期末专题复习：摩擦力实验 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦摩擦力实验核心素养，以二力平衡原理为基础，通过控制变量法系统探究影响因素，融合实验操作与改进，构建完整探究体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|3题|匀速直线运动（二力平衡）、水平调零|原理（二力平衡）→操作规范→数据读取| |因素探究|6题|控制变量法（压力/粗糙程度）|变量控制→现象对比→结论推导| |实验改进|3题|拉动木板（无需匀速）、传感器应用|误差分析→装置优化→操作简化|

期末物理专题复习：摩擦力实验 1．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： (1)将物体A 置于水平木板上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动A 物体，使其做___________ 运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。接触面受到的压力F的大小等于物体的重力， 不断增加物体重力多次测出滑动摩擦力的大小，根据记录的实验数据可作出如图所示的图像。 (2)如图乙所示，在铺有粗糙毛巾的长木板上也做了同样的实验， ___________ （选填“m”、“n”） 是在毛巾表面的实验图像。 2．如图所示为“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验，甲、乙、丙三次实验中均用弹簧测力计水平拉动木块A，使其做匀速直线运动。 （1）甲图中，水平拉动木块做匀速直线运动时弹簧测力计的示数F1为1.2N，若弹簧测力计示数突然增大到1.6N，则此时木块A所受滑动摩擦力的大小为 ___________N； （2）如图乙、丙两次实验中，弹簧测力计的示数F2<F3，由此可初步得出结论 ___________； 3．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，粗糙程度不同。一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦） （1）比较甲、乙两次实验，可以得出：在接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大； （2）请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力______（选填“大于”“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力； （3）小南同学将实验装置进行了改进，如图丁所示，将木块放在水平长木板上，将水平放置的弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，实验时拉着长木板向右运动，弹簧测力计的示数如图所示，则此时木块所受的滑动摩擦力大小为2.8N。这样改进的好处是______（写出一条即可）。 4．利用如图所示装置“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。 (1)根据二力平衡原理，用弹簧测力计拉着木块做___________运动，测出拉力大小等于滑动摩擦力大小； (2)根据甲、乙两图实验现象可得到结论：___________； (3)建议跑步时要穿鞋底花纹较深的运动鞋，___________两图的实验说明了原因； (4)小组同学对实验装置进行了改动，如图丁所示，请你简要说明装置改进后的优点__________。（写出一条即可） 5．探究影响滑动摩擦力大小的因素时，小明根据生活经验提出如下猜想：①与接触面粗糙程度有关；②与压力大小有关。 (1)为验证猜想，他利用木块、弹簧测力计、木板、毛巾、重物等器材进行实验，实验前，应将弹簧测力计___________ 放置后进行调零； (2)用较小的力拉木块，木块保持静止，此时木块___________ （选填“受”或“不受”）摩擦力。 (3)①实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做___________ 运动，弹簧测力计示数如图甲，此时木块受到的滑动摩擦力大小为___________ N。 ②请在答卷上画出甲图木块所受滑动摩擦力的示意图_______。 (4)比较___________ 两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 6．如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验情景。 （1）将木块平放在水平木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动，这是利用了______的原理使滑动摩擦力大小等于拉力的大小； （2）由图乙、丙可得出结论：______。 7．小宇在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉着物块在水平木板上做匀速直线运动，如图所示。 （1）实验前，弹簧测力计要进行调零，此时弹簧测力计要在______________（填“水平”或“竖直”）方向调零。 （2）比较甲乙两次实验，可以得出结论：接触面的粗糙程度一定时，______________越大，滑动摩擦力越大。 （3）在实验时，小宇的同学小金通过乙丙两实验来探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，该做法是______________（填“正确”或“错误”）的，这是因为____________________________。 （4）实验时，小明发现在木板上拉动木块时，很难匀速拉动，弹簧测力计的示数一直不稳定，你觉得造成该现象的主要原因可能是______________。 （5）要探究滑动摩擦力大小与速度大小是否有关，应进行的操作是______________。 8．在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中。 (1)小明通过分析下列___________（填正确选项前的字母）中的现象，提出了猜想一：滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。 A．滑雪板底面做得很光滑 B．使用橡皮时越用力擦得越干净 C．地面上越重的物体推动时需要的力越大 小明又根据其他现象提出了猜想二：滑动摩擦力大小与压力大小有关。 (2)为了验证以上猜想，小明找来以下材料进行如图所示实验。 ①小明把木块平放在长木板上，每次用弹簧测力计在水平方向___________拉动木块，弹簧测力计的示数如图甲、乙、丙所示。 ②图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为___________。 ③比较图甲、乙两图的实验可验证猜想___________。 ④比较甲、丙两图实验现象可得出：当其他条件一定时，接触面越粗糙，物体受到的滑动摩擦力___________。 (3)为了验证滑动摩擦力大小与物体运动的速度是否有关，小明用弹簧测力计拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与物体的速度大小___________（选填“有关”或“无关”）。 (4)实验结束后，小明想探究滑动摩擦力大小是否与接触面的大小有关，他用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半，由此他得出：滑动摩擦力与接触面的大小有关，你认为他的结论是___________（选填“正确”或“不正确”）的。 9．如图所示是小明探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程： (1)实验过程中，为了能够测量出物体所受滑动摩擦力的大小，需要使物体在水平面上做______，得到滑动摩擦力大小等于测力计示数大小，其原理是______ (2)小明按照正确的方法进行了实验，发现，由此可以得出的结论是：在压力相同的情况下，______，滑动摩擦力越大； (3)当进行丙实验后，小明发现，于是得出结论，压力越大，物体受到的滑动摩擦力越大。他得出的结论______（填“正确”或“不正确”），原因是______。 10．小明用木块、木板、毛巾、玻璃板、砝码、弹簧测力计等器材探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)木块在水平面上被拉动时所受滑动摩擦力的大小无法直接测量，可依据二力平衡的条件，拉动木块做匀速直线运动，则滑动摩擦力的大小等于_______的大小。 (2)实验过程如图所示（木块均做匀速直线运动），其中。①相比甲实验，乙、丙实验中木块上增加砝码是为了增大_______的压力（选填“砝码对木块”“木块对木板”或“木板对桌面”）。对比甲、乙、丙三次实验得出结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。②对比甲、丁、戊三次实验得出结论：_______。 (3)要探究滑动摩擦力大小跟物体运动速度是否有关，需要保持_______不变，只改变速度。 (4)本实验主要运用的科学方法与下列哪个实验不相同_______。 A．探究压力的作用效果跟什么因素有关 B．真空罩中的闹钟 C．液体压强实验 11．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小李同学设计了如图所示的实验，器材有：木块A、砝码、弹簧测力计，实验甲、乙、丁使用相同的长木板，实验丙中的木板与甲、乙、丁材料相同但表面更粗糙。 (1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在长木板上做___________运动时，根据___________知识，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 (2)比较___________两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系；比较乙、丙实验，可以探究滑动摩擦力大小与___________的关系。 (3)比较甲、丁实验，发现甲中弹簧测力计的示数较大，小李得出结论：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)小李利用甲实验装置继续探究滑动摩擦力大小与速度大小的关系，改变木块A的速度，进行实验，记录的实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 运动速度/m·s-1 0.1 0.2 0.3 0.4 测力计的示数/N 2.0 2.0 2.0 2.0 分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小___________（选填“有关”或“无关”）；交流讨论时发现，在实验中很难保持木块运动速度不变。于是小李又设计了如图戊所示的实验装置，该装置的优点是___________（写出一条即可）。 12．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小军用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 （1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做______运动，此时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； （2）比较图中______两次实验说明：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）小军对实验装置进行了改进，如图丁所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与______的关系。 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．(1)匀速直线 (2)m 【详解】（1）探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉动A物体，使其做匀速直线运动，此时，物体处于平衡状态，弹簧测力计对物体的拉力和物体受到的摩擦力是一对平衡力，两个力大小相等，方向相反，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）在铺有粗糙毛巾的长木板上也做了同样的实验，在压力一定时，滑动摩擦力与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，毛巾表面更粗糙，压力一定时，物体在毛巾表面运动时受到的摩擦力更大，故右图中m为物体在毛巾表面的实验图像。 2． 1.2 当接触面粗糙程度一定时，压力越大，物体所受滑动摩擦力越大 3． 等于 不需要控制长木板做匀速直线运动，操作更简便 4．(1)匀速直线 (2)接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 (3)甲、丙 (4)不需要匀速拉动木板；示数稳定，便于读数 【详解】【小问1详解】 实验中根据二力平衡，只有木块做匀速直线运动时，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此需要拉动木块做匀速直线运动。 【小问2详解】 甲、乙两图接触面粗糙程度相同，乙图压力更大，滑动摩擦力更大，因此得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 鞋底花纹较深是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相同，改变粗糙程度，因此选甲、丙两图。 【小问4详解】 丁图中，木块相对地面静止，滑动摩擦力大小始终等于弹簧测力计拉力，不需要控制木板做匀速直线运动，操作更简单，同时弹簧测力计静止，示数稳定，方便读数。 5．(1)水平 (2)受 (3) 匀速直线 2.2 (4)乙、丙 【详解】（1）只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，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，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。实验前，应将弹簧测力计水平放置后进行校零。 （2）用较小的力拉木块，木块保持静止，但有相对地面运动趋势，此时木块受摩擦力。 （3）[1]根据二力平衡，实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，弹簧测力计示数如图甲，分度值为0.2N，此时木块受到的滑动摩擦力大小为2.2N。 [2]因为木块做匀速直线运动，在水平方向上受拉力与摩擦力一对平衡力，大小相等，方向相反，拉力水平向右，故摩擦力水平向左，如图所示： （4）探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系要控制压力相同，比较 乙、丙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 6． 二力平衡 接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 【详解】（1）[1]实验时，使用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，此时木块受力平衡，弹簧测力计对木块的拉力和木块与长木板之间的滑动摩擦力是一对平衡力，这运用了二力平衡的原理。 （2）[2]乙、丙两个实验，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，测力计示数不同，说明在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 7． 水平 压力 错误 没有控制压力一定 木板的粗糙程度不均匀 将木块放在长木板上，分别使用不同的速度大小用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，比较弹簧测力计示数大小 【详解】（1）[1]测量滑动摩擦力大小的实验中，要用弹簧测力计在水平方向上匀速拉动物体，所以弹簧测力计在使用之前，应在水平方向调零。 （2）[2]甲乙两次实验，接触面粗糙程度一定，压力不同，滑动摩擦力大小不同，所以可得结论：接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[3][4]根据控制变量法的原理，乙丙两实验中，接触面的粗糙程度不同，但压力也不同，所以不能探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 （4）[5]木板的粗糙程度不均匀，影响摩擦力的大小，使得拉动木块时很难匀速拉动，最终造成弹簧测力计示数不稳定。 （5）[6]利用控制变量法，当压力和接触面粗糙程度相同时，探究滑动摩擦力大小与速度大小的关系，所以将木块放在长木板上，分别使用不同的速度大小用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，比较弹簧测力计示数大小。 8．(1)A (2) 匀速 2.8 二 越大 (3)无关 (4)不正确 【详解】（1）A．滑雪板在雪地上滑动时滑动摩擦力比较小，滑雪板底面做得很光滑，与猜想一：滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关相符合，故A符合题意； B C．使用橡皮时越用力擦得越干净、地面上越重的物体推动时需要的力越大，说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关，与猜想一：滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关不相关，故BC不符合题意。 故选A。 （2）[1]只有沿水平方向用弹簧测力计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，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 [2]图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为2.8N，木块受平衡力作用，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，即滑动摩擦力大小为2.8N。 [3]比较图甲、乙两图的实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，可以验证猜想二：滑动摩擦力大小与压力大小有关。 [4]比较甲、丙两图实验现象,木块对木板的压力相同，接触面的粗糙程度不同，丙中粗糙的木板弹簧测力计示数大，甲中木板弹簧测力计示数小，即丙中木块受到的滑动摩擦力大于甲中木块受到的滑动摩擦力，当其他条件一定时，接触面越粗糙，物体受到的滑动摩擦力越大。 （3）研究滑动摩擦力的大小与速度的关系，要控制压力和接触面的粗糙程度相同，只改变运动速度的大小，小明用弹簧测力计水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与速度无关。 （4）要探究摩擦力大小与接触面积大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小明将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以他的结论是不正确。 9．(1) 匀速直线运动 二力平衡 (2)接触面越粗糙 (3) 不正确 没有控制接触面粗糙程度相同 【详解】（1）使用弹簧测力计水平向右拉动木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，木块水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力，根据二力平衡可知，此时滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 （2）小明按照正确的方法进行了实验，发现，甲乙两图对比，压力的大小相等，接触面的粗糙程度不同，乙图的接触面更粗糙，拉力更大，说明此时滑动摩擦力更大，由此可以得出的结论是：在压力一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 （3）要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，实验要采用控制变量法，只有压力大小不同，其它条件要完全相同，甲丙两图对比，除了压力大小不同之外，接触面的粗糙程度也不同，所以结论不正确。 10．(1)拉力 (2) 木块对木板 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (3)压力和接触面粗糙程度 (4)B 【详解】（1）根据二力平衡，木块匀速直线运动时，滑动摩擦力与弹簧测力计拉力平衡，大小相等。 （2）[1]因为弹簧测力计挂在木块上拉动木块，故该实验是为了探究木块和木板之间摩擦力大小的影响因素，所以砝码放在木块上，增大了木块对木板的压力。 [2]甲、丁、戊三次实验中压力不变，接触面粗糙程度不同，根据F5<F1<F4，反映出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 （3）该实验用了控制变量法，故探究滑动摩擦力与速度关系，需控制压力和接触面粗糙程度这两个变量不变。 （4）探究压力作用效果和液体压强两个实验都用了控制变量法，而真空罩中的闹钟用理想实验法（推理法），故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 11．(1) 匀速直线 二力平衡 (2) 甲、乙 接触面粗糙程度 (3) 错误 没有控制压力大小相等 (4) 无关 无需匀速拉动木板，测力计的示数稳定，便于读出摩擦力的大小 【详解】（1）[1][2]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受到的滑动摩擦力大小。 （2）[1]探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关，需保持接触面相同，改变压力的大小；在甲、乙实验中，接触面的粗糙程度不变，压力的大小不同，乙图压力大，弹簧测力计的示数大，可以探究滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关。 [2]比较乙、丙实验可知，接触面受到的压力相同，接触面的粗糙程度不同，测力计的示数不同，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 （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）[1]分析实验数据可知：用不同的速度在同一接触面上匀速拉动木块，测力计的示数相同，木块受到的滑动摩擦力大小相同，由此可得：滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关。 [2]如图戊所示的实验装置，拉动木板时，木块和木板之间发生相对滑动，存在摩擦力，由于摩擦力的大小与物体的运动速度无关，所以不需匀速拉动木板；木块相对地面静止，处于平衡状态，受到滑动摩擦力和测力计的拉力大小相等，摩擦力大小不变，测力计的示数不变；该装置的优点是无需匀速拉动木板，测力计的示数稳定，便于读出摩擦力的大小。 12． 匀速直线 甲、乙 压力 【详解】（1）[1]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，木块处于平衡状态，水平方向所受的拉力和摩擦力是一对平衡力，则滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[2]要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需要保持压力一定，所以比较图中的甲和乙两次实验。 （3）[3]图示的丁中，往沙桶中加减沙子，可增大或减小绳子对铁块的拉力，而铁块在实验过程中，受到向上的绳子拉力、支持力及竖直向下的重力的作用，拉力变化时，支持力也变化，而铁块对长木板的压力与支持力是一对相互作用力，所以压力也随着改变，而铁块与长木板接触面的粗糙程度不变，所以是为了探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 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 $