搓纸轮对第1张纸压力大小为F。打 印机正常工作时，下列说法正确的是() A.第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为滑动摩 擦力 B.第5张纸与第6张纸之间的摩擦力大小为 42(F+mg) C.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力大小为 42(F+10mg) D.若41<以2，进纸系统仍能正常进纸 12.(5分)长木板上表面的一端放有一个木块，木块 与木板接触面上装有摩擦力传感器，木板由水平 位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角0变 大)，另一端不动，如图甲所示，摩擦力传感器记 录了木块受到的摩擦力F,随角度0的变化图像 如图乙所示。重力加速度为g,下列判断正确 的是 () Fp---- 01 02 乙 A.木块与木板间的动摩擦因数=tan01 B木块与木板何的动摩擦因数g050了 C.木板与地面的夹角为02时，木块做自由落体 运动 D.木板由0转到0，的过程中，木块的速度变化 越来越快 高三物理解析：(1)根据匀变速直线运动的规 律：一段时间内的平均速度等于中间 时刻的瞬时速度，可得v=vo十2gt。 (2)描点画图，如图所示。 ↑(m·s-) 2.40 2.20 2.00 1.80 1.60 1.40 1.20 1.0 ,由出出由出出出出出由出出出出出出出油出出出 00.050.100.150.200.250.301 1 (3)根据u=,十2t可知，0-t图像 的斜率表示k=号，解得g≈9.8m/ 图像与纵轴的截距为小球经过光电门 1时的速度vo,约为1.12m/s,根据 8=2gh得h=6.4cm。 第二章相互作用 课时作业7重力弹力 1.A物体受到的重力是由于地球的吸 引而产生的，是万有引力的一个分力， 而万有引力与运动状态无关，与其他 力无关，故A正确；重力的方向总是竖 直向下的，在不同的位置方向不一定 相同，故B错误；一个物体的各部分都 受到重力的作用，从效果上看，可以认 为各部分受到的重力作用集中于 点，这一点叫作物体的重心，所以重心 是等效出来的，与其他部分没有区别， 故C错误；重力等于质量与重力加速 度的乘积，在不同的地方，质量不变， 但重力加速度有可能会变化，两极的 重力加速度最大，赤道最小，所以在地 球的不同地方，物体的重力有可能变 化，故D错误。 2.D水管口持续有水流出而过一段时 间桶会翻转一次，说明主要原因是装 的水到一定量之后，导致水桶与水整 体的重心往上移动，竖直向下的重力 作用线偏离中心转轴，导致水桶不能 稳定平衡，发生翻转，故选D。 3.D若小球和斜面之间有弹力，因斜面 对小球的弹力垂直斜面向上，有水平 分量，则小球和挡板之间一定有弹力， A、B错误：若小球与挡板之间有弹力， 因斜面对小球的弹力垂直斜面向上， 挡板对小球的弹力水平向右，与向下 的重力这三个力可以平衡，则小球与弹 簧之间不一定有弹力，C错误，D正确。 4.A麦克风静止在水平桌面上，话筒处 于静止状态，受力平衡，根据共点力平 衡条件，可知支架对话筒的作用力与 重力等大、反向，支架对话筒的作用力 竖直向上，A正确。 5.A由于小球的质量均相等，故三种情 况下小球对弹簧产生的拉力相等。由 胡克定律F=k△x可知，各弹簧的形 变量相等，由于原长相等，所以平衡时 各弹簧的长度都相等。 6.C由题图可知，弹簧弹力F=0时，弹 簧的长度为6cm,即弹簧的原长L。 6cm,故C正确；当弹簧弹力F1=2N 时，弹簧的长度L1=4cm,弹簧的压缩 长度x1=L。一L1=2cm,由胡克定 _E=1O0N/m,故A.B错 律，可得k= 误：根据胡克定律，可得F2=kx2= 100X0.02N=2N,故D错误。 7.B由题知，取走一个盘子，稳定后余 下的正好升高补平，则说明一个盘子 的重力可以使弹簧形变相邻两盘间距， 则有mg=3·kx,解得k=100N/m,故 选B。 8.D弹簧可能处于 ↑FN 压缩状态，也可能 处于拉伸状态。 F 设绳子的拉力为 T TA,地板的支持 力为FN,弹簧的 A B 弹力为F。分情 况讨论：①当弹簧 处于压缩状态时， F A、B受力图如图G 所示，对物块A:F十TA=GA,对物块 B:Fy=F十Gw,代入数据解得TA= 1N,Fy=6N。②当弹簧处于拉伸状 态时，图中的F分别反向。对物块A: GA十F=TA,对物块B:F十F=Gm, 代入数据解得Ta=5N,F%=2N,故 D正确，A、B、C错误。 9.D对小球受力分析，受重力、BC绳的 拉力F卫，AB绳的拉力Fr1,如图 所示， A下 F B的 mg 当小球处于静止时，由共，点力的平衡 及力的合成法可得F1= cos 0Fr2= mg tan9;当小球向右加速运动时，根 据牛顿第二定律，水平方向有F卫一 Fr1sin0=ma,竖直方向有FTI cos8= mg,解得Fm=gFn=Fms如9 a,静止时加速度为0，故车向右加速 后，AB绳的拉力F不变，BC绳的拉 力F2变大，故A、B、C错误，D正确。 10.B对整体分析可知，整体受压力和 支持力的作用，则可知两杆的端，点均 交到水平面向上的大小为二的支持 F 力。因弹簧的弹力也为2，对杆的端 点根据受力平衡和力的合成分析，此 -605- 时杆与水平面间的夹角为45°，则由 几何关系可知，此时弹簧的长度变为 √2L,则其形变量为√2L一L,由胡克 F 2 F 定律可得k= √2L-L2(2-1)L 故B正确。 11.C对木块b受力分析可知，q弹簧初 能时压缩童为4，竖-品n 0.02m,对木块c受力分析可知，q弹 簧末状态时伸长量为△：=受 0.02m,末状态时，对b、c整体受力分 析可知，细线对b向上的拉力大小为 2mg,由于木块a平衡，所以p弹簧的 弹力大小也为2g,则末状态时p弹 簧伸长量为△x3= 2mg=0.04m,由 k 以上分析可知p弹簧左端向左移动的 距离为s=Az1十△2十Ax3=0.08m= 8cm,故A、B、D错误，C正确。 2.(1)向下(2)(3) sL 解析：(1)砂桶中细砂不断流出，砂桶 的总质量减小，所以反射光点沿PQ 圆孤向下移动。 (2)挂上砂桶后，弹性杆产生形变，连 接平面镜的刚性杆A倾斜，平面镜绕 O'点逆时针旋转角度日，由于L远大 于弹性杆的形变量，r>L,所以日角 较小，满足tan日=0，根据反射定律与 几何关系可得tan日=元 =日，孤长 sL s=20r,联立解得x=2 (3)根据胡克定律知kx=mg,解得 k=2mgr sL。 课时作业8摩擦力 1.C当墨条速度方向水平向左时，墨条 相对于砚台向左运动，故砚台对墨条 的摩擦力方向水平向右，故A错误；根 据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦 力方向水平向左，由于砚台处于静止 状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水 平向右，故B错误；由于砚台处于静止 状态，水平方向桌面和墨条对砚台的 摩擦力是一对平衡力，故C正确；桌面 对砚台的支持力大小等于砚台的重力 加上墨条对其的压力，故桌面对砚台 的支持力大于墨条对砚台的压力，故D 错误。 2.A三个物体都做匀速直线运动，合力 均为零。以B为研究对象，B水平方向 受到向右的拉力F作用，根据平衡条 件得知，C对B有向左的静摩擦力，而 且此静摩擦力与拉力F平衡，根据牛 顿第三定律得知，B对C有向右的静摩 擦力，故A正确：对A研究，由平衡条 件得知，C对A没有摩擦力，否则A受 力不平衡，不可能做匀速直线运动，故 参考答案·2。 B错误；以整体为研究对象，由平衡条 件得知，地面对C有向左的滑动摩擦 力，则C对地面有向右的滑动摩擦力， 综上可知C受到两个摩擦力作用，故 C、D错误。 3.C向上运动的过程中，该同学双手可 能始终与竖直杆之间没有相对滑动， 所以杆与手之间的摩擦力为静摩擦 力，而公式F:=uF￥是计算滑动摩擦 力的公式，故A错误：若该同学在上升 过程中，双手始终与竖直杆之间没有 相对滑动，则不管是在匀速运动阶段 还是加速阶段，该同学受到的摩擦力 均为静摩擦力，故B错误：若无相对滑 动，无论加速还是匀速阶段，该同学与 杆之间的摩擦力均是静摩擦力，但若 在爬升过程中有相对滑动，则会出现 滑动摩擦力，因此无论加速还是匀速 阶段，该同学与杆之间的摩擦力可能 均是静摩擦力，故C正确：该同学双手 可能始终与竖直杆之间没有相对滑 动，所以杆与手之间的摩擦力为静摩 擦力，而手与杆之间的弹力越大，最大 静摩擦力越大，不能说摩擦力越大，若 爬升过程中无相对滑动，则摩擦力为 静摩擦力，静摩擦力和手与杆之间的 弹力无关，故D错误。 4.C缓慢拉出，所以处于平衡状态，辉 卯结构有4个接触面，则4uFy=F,解 F 得= -,故选C。 5.B擦窗工具在竖直面 内受重力mg、拉力F 和摩擦力f作用，且做 匀速直线运动，所以这 mg 三个力的合力为0，受力分析如图所 示，拉力与重力大小相等，根据三力平 衡，可知拉力和重力的合力大小等于 摩擦力大小，f=√F十(mg) √2mg,方向斜向左上，与水平方向成 45°，B正确。 6.A根据题意，设滑块质量为，当滑 块沿水平桌面做匀速直线运动时，根 据平衡条件可得，在水平方向上有 Fcos37°=F1,竖直方向上有Fsin37十 F1=g,当滑块沿倾斜桌面向上做 匀速直线运动时，垂直桌面方向上有 F2=1gc0s37°，沿桌面方向上有 2F=ng sin37°十F2,联立解得= 或以=青（含去），故选A 3 4 7.BC开始时物块静止，若F>mg sin日， 则F:=F一mg sin日≤Fm,方向沿斜面 向下，为负值：随着F沿斜面向上减 小，F,先减小，当F=ng sin0时， F=0,此时t<t1,然后F,反向增大， 为正值；若Fm足够大，则F:一直为 静摩擦力，一直线性增大，若Fm不够 大，则F,增大到Fm后变为滑动摩擦 力，保持不变。故A、D错误，B、C 正确。 8.B物块之间产生相对滑动，需要达到 对应的最大静摩擦力，A、B间的最大 2对勾·讲与练·高三物理 静摩擦力为0.6g,B、C间的最大静 摩擦力为0.8mg,所以A、B间更易产 生相对滑动，即拉动C,系统内物块间 产生滑动时B、C作为一个整体一起运 动。当C要发生运动时，对B、C整体 受力分析，A对整体是向右的最大静 摩擦力，为fA=0.6mg,地面对整体是 向右的摩擦力，为f地=0.2×3mg= 0.6mg,轻绳对整体向右的拉力为T= 0.6mg,所以F≥T十fA十f地= 1.8mg,故选B。 9.C最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所 以木块A受到的最大静摩擦力为 fmA=FNa=0.25×50N=12.5N, 木块B受到的最大静摩擦力为∫m= uFm=0.25×60N=15N,此时弹簧 的弹力为F弹=kx=400×0.02N= 8N,弹簧弹力的大小小于木块受到的 最大静摩擦力的大小，木块处于静止 状态，根据平衡条件，木块A受到的摩 擦力大小为8N,方向向右，木块B受 到的摩擦力也是8N,方向向左，当与 水平方向成60°的拉力F=6N作用在 木块B上时，假设木块B仍静止，则木 块B受到的摩擦力为11N,此时小于最 大静摩擦力fm=u(mg-Fsin60)= 25x(6x10-5x9)Nw17N 则木块B仍然静止，摩擦力方向向左， 施加F后，弹簧的形变量不变，则木块 A受力情况不变，木块A受到的摩擦 力大小仍为8N,方向向右，C正确。 10.C工件的重力可以分解为沿槽棱方 向向下的分力Gsin30°与垂直于槽棱 方向的分力Gc0s30°，如图甲所示，垂 直于槽棱方向的分力Gc0s30°又进 步分解为两个挤压侧面的压力，如图乙 所示，由几何关系可知2F1c0s30°= Gcos30,解得F1=F,=2G,故A,B 错误；此时沿槽棱方向的分力Gsin30° 与工件和槽之间的摩擦力大小相等，有 F,=2F1=Gsin30,解得u=2,故 C正确，D错误。 Gsin 300 Gcos30° 30° G Gcos30° 甲 11.B由于进纸系统每次只进一张纸， 则在第1张纸向右运动时，第2张纸 与第3张纸保持相对静止，第2张纸 与第3张纸之间的摩擦力为静摩擦 力，故A错误；工作时搓纸轮给第1 张纸压力大小为F,第1张纸对第2 张纸的压力为F十mg,则第1张纸与 第2张纸之间的滑动摩擦力为∫12= 2N12=2(F十mg),由于第2张及 -606- 第2张以下的纸没有运动，只有运动 趋势，所以第2张以下的纸之间以及 第10张纸与摩擦片之间的摩擦力均 为静摩擦力，大小均为f特=∫2= 2（F十mg),故B正确，C错误：若 1<以2，则有u1F<2(F十mg),可 知搓纸轮与第1张纸之间会发生相对 滑动，而第1张纸静止不动，所以进纸 系统不能正常进纸，故D错误。 12.D由题图乙可知，当木板与地面的 夹角为日1时，木块刚刚开始滑动，木 块重力沿木板向下的分力等于F红， 则F2=ng sin81,刚滑动时有F1= Fa mgc0s81,则以= mgc0s日，由题图乙 知F1<F2,即gcos日1<mgsin月， 解得u<tan9,故A、B错误；当木板 与地面的夹角为日。时，木块受到的摩 擦力为0，则木块只受重力作用，但此 时速度不是0，木块不做自由落体运 动，做初速度不为0、加速度为g的匀 加速直线运动，故C错误；对木块，根据 牛顿第二定律有mng sin0一gcos9= ma,则a=gsin日-gcos日，则木板由 日1转到日2的过程中，随着日的增大， 木块的加速度α增大，即速度变化越 来越快，故D正确。 课时作业9力的合成与分解 1.C合力不一定大于分力，B错误；三 个共，点力的合力的最小值能否为0，取 决于任何一个力是否都在其余两个力 的合力范围内，由于三个力大小未知， 所以三个力的合力的最小值不一定为 0,A错误；当三个力的大小分别为3N、 6N、8N时，其中任何一个力都在其余 两个力的合力范围内，三个力的合力 可能为0，C正确：当三个力的大小分 别为3N、6N、2N时，不满足上述情 况，D错误。 2.B根据平行四边形定则可知，该牙所受 两牵引力的合力大小为F合=2Fcos2: 故选B。 3.D沿水平方向和竖直方向将手掌对 水的作用力分解，则该力在水平方向 的分力大小为F0s30°=5F,故 2 选D。 4.A设F1=2N,F,=3N,由力合成的 平行四边形定则可知，合力大小F= √F1十F十2F1F2c0s0,8在0π之 间，两个力之间的夹角越大，合力F越 小，当8=π时，合力最小，Fmm=1N, 在π<日<2π时，两个力之间的夹角越 大，合力F越大，日=2π时，合力最大， =5N,故A正确，B、C、D错误。 5.D对光滑圆柱体受力分析如图所示， 由题意有F。=Gsin37°=0.6G,F6= Gc0s37°=0.8G,故选D。