2026年中考物理二轮实验专题复习：探究影响滑动摩擦力大小的因素

2026年中考物理二轮实验专题复习:探究影响滑动摩擦力大小的因素 1.小阳在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动,如图甲所示;将铁块放在木块上,再次用弹簧测力计水平拉动木块,使木块和铁块沿同一水平木板做匀速直线运动,如图乙所示。 (1)用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动的目的是_。 (2)由上述实验得出的结论是_。 2.在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,选择如下器材:长木板。表面固定有棉布的长木板、长方体木块(各表面粗糙程度相同)、砝码、弹簧测力计等。 (1)实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的木块,使其做 _运动; (2)利用 _原理,可得到弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小; (3)如图所示为本实验的操作方案: 得到的实验数据记录在下表中: 实验情景 甲 乙 丙 丁 弹簧测力计示数/N 1.50 1.50 2.10 2.50 该实验设计主要运用了控制变量法、推理法和 _的实验方法; (4)比较甲、乙两次实验可知,滑动摩擦力大小与接触面积的大小 _;比较甲、丙两次实验可知,在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小; (5)拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋来参赛,这是应用了_两次实验得出的结论。 3.探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验: (1)实验中用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做_运动,弹簧测力计的拉力大小_木块受到的滑动摩擦力大小; (2)图甲中弹簧测力计的分度值是_N,木块受到木板的摩擦力为_N; (3)根据_两图可探究滑动摩擦力大小与压力的关系; (4)比较甲、乙两图,可得出的结论是:当_相同时,接触面越_,滑动摩擦力越大; (5)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,木块所受到的滑动摩擦力_(选填“不变”、“变大”或“变小”)。 4.下图是研究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验,器材有:木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块: (1)做实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉木块A,使其在长木板上做_直线运动,根据二力平衡知识可知,弹簧测力计的示数等于木块A受到的滑动摩擦力大小;甲图中摩擦力是_N; (2)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的关系; (3)比较甲、丁实验,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,小明得出结论: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_(选填“正确”或“错误”)的,理由是_; (4)请你谈谈在做此实验的过程中,你最大的困难是_。 5.为了探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,小明选用同一正方体木块在水平面上做了如图所示的三次实验。 (1)为了使拉力与摩擦力相等,他使用弹簧测力计水平拉着木块做_运动;在图乙所示实验中,木块和砝码在拉力的作用下做匀速直线运动。此时木块所受滑动摩擦力为_; (2)比较_两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系;比较甲和丙两次实验,可以探究滑动摩擦力的大小与_的关系; (3)另一位同学发现小明在实验前是将弹簧测力计在竖直方向调零后使用,这样的操作会使测得滑动摩擦力_(选填“偏小”、“不变”或“偏大”)。 6.小雨在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时,结合生活中的现象,猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有: 猜想一:接触面所受的压力大小 猜想二:接触面的粗糙程度…… (1)如图甲所示,将一个木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向_拉动,根据_的原理可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小; (2)如图乙所示,在木块上放一个重物,重复上面的操作。比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数,可探究滑动摩擦力大小与_的关系; (3)如图丙所示,将木块放在毛巾上,重复上面的操作。比较_两图可得出:压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大; (4)小雨猜想滑动摩擦力大小还与速度大小有关。她设计了如图a所示的实验装置,传送带速度可以自由调节,物块始终相对地面静止,拉力传感器可以显示拉力大小。改变传送带速度,根据实验数据分别绘制出传送带的速度与时间和拉力与时间的关系图像。分析图b、c两图可知,滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小_(选填“有关”或“无关”),理由是:_。 7.如图如示,是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 (1)本次实验前,应在_方向上对弹簧测力计进行调零; (2)实验要求拉动木块时均需要保持木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力的大小与拉力大小_; (3)如图甲所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做速度大小不同的匀速直线运动。发现弹簧测力计的示数不变,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小_; (4)如图乙所示,在木块上加放钩码,改变钩码的数量,多次实验。发现钩码的数量越多,弹簧测力计的示数越大,据此得出结论是:其他条件一定时,压力越大,滑动摩擦力越_; (5)实验器材中还选择了毛巾和棉布,是为了_。 8.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验。 (1)实验过程中,弹簧测力计必须拉着物块沿水平方向做_运动,这么做是为了保证能用弹簧测力计示数表示滑动摩擦力大小; (2)在做探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”时应选择_两幅图;比较乙、丙实验,得出的结论是:_; (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,小明得出结论: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_(选填“正确”或“错误”)的。此探究过程中存在的问题是_; (4)戊实验中,当木板的运动速度增大时,弹簧测力计的示数_(填“增大”、“减小”或“不变”)。 9.如图所示的是小强同学“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。实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。 (1)本实验的实验原理是_; (2)比较甲、乙两图,可得到的结论是_; (3)图乙、丙中铁块和木块叠在一起的目的是使长木板受到的_相同。所使用的物理方法在初中物理中我们还学了什么实验用到过此种物理方法:_;(填一个即可) (4)在乙图中,若将木块放在铁块上后,木块和铁块一起匀速直线运动时,下列关于木块受力的说法中正确的是_; A.只受重力 B.受重力、支持力和向右的摩擦力 C.受重力和支持力 D.受重力、支持力和向左的摩擦力 (5)在上述实验中为解决弹簧测力计示数不稳定,很难读数的问题,小娟对实验装置进行了改进,用下图所示的装置进行实验,解决了上述问题,这是因为_。 10.如图所示的是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。小明所在小组用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。 (1)要测出木块受到的摩擦力,需沿水平方向拉着木块在木板上做匀速直线运动,这样做利用了_原理; (2)甲、乙两次实验结束后,小明想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙所示的实验,当弹簧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,你建议小明可采取的办法:_。测出滑动摩擦力的大小,再和实验_(选填“甲”或“乙”)进行比较; (3)同组小红同学利用图丁a、b所示器材,即完全相同的A、B两正方体物块叠放在水平桌面上实验(以下操作中推力大小均可用弹簧测力计测出)。如图丁a,用的水平力作用在B 物块上,A、B一起做匀速直线运动,若将换为大小为的水平力,按如图作用在A物块上,它们仍能一起向前运动,则地面对A物块的摩擦力为_N。A、B一起做的是_(选填“匀速”或“变速”)直线运动。她在此基础上继续探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关,她应该先_,再用大小为的水平力推动A、B做匀速直线运动,测出大小,再与进行比较分析得出结论。 11.实验小组要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:①接触面所受的压力大小;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小。通过如图所示实验操作验证这些猜想: (1)实验中用弹簧测力计拉动木块时,必须让木块在水平方向上做_ 运动; (2)如果要验证猜想②,应该选择_和_两幅图所示的实验步骤来操作,根据实验结果可得出结论:在其他因素相同的情况下,_,滑动摩擦力越大。 (3)要验证猜想③,将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示。比较甲和丁的实验结果,于是小明得出结论: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_(填“可靠”或“不可靠”),理由是 _。 (4)多次改变砝码质量,重复实验,记录数据,作出木块受到的滑动摩擦力f与木块和长木板间压力F的关系图像如图戊中的①;在长木板上铺上毛巾重复上述实验,则f和F的关系图像可能为图丁中的_(选填“①”“②”或“③”); (5)完成图甲所示实验时,小明进行了两次正确的操作,两次木块运动的速度分别为va、vb,所受的摩擦力分别为fa、fb.已知va>vb,则fa_fb选填“>”“<”或“=”; (6)在探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,小明发现甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小,下列改进措施可行的有_。 A.增大丙实验中弹簧测力计的拉力 B.仅将丙实验中的木块换成质量更大的木块 C.仅将丙实验中的棉布换成粗糙程度更大的毛巾 D.在丙实验的木块上放一个与乙实验相同的砝码,并将弹簧测力计的示数与乙比较 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 参考答案 1. 使摩擦力的大小等于拉力的大小 滑动摩擦力大小与压力大小有关 【详解】(1)[1]用弹簧测力计水平拉动木块沿水平木板做匀速直线运动,木块处于平衡态,此时摩擦力的大小等于拉力的大小。 (2)[2]由上述实验得出,接触面粗糙程度一定时,接触面压力越大,受到的滑动摩擦力越大。 2. 匀速直线 二力平衡 转换法 无关 甲、丁 【详解】(1)(2)[1][2]根据二力平衡的原理,只有物体做匀速直线运动时,弹簧测力计的拉力才与滑动摩擦力大小相等。 (3)[3]根据二力平衡,将滑动摩擦力大小转换为弹簧测力计的拉力大小,该实验用到了转换法。 (4)[4]比较甲、乙两次实验可知,压力和接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,弹簧测力计的示数相同,说明滑动摩擦力大小与接触面积的大小无关。 (5)[5]根据甲、丁两次实验可知,可以通过增大接触面的粗糙程度来增加摩擦力,所以拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛。 3. 匀速直线 等于 0.2 1.6 乙丙 压力 粗糙 不变 【详解】(1)[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡原理可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (2)[3][4]由图示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,示数为1.6N,根据二力平衡知识可知,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,则木块受到的滑动摩擦力为1.6N。 (3)[5]探究滑动摩擦力大小与压力的关系,保持接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小,选择图乙和丙进行实验。 (4)[6][7]比较甲、乙两图,接触面粗糙程度不同,压力相同,且接触面粗糙程度越大,弹簧测力计示数越大,即滑动摩擦力越大,可得:当压力相同时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。 (5)[8]若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变。 4.(1) 匀速 2 (2)乙丙 (3) 错误 未控制压力相同 (4)很难做到匀速拉动木块 【详解】(1)[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小,应使弹簧测力计拉着木块使其在长木板做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡可知,此时弹簧测力计示数的大小等于木块A受到的滑动摩擦力的大小。 [2]由甲图知,弹簧测力计的分度值为0.5N,其示数为2N。 (2)根据控制变量法,要想探究探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应改变接触面的粗糙程度,保持其他量不变,因此可比较乙、丙实验。 (3)[1][2]由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同,物体对木板的压力不同,物体与木板的接触面积不同,存在两个变量,因此他的结论是错误的,理由是没有控制压力大小相等。 (4)在实验过程中,很难做到拉着木块做匀速直线运动。 5. 匀速直线 3.4 甲乙 接触面的粗糙程度 偏小 【详解】(1)[1]实验中运用二力平衡的知识,水平方向匀速直线拉动木块,此时木块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力大小相等。 [2]乙图中弹簧测力计的分度值为0.2N,则读数为3.4N。 (2)[3]要探究滑动摩擦力的大小与压力的关系需要控制接触面的粗糙程度相同,只改变压力的大小,故甲乙两图符合题意。 [4]甲和丙两次实验,压力相同,而接触面的粗糙程度不同,所以是探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 (3)[5]水平拉时数值偏小,因为竖直校准时,弹簧自启数身有重力,有一定的形变量,一段水平放置了,弹回会收缩回去,则指针在0刻度上方。 6. 匀速 二力平衡 压力 甲丙 无关 物体与传送带的相对滑动速度虽然变了,但压力与接触面粗糙程度没有变 【详解】(1)[1][2]根据二力平衡的知识,若木块做匀速直线运动,即用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,此时木块受到的摩擦力和弹簧测力计对它的拉力在水平方向是一对平衡力,两者大小相等、方向相反,在一条直线上,读出弹簧测力计的示数,就等于摩擦力的大小。 (2)[3]比较甲乙两幅图可知,在接触面的粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,测力计的示数越大,木块所受的滑动摩擦力越大,可探究滑动摩擦力与接触面所受压力大小的关系。 (3)[4]比较甲、丙两图可知,接触面所受压力大小相同时,丙图中接触面比较粗糙,弹簧测力计的示数较大,滑动摩擦力较大,可以得到压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 (4)[5][6]根据图像可知,在速度不同时,木块所受的拉力不变的,木块相对于地面处于静止状态,此时拉力等于滑动摩擦力,所以摩擦力的大小是不变的,即滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关,当速度发生变化时,压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变。故滑动摩擦力的大小与物体相对传送带运动速度的大小无关,理由是:物体与传送带的相对滑动速度虽然变了,但压力与接触面粗糙程度没有变。 7. 水平 相等 无关 大 探究压力一定时,滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系 【详解】(1)[1]因为需要测量水平方向上摩擦力的大小,所以实验前首先应按水平方向对弹簧测力计进行调零,即测力前要使指针对准零刻度线。 (2)[2]只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块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。 (3)[3]滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力大小有关,由题意知,沿水平方向拉动木块,使其做速度大小不同的匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数不变,即滑动摩擦力的大小始终不变,说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关。 (4)[4]由图乙实验知,接触面的粗糙程度相同,压力不同,且压力越大,测力计示数越大,即滑动摩擦力越大,可得结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。 (5)[5]实验中还选择了毛巾和棉布,是为了改变接触面的粗糙程度,因此是为了探究压力一定时,滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 8. 匀速直线 甲、乙 当压力不变时,表面越粗糙滑动摩擦力越大 错误 没有控制压力不变 不变 【详解】(1)[1]实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,根据二力平衡可知,测力计示数大小等于物块受到的滑动摩擦力大小,这样做便能测量出滑动摩擦力的大小。 (2)[2]探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”时,根据控制变量法可知,需控制接触面的粗糙程度相同,压力不同,故选甲、乙两幅图。 [3]比较乙、丙实验,压力相同,接触面的粗糙程度不同,棉布表面比木板表面粗糙,丙中测力计的示数大于乙中测力计的示数,所以丙中木块受到的滑动摩擦力大于乙中木块受到的滑动摩擦力,得出的结论是:当压力不变时,表面越粗糙滑动摩擦力越大。 (3)[4][5]为探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系,需保证其它因素(如:接触面的粗糙程度、物体间的压力)完全相同,显然此探究过程中没有控制压力大小不变,所以他的结论是错误的。 (4)[6]如图戊所示,木块相对木板处于静止状态,受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反;实验中,当木板的运动速度增大时,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变,弹簧测力计的示数不变。 9.(1)二力平衡 (2)在其他条件相同时,接触面间压力越大,滑动摩擦力越大 (3) 压力 探究音调与频率的关系 (4)C (5)见解析 【详解】(1)弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,水平方向上受到摩擦力和拉力作用,两个力是平衡力,根据二力平衡条件,摩擦力等于拉力。 (2)两图中,相互接触的物体材料不变、接触面粗糙程度不变,乙图中在铁块上面叠加了木块,使铁块对木板的压力变大了,发现测力计示数也变大了。因此结论是:在其他条件相同时,接触面间压力越大,滑动摩擦力越大。 (3)[1]图乙、丙中铁块和木块叠在一起,这样长木板受到的压力大小等于铁块和木块的总重力,目的是使长木板受到的压力相同。 [2]探究音调与频率的关系:控制发声体的材料、粗细等其他因素不变,只改变发声体振动的频率(如改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动钢尺,观察音调变化),从而研究频率对音调的影响。 (4)在乙图中,木块和铁块一起匀速直线运动时,木块相对于铁块没有相对运动或相对运动的趋势,所以木块不受摩擦力,只受重力和支持力,答案选 C。 (5)改进后的装置中,木块相对地面静止,受到弹簧测力计的拉力与长木板对它的滑动摩擦力是一对平衡力,大小始终相等。而长木板不需要做匀速直线运动,所以弹簧测力计示数稳定,便于读数。 10.(1)二力平衡 (2) 取下木块上的砝码 甲 (3) 30 变速 将A、B并列放置在水平桌面上 【详解】(1)用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,弹簧测力计的拉力才等于摩擦力的大小,可通过测力计示数得到摩擦力大小。 (2)[1][2]丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需使压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,由于摩擦力较大,测力计量程不够,可使丙的压力与甲相同进行探究,所以可以将丙实验中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验进行比较。 (3)[1][2]a图,对B物块进行受力分析可知,在水平方向上B受到水平向右的推力F4,A对B水平向左的摩力,在这两个力的作用下B做匀速直线运动,故B物块所受的摩擦力等于推力F4,大小为30N;a图中,以A、B两物块的整体为对象,在水平方向上整体受到水平向右的推力F4,地面对整体向左的摩擦力,因A、B一起做匀速直线运动,所以,地面对整体向左的摩擦力为f地= F4=30N 也就是地面对A物块的摩擦力为30N。b图,若用F5=50N的水平力作用在A物块上,它们仍能一起向前运动,因物块A对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以地面对A物块的摩擦力不变,仍为30N,因为推力F5大于地面的摩擦力,此时A受力不平衡,A物块向右做加速直线运动,也就是说,A、B一起做的是变速直线运动。 [3]a图,对A、B物块整体进行受力分析可知,在水平方向上受到水平向右的推力F4,地面水平向左的摩擦力,在这两个力的作用下A、B物块整体做匀速直线运动;探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关,应改变接触面积大小,将A、B并列放置在水平桌面上,用力F6推动A、B做匀速直线运动,测出F6大小,并与图a进行比较,分析得出结论。 11. 匀速直线 甲 丙 接粗面越粗糙 不可靠 没有控制压力大小相等 ② = CD 【详解】(1)[1]实验是根据二力平衡原理测出木块所受滑动摩擦力大小,所以木块要保持平衡,即必须做匀速直线运动。 (2)[2][3][4]如果要验证猜想②,应控制压力大小相同,只改变接触面的粗糙程度,故应该选择甲和丙两幅图所示的实验步骤来操作,根据实验结果可得出结论:在其他因素相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。 (3)[5][6]要验证猜想③,即摩擦力大小与接触面积的大小,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,将木块切去一半,压力大小也变化了,于是小明得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关的结论是不可靠,理由是:没有控制压力大小相等。 (4)[7]在长木板上铺上毛巾,相同压力下,木块受到的摩擦力会更大,所以图像应该是②。 (5)[8]物体受到的滑动摩擦力只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动快慢无关,所以木块两次运动时所受摩擦力相等。 (6)[9]甲、丙两次实验弹簧测力计示数差距较小说明木块两次受到的摩擦力相差不大,因为探究的是接触面的粗糙程度对滑动摩擦力的影响,所以可以改变丙实验中木块接触面的粗糙程度,和实验甲作比较;也可以改变丙中的压力大小,和实验乙作比较,故CD符合题意。 故选CD。 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 $