3.2 摩擦力 课时作业-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 本同步练习通过基础认知、实验探究、综合应用三层递进设计，系统覆盖摩擦力概念辨析、定量计算及实验技能，适配新授课分层教学需求，强化物理观念与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|滑动/静摩擦力概念、方向判断、大小计算|单选题1-7聚焦摩擦力本质属性，如滑动摩擦力与相对运动方向关系，巩固物理观念| |实验探究|动摩擦因数测定、摩擦力类型判断|实验题11-13通过弹簧测力计读数与图像分析，培养科学探究能力，如测定A、B间动摩擦因数| |综合应用|多物体受力、临界状态分析|解答题14-17结合叠加体、弹簧模型，如两本书交叉叠放抽拉问题，深化科学推理与模型建构|

第三章 相互作用—力 摩擦力 课时作业 时间；40分钟 题量：17题 一、单选题 1．关于滑动摩擦力以下说法正确的是（　　） A．滑动摩擦力总阻碍物体间的相对运动 B．滑动摩擦力总与物体的运动方向相反 C．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力 D．静止的物体不可能受到滑动摩擦力的作用 2．如图所示，轻质弹簧的劲度系数k=20N/cm，用其拉着一个质量为20kg的物体在水平面上运动。当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动。当弹簧的伸长量为6cm时（g取）（     ） A．物体所受拉力为80N B．物体受到的拉力为120N C．物体受到的摩擦力为120N D．物体与地面之间的动摩擦因数为0.6 3．如图所示，水平桌面上有一块纸板，板上放着一只水杯，现将压在水杯下的纸板快速向右抽出，水杯留在桌面上，则此过程中（     ） A．纸板抽出过程中，水杯受到纸板水平向右的滑动摩擦力 B．纸板抽出过程中，水杯受到纸板水平向左的滑动摩擦力 C．水杯除了受到纸板的摩擦力，还受到桌面的摩擦力 D．桌面受到纸板水平向左的滑动摩擦力 4．滑雪运动深受小朋友们的喜爱。如图所示，某小朋友沿斜面下滑的过程中，斜面对滑雪板的摩擦力方向（     ） A．沿斜面向上 B．沿斜面向下 C．垂直斜面向上 D．垂直斜面向下 5．下列实例中，属于静摩擦力的是（　　） A．滑动的木块受到的摩擦力 B．静止在斜面上的物体受到的摩擦力 C．滚动的足球受到的摩擦力 D．擦黑板时黑板擦受到的摩擦力 6．卢氏县冬季结冰路面，行人容易滑倒，原因是（　　） A．压力减小 B．摩擦力减小 C．重力增大 D．支持力增大 7．如图，重量为20kg的木箱放在水平地面上，某人用50N的水平推力推木箱，木 箱仍静止。该人的水平推力逐渐增大到100N时，木箱从原地开始运动，之后用100N的水平推力使木箱继续做匀速直线运动（g取10m/s2 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。下列说法正确的是 （　　） A．水平推力为50N时木箱仍静止，此时所受摩擦力为0 B．木箱与地面间的滑动摩擦力为50N C．木箱与地面间的动摩擦因数为0.5 D．木箱与地面间的最大静摩擦力为50N 8．如图所示，质量均为的两木块A与B叠放在水平地面上，A、B分别受到大小均为的水平拉力作用而处于静止状态，重力加速度为g，则（     ） A．A、B之间可能不存在静摩擦力 B．B与地面之间一定不存在静摩擦力 C．B与地面之间可能存在静摩擦力 D．地面对B的支持力可能不等于2mg 9．书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（     ） A．该过程路程为0 B．该过程位移为0 C．两次过a点时速度可能相同 D．两次过a点时摩擦力可能相同 10．如图所示，四个完全相同的长方形木块叠放在水平面上，所有木块的最左侧均位于同一条竖直线上，木块与木块、木块与地面间的动摩擦因数相同。若用小锤快速将2号木块水平击飞，则稳定后剩余木块的位置可能是（     ） A． B． C． D． 二、实验题 11．为了测定木块和木板间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验方案：将木块A放在木板B上，木块A与墙壁间连有弹簧测力计a，将另一弹簧测力计b与木板相连，通过拉动弹簧测力计b使木板B在水平面上匀速运动。若A和B的质量分别为10kg和15kg，当A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则B与地面间的滑动摩擦力大小为________N，A、B间的动摩擦因数为________。（取）。 12．为研究木板与物块之间的摩擦力，某同学在粗糙的长木板上放置一质量为1kg的物块，物块通过细线连接固定在试验台上的力传感器，如图（a）所示。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图（b）所示。若，则物块与木板间的动摩擦因数为__________，物块受到的摩擦力方向始终__________（选填“水平向左”或“水平向右”），时间内，物块与木板之间的摩擦力是__________（选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”）。 13．用如图所示装置来研究静摩擦力的大小随拉力的变化规律。把木块放在固定的水平长木板上，在弹簧测力计的指针左侧轻放一个小纸团，它可以随指针移动，并作为指针到达最大位置的标记。用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大，在拉力F增大到一定值之前，木块不会运动，此种情况下静摩擦力大小等于_____，继续用力，当拉力F达到某一数值时木块开始运动，此时拉力会突然_____。纸团会停在最大拉力处，则这个最大拉力_____（填“等于”“大于”或“小于”）滑动摩擦力。 三、解答题 14．如图，质量的木箱静置于水平地面上，木箱与地面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度g取，现给木箱一水平拉力F。求： (1)当时，地面对木箱的摩擦力的大小； (2)当时，地面对木箱的摩擦力的大小； (3)在（2）的条件下，若此后将拉力减小为，（木箱仍在滑动）地面对木箱的摩擦力的大小。 15．如图甲所示为测量静摩擦力的实验装置，质量为的木块放在水平桌面上。现用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，木块先静止后运动。用力传感器采集拉力的大小，并用计算机绘制出随时间变化的图像，如图乙所示。木块运动起来后，如果做匀速直线运动，拉力大小将保持为3.2N。已知重力加速度大小。 (1)由图可知，木块与水平桌面间的最大静摩擦力为多大？ (2)木块与桌面间的动摩擦因数是多大？ (3)现用F=30N的力来拉另外一个静止在水平桌面的木块，该木块的质量为，与桌面间的动摩擦因数依然为，求该木块与桌面之间的摩擦力大小等于多少？ 16．小明同学自己利用一根劲度系数已知的轻弹簧设计了一种研究摩擦力的实验。已知这根轻弹簧的劲度系数是80N/m，A、B物体的质量分别是2kg、6kg。如图所示，处于水平的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，轻弹簧处于原长状态。现用一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动，当移动0.1m时，AB之间发生相对滑动。（取g=10N/kg） (1)求AB之间的最大静摩擦力大小； (2)若AB相对滑动后，弹簧压缩量最终保持在0.075m不变，求此时A受到的滑动摩擦力以及AB之间的动摩擦因数； (3)若在（2）条件下，水平推力大小F=12N，求此时地面对B的摩擦力以及B与地面之间的动摩擦因数。 17．有两本完全相同的书A、B，每本书重均为5N。若将两本书等分成若干份后，交叉地叠放在一起置于光滑桌面上，如图所示。将书A固定不动，用水平向右的力F缓慢把书B抽出。任意两张纸之间的动摩擦因数μ相等。求： (1)若将每本书分成2份，从上往下数第三个接触面的压力多大； (2)若将每本书分成2份，且F=6N，则纸张间动摩擦因数μ为多大； (3)若两本书逐页交叉，任意两张纸间的动摩擦因数μ=0.3，且F=49.5N，求每本书的纸张数。 试卷第4页（共5页） 试卷第1页（共5页） 学科网（北京）股份有限公司 第三章 相互作用—力 摩擦力 课时作业 答案解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A A B B C B B C 1．A 【详解】A．滑动摩擦力的定义就是阻碍物体间的相对运动，符合滑动摩擦力的本质属性，故A正确； B．滑动摩擦力与两物体的相对运动方向相反，而非与物体本身的运动方向相反，例如将物体轻放在运动的传送带上时，物体受到的滑动摩擦力与其运动方向相同，是使物体加速的动力，故B错误； C．摩擦力产生需要同时满足三个条件：两物体间有弹力、接触面粗糙、存在相对运动或相对运动趋势，仅存在弹力时若接触面光滑或无相对运动/相对运动趋势，就不会产生摩擦力，故C错误； D．静止的物体也可以受到滑动摩擦力，例如物体沿静止的粗糙桌面滑动时，静止的桌面会受到物体施加的滑动摩擦力，故D错误。 故选A。 2．B 【详解】AB．当弹簧的伸长量为6cm时，根据胡克定律，可得弹簧的拉力为 故B正确，A错误； C．当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，可知此时弹簧的拉力与物体受到的滑动摩擦力平衡，则有，故C错误； D.当弹簧的伸长量为6cm时，滑动摩擦力仍为80N，根据 解得，故D错误。 故选B。 3．A 【详解】AB．纸板抽出过程中，水杯相对纸板向左运动，所以水杯受到纸板的摩擦力向右，故A正确，B错误； C．水杯与桌面无接触，不受桌面的摩擦，故C错误； D．桌面相对纸板向左运动，所以桌面受到纸板的摩擦力水平向右，故D错误。 故选A。 4．A 【详解】小朋友沿斜面下滑，滑雪板相对于斜面向下运动，即滑雪板相对斜面向下运动，所以斜面对滑雪板的摩擦力方向沿斜面向上。 故选A。 5．B 【详解】首先明确摩擦力分类的核心概念：静摩擦力是两个相互接触挤压的物体间存在相对运动趋势，但没有发生相对滑动时产生的摩擦力；滑动摩擦力是物体间发生相对滑动时产生的摩擦力；滚动摩擦是物体滚动时产生的摩擦。 A．滑动的木块与接触面间发生了相对滑动，受到的是滑动摩擦力，故A错误； B．静止在斜面上的物体与斜面间无相对滑动，但有沿斜面向下滑动的趋势，受到的是静摩擦力，故B正确； C．滚动的足球与接触面间是滚动相对运动，受到的是滚动摩擦，不属于静摩擦力，故C错误； D．擦黑板时黑板擦与黑板间发生相对滑动，受到的是滑动摩擦力，故D错误。 故选B。 6．B 【详解】A．行人对路面的压力大小等于自身重力，行人重力不变，因此压力也不变，故A错误； B．滑动摩擦力公式为，结冰后路面粗糙程度降低，动摩擦因数减小，而压力不变，因此摩擦力减小，行人脚与路面间摩擦力不足易打滑滑倒，故B正确； C．重力，行人质量和当地重力加速度均不变，因此重力不变，故C错误； D．路面对行人的支持力与行人重力是一对平衡力，大小等于重力，重力不变，则支持力不变，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】A．水平推力为50N时木箱静止，水平方向推力与静摩擦力平衡，静摩擦力大小等于推力，即静摩擦力为50N，A错误； B．木箱做匀速直线运动时，滑动摩擦力与水平推力平衡，此时推力为100N，故滑动摩擦力为100N，B错误； C．滑动摩擦力公式为 其中正压力 木箱质量， 则 滑动摩擦力 故动摩擦因数，C正确； D．木箱从原地开始运动时的推力等于最大静摩擦力，此时推力为100N，故最大静摩擦力为100N，D错误； 故选C。 8．B 【详解】A．若对A进行受力分析，为了使A保持静止，水平方向上B对A一定存在大小为F，方向向左的静摩擦力，故A错误； BC．将A与B看成一个整体，在水平方向上等大且反向的两个拉力F使得系统平衡，所以地面对B不存在静摩擦力，故B正确，C错误； D．将A与B看成一个整体分析，在竖直方向上，地面对B的支持力大小与A与B的总重力平衡，所以地面对B的支持力大小为2mg，故D错误。 故选B。 9．B 【详解】A．路程是物体运动轨迹的总长度，该过程笔尖运动轨迹长度不为0，因此路程不为0，故A错误； B．位移是初位置指向末位置的有向线段，该过程初位置、末位置都是a点，初末位置相同，因此位移为0，故B正确； C．速度是矢量，速度相同要求大小、方向都相同。两次经过a点时，笔尖运动方向不同，因此速度一定不同，故C错误； D．滑动摩擦力是矢量，方向与相对运动方向相反，两次经过a点时笔尖运动方向不同，因此摩擦力方向不同，摩擦力一定不同，故D错误。 故选B。 10．C 【详解】D．设每个木块重力为，动摩擦因数为，对各木块受力分析。当号被快速击飞瞬间，号下接触面、号下接触面都会获得向右的摩擦力。号对号的最大静摩擦力为，号的最大加速度是。而号和号保持相对静止一起向右运动的加速度也是，因此号会随号一起向右运动，不会和发生相对滑动，故D错误； B．号受到上方整体的向右滑动摩擦力；地面对号的最大静摩擦力，因此号保持静止，故B错误； AC．号和号一起向右运动，过程中做匀减速直线运动，整体相对于号右滑，但最左侧一定在原虚线的右侧，且号和号整体重心在号接触面上方，稳定后不会掉落，故A错误，C正确。 故选C。 11． 50 0.6 【详解】[1]对A受力分析可知，A、B间的摩擦力大小为 对B受力分析，根据平衡条件可得 由牛顿第三定律可得 联立解得 [2]根据滑动摩擦力 代入数据解得 12． 0.2 水平向左 静摩擦力 【详解】[1]根据图像可得物块与木板间的滑动摩擦力大小为2.0N，所以物块与木板间的动摩擦因数 [2]木板始终向左运动或者有向左运动的趋势，可得物块对木板的摩擦力始终向右，所以物块受到木板对其的摩擦力方向始终水平向左。 [3]根据图像可知，时间内，绳子拉力在变化，即在时间内物块受到的摩擦力在变化，所以可得此时摩擦力为静摩擦力。 13． 拉力 变小 大于 【详解】[1]用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使拉力由零缓慢增大，在拉力增大到一定值之前，木块不会运动，根据受力平衡可知，此种情况下静摩擦力大小等于拉力； [2][3]继续用力，当拉力达到某一数值时木块开始运动，此时拉力会突然变小，静摩擦力变成滑动摩擦力，而滑动摩擦力小于最大静摩擦力，所以拉力会突然变小。 14．(1)5N (2)10N (3)10N 【详解】（1）因 所以，物体保持静止，则 （2）当时，物体加速滑动，则 （3），物体减速滑动，则 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）由图可知，木块与水平桌面间的最大静摩擦力为 （2）由图可知，木块与水平面间的滑动摩擦力为 对木块受力分析得 根据滑动摩擦力公式 解得 （3）另一个木块与桌面间的滑动摩擦力大小为 解得 最大静摩擦力略大于32N，当用30N的力来拉木块时，因为拉力小于最大静摩擦力，所以木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力，大小为 16．(1)8N (2)6N，水平向左，0.3 (3)6N，水平向右，0.075 【详解】（1）当AB恰好发生相对滑动时，对A受力分析可得 （2）当AB发生相对滑动时，对A受力分析可得 解得， 即A受到的滑动摩擦力大小为6N，方向水平向左； （3）对AB整体分析可得， 解得， 即地面对B的摩擦力大小为6N，方向水平向右。 17．(1) (2) (3)17 【详解】（1）若将每本书分成2份，第三个接触面压力 （2）将书分成2份，用水平向右的力F把书B抽出时，拉力F=6N，则B书受到向左的摩擦力有3个，如图 可知f1=μN1=μ×G，f2=μN2=μG，f3=μN3=μ×G 由力的平衡条件可得f1+f2+f3=F 则两张纸之间的动摩擦因数 （3）逐页交叉，根据平衡条件f1+f2+f3+……+f2n-1=F 即 解得n=17 答案第6页（共6页） 答案第5页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $