3.2摩擦力 同步作业中等版 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

3.2摩擦力（同步作业中等版） 一、单选题 1．下列各物理量中，是矢量的是（ ） A．加速度 B．动摩擦因数 C．时间 D．速率 2．物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为。从t＝0开始物体以一定初速度向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力F＝1N的作用，t2时撤去，则物体受到的摩擦力f随时间变化的图像可能是下图中的哪一个？（取向右为正方向，）（    ） A． B． C． D． 3．人正常走路时脚受到地面的摩擦力的作用，关于脚受到的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A．前脚受到向前的摩擦力，后脚受到向后的摩擦力 B．前脚和后脚受到的摩擦力均向后 C．前脚受到向后的摩擦力，后脚受到向前的摩擦力 D．前脚和后脚受到的摩擦力都是滑动摩擦力 4．物体A质量为1kg，与水平地面间的动摩擦因数为0.2，其从t=0开始以初速度v0向右滑行．与此同时，A还受到一个水平向左、大小恒为1N的作用力，能反映A所受摩擦力Ff随时间变化的图像是(设向右为正方向) A． B． C． D． 5．如图所示，重力为G的木棒，可绕光滑轴O自由转动，现将木棒搁在表面水平且粗糙的小车上，小车原来静止。用水平力F拉动小车沿水平面向右运动，则下列关于木棒受到的小车的摩擦力、弹力的说法正确的是（　　） A．弹力方向沿木棒斜向左上方 B．弹力方向垂直木棒斜向右上方 C．摩擦力方向水平向右 D．木棒受到的摩擦力是静摩擦力 6．重为400N的木箱静止在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力是85N，动摩擦因数为0．2，如果用90N的水平力推木箱，则木箱受到的摩擦力大小是（    ） A．85N B．80N C．50N D．0N 7．如图所示，木块A，B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A，B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用1N的水平向右拉力F作用在木块B上，则下列说法正确的是（　　） A．木块B所受摩擦力的大小为9N，方向水平向右 B．木块A所受摩擦力的大小为8N，方向水平向右 C．木块B所受摩擦力的大小为15N，方向水平向左 D．木块A所受摩擦力的大小为12.5N，方向水平向左 8．如图，水平桌面上一木块在F1、F2作用下，处于静止状态，F1＝10N，F2＝2N，方向均水平．现撤去力F1，则木块（  ） A．受摩擦力为8N．方向向左 B．受摩擦力为8N，方向向右 C．受摩擦力为2N，方向向右 D．所受合力为2N，方向向左 9．如图所示，A、B两物体静止在粗糙水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度大于原长。若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B，直到A即将移动，此过程中，地面对B的摩擦力和对A的摩擦力的变化情况是（    ）    A．先变小后变大 B．先不变后变大 C．先变大后不变 D．先不变后变大 10．如图甲所示，重的木块放在水平桌面上，给木块施加一随时间逐渐增大的水平拉力，传感器描绘出木块受到的摩擦力随变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）    A．当拉力增大到时，木块开始运动 B．当拉力增大到时，木块已经运动 C．木块与水平桌面间的动摩擦因数为0.6 D．当拉力增大到时，木块受到的摩擦力大小仍为 二、多选题 11．如图所示，A为粗糙长木板，在水平面上以速度v1向右运动，物块B在木板A的上面以速度v2向右运动，下列判断正确的是(　　) A．若是v1＝v2，A、B之间无滑动摩擦力 B．若是v1>v2，B受到了A所施加向左的滑动摩擦力 C．若是v1<v2，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力 D．若是v1>v2，A受到了B所施加向左的滑动摩擦力 12．在水平力F作用下，重为G的物体匀速沿墙壁下滑，如图所示。若物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（　　） A．μF B．μF＋G C．G D． 13．如图所示，水平地面上的L形木板上放着一小木块，木板与小木块间有一个处于拉伸状态的弹簧，整个装置处于静止状态。下列说法正确的是（    ） A．木板对小木块无摩擦力作用 B．木板对小木块的摩擦力方向向左 C．地面对木板无摩擦力作用 D．地面对木板的摩擦力方向向右 14．以下图中，物体A受摩擦力作用的是(A和B相对静止)：(　　) A．图甲 B．图乙 C．图丙 D．图丁 15．关于摩擦力，以下说法中正确的是. A．运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用 B．静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用 C．正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变 D．摩擦力方向可能与速度方向在一直线上，也可能与速度方向不在一直线上 16．如图所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连。斜面的倾角可以改变，讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则有（　　） A．若物块M保持静止，则角越大，摩擦力一定越大 B．若物块M保持静止，则角越大，摩擦力可能越小 C．若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越大 D．若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越小 三、解答题 17．一物体放到水平地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了2cm，用弹簧测量此物体的重力时，弹簧伸长了10cm，已知弹簧的劲度系数为k=200N/m，()求： ⑴物体所受的最大静摩擦力为多少． ⑵物体和地板间的动摩擦因数． 18．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？ 19． 如图所示，一辆汽车在平直公路上向右行驶，车上有一木箱，试判断下列情况中木箱所受的摩擦力种类及摩擦力的方向，是阻力还是动力？ （1）汽车由静止向右加速运动时（木箱和车无相对滑动）； （2）汽车刹车时（木箱和车无相对滑动）； （3）汽车匀速运动时（木箱和车无相对滑动）； （4）汽车刹车，木箱在车上滑动时； （5）汽车突然加速，木箱在车上滑动时。    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 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C B C B B C D D 题号 11 12 13 14 15 16 答案 AD AC BC BD CD BD 1．A 【详解】A．加速度是矢量，其方向与合力方向相同．故A正确． B．动摩擦因数是只有大小，没有方向的标量．故B错误． C．时间是标量，只有大小，没有方向．故C错误． D．速率是瞬时速度的大小，不是矢量，而是标量．故D错误． 故选A。 2．B 【详解】由于开始摩擦力与恒力F方向相同，水平向左，由于取向右为正方向，故 则使物体速度可能在t1时减为零，受向左恒力F作用，由于，物体保持静止，受向右的静摩擦力，大小为1N，方向向右，为正值，故选B。 3．C 【详解】ABC．人在正常行走的过程中，前脚有向前运动的趋势，可知，前脚受到的摩擦力向后，后脚向后蹬地有相当于地面向后运动的趋势，可知，后脚受到的摩擦力向前，故AB错误，C正确； D．人在正常行走的过程中，由于脚和地面接触时没有相对滑动但有相对运动趋势，所以受到的是静摩擦力，故D错误。 故选C。 4．B 【分析】物块所受的滑动摩擦力，知物块向右做匀减速运动，当速度为零后，由于拉力小于最大静摩擦力，物块保持静止； 【详解】物块首先受到滑动摩擦力，大小，方向水平向左，物块向右做匀减速直线运动，当速度减为0，物块处于静止，所受的摩擦力为静摩擦力，大小为，方向水平向右，因取向右为正方向，故B正确，ACD错误． 【点睛】解决本题的关键理清物体的运动，知道物块在整个过程中的运动情况，确定物块所受的摩擦力是什么摩擦力． 5．C 【详解】AB．木棒受到的弹力方向垂直小车表面竖直向上，故AB错误； CD．小车向右运动，小车受到木棒的滑动摩擦力方向水平向左，则木棒受到的滑动摩擦力方向水平向右，故C正确，D错误。 故选C。 6．B 【详解】木箱与地面间的最大静摩擦力是，用的水平力推木箱时，大于了，物体要运动，此时受的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小为：，故ACD错误，B正确． 点睛：本题的关键在于判断物体受到的摩擦力是哪种摩擦力，静摩擦力和滑动摩擦力的计算方法是不一样的，判断出是哪种摩擦力再采用相应的方法来计算． 7．B 【详解】未加F时，木块AB受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，弹簧弹力为 木块B与地面间的最大静摩擦力为 木块A与地面间的最大静摩擦力为 施加F后，对木块B有 木块B所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为 方向为水平向左，施加F瞬间，木块A受力不变，则摩擦力大小仍为 方向为水平向右。 故选B。 8．C 【分析】对物体进行受力分析，由力的合成可得出静摩擦力的大小，确定出最大静摩擦力的范围；撤去拉力后，根据F2与摩擦力的关系判断物体是否静止，再求出木块受到的合力． 【详解】木块开始在水平方向受三个力而平衡，则木块所受的摩擦力大小为 f=F1-F2=10N-2N=8N； 物体处于静止状态，则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于8N，即fm≥8N； 撤去F1后，F2<fm，物体仍能处于平衡，合力是零； 由平衡条件可知，摩擦力等于F2，即2N，方向与F2方向相反即向右，故C正确． 【点睛】此题是初学摩擦力的同学易错的一个题目，解答本题应准确理解静摩擦力的定义，并能根据受力分析判断物体的状态，由平衡条件得出力之间的关系． 9．D 【分析】先分析刚开始弹簧所处状态，根据平衡条件判断刚开始摩擦力的方向，若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B，再对AB进行受力分析，即可判断。 本题解题的关键是对AB两个物体进行正确的受力分析，知道当B没有运动时，弹簧弹力不变，当B运动而A未运动时，弹力变大。 【详解】A B．刚开始弹簧处于伸长状态，对A的作用力向右，对B的作用力向左，而AB均静止，所以刚开始的方向水平向右，方向水平向左，当用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右拉物体B时，刚开始，未拉动B，弹簧弹力不变，不变，减小；当F等于弹簧弹力时，等于零，F继续增大，反向增大，当增大到最大静摩擦力时，B物体开始运动，此后变为滑动摩擦力，不发生变化，故AB错误； C D．弹簧长度先不变故先不变，而后弹簧被拉伸，弹力变大，A仍静止，所以变大，所以对A的摩擦力先不变，后变大，故C错误，D正确。 故选D。 10．D 【详解】由图知当拉力F增大到10N时，木块受的摩擦为静摩擦力，当拉力F增大到12N时，木块受的摩擦力为最大静摩擦力，后续木块开始运动，受的滑动摩擦力，大小为10N； A．当拉力F增大到10N时，木块受到静摩擦力，此时木块仍处于静止状态，故A错误； B．当拉力F增大到11N时，木块仍受到静摩擦力作用，木块处于静止状态，故B错误； C．滑动摩擦力大小为10N，动摩擦因数 故C错误； D．当拉力F增大到13N时，木块受到滑动摩擦力作用，大小为10N，故D正确。 故选D。 11．AD 【详解】A．若，则A、B相对静止，无滑动摩擦力，故A正确； BD．若，则A相对B向右运动，故B受到了A所施加的向右的滑动摩擦力，即A受到了B所施加的向左的滑动摩擦力，故D正确，B错误； C．若，则B相对A向右运动，故B受到了A所施加向左的滑动摩擦力，故C错误。 故选AD。 【点睛】本题主要考查了摩擦力产生的条件，有相对运动则存在滑动摩擦力，有相对运动趋势则有静摩擦力。 12．AC 【详解】AB．物体对墙壁的压力大小为F，根据滑动摩擦力计算公式得 故A正确，B错误； CD．物体沿墙壁匀速下滑，竖直方向受力平衡，由平衡条件可知，滑动摩擦力大小 故C正确，D错误。 故选AC。 13．BC 【详解】AB．对小木块受力分析，小木块受到重力、支持力、水平向右的弹簧的拉力和木板的摩擦力，根据平衡条件知，木板对小木块的摩擦力方向向左，故A错误，B正确； CD．对整体受力分析，在竖直方向上受到的重力和支持力平衡，若地面对木板有摩擦力，则整体合力不为零，则整个装置不可能处于静止状态，故地面对木板无摩擦力作用，故C正确，D错误。 故选BC。 14．BD 【详解】A．甲图所示情况，物体A处于静止状态，假设物体A受静摩擦力作用，根据二力平衡可知，物体A的平衡状态被破坏，因此假设是错误的，故在甲图情况下物体A不受摩擦力作用，故A错误； B．乙图所示情况，物体A也处于平衡状态，由于物体A受向右的力F的作用，由二力平衡可知，物体A一定受向左的静摩擦力作用，故B正确； C．丙图所示情况，用力F拉水平地面上的物体B，物体B及其上面的物体A保持相对静止做匀速直线运动，假设物体A受静摩擦力作用，根据二力平衡可知，物体A的平衡条件被破坏，因此假设是错误的，故在丙图情况下物体A不受摩擦力作用，故C错误； D．丁图所示情况，由于物体A做匀速直线运动，说明物体A在水平方向上受力平衡，根据二力平衡可知，物体A在水平方向上一定受到静摩擦力的作用与F相平衡，静摩擦力的方向与运动方向相反，故D正确。 故选BD。 15．CD 【详解】AB.静摩擦力存在于相对静止的两物体之间，滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间，则运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用．故AB错误； C.滑动摩擦力大小一定与压力成正比，正压力越大，滑动摩擦力越大．而静摩擦力大小与压力没有直接关系，正压力越大，静摩擦力可能不变．故C正确； D.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也可能与与物体的运动方向相同．如物体轻轻放在匀速运动的水平传送带上，在开始阶段，物体受到的滑动摩擦力与物体的运动方向相同，但两者也可以不在一直线上，比如：放在正在加速车厢壁的物体．故D正确； 16．BD 【详解】AB．物体m受到重力mg和拉力F，处于平衡状态 对滑块M受力分析，受重力Mg、支持力 、拉力F和静摩擦力，其中静摩擦力方向取决于拉力F和重力的下滑分量的大小，若 受力如图 根据平衡条件，有 故越大，越大 若 受力如图 根据平衡条件，有 故越大，越小 A错误B正确； CD．由于物体M下滑，所以物体所受到滑动摩擦力，有 由于是在斜面上 当增大时，减少（0～90度），所以减少，C错误D正确； 故选BD。 17．（1）6N（2）0．2 【详解】通过弹簧的伸长，由胡克定律来计算出物体刚开始运动的摩擦力大小，与物体正在运动的摩擦力大小．滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积． 解：（1）当物体刚开始运动时，受到的摩擦力是最大静摩擦力 由二力平衡知，与弹簧的弹力相等，根据胡克定律，有 所以物体受到的最大静摩擦力 （2）当物体匀速运动时，受到的摩擦力是滑动摩擦力 由二力平衡知，与此时的弹簧弹力相等，根据胡克定律，有 所以物体受到的滑动摩擦力为 又有 得 18．(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。 19．（1）摩擦力为动力；（2）摩擦力为阻力；（3）不受摩擦力；（4）摩擦力为阻力；（5）摩擦力为动力 【详解】（1）木箱随汽车一起由静止加速运动，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱由于惯性要保持原有的静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动。而实际上木箱没有滑动，说明木箱有相对汽车向右运动的趋势，所以木箱受到向右的静摩擦力，该摩擦力为动力； （2）汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将相对汽车向前滑动，而实际上木箱相对汽车没有滑动，说明木箱有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向左的静摩擦力，该摩擦力为阻力； （3）木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，假设木箱受水平向前的摩擦力，跟木箱接触的物体只有汽车，汽车最多能对它施加两个力（支持力F1和摩擦力F2），由二力平衡知，F1与G平衡，但没有力与F2平衡，木箱不能做匀速直线运动，这与题意矛盾，所以假设错误，即木箱不受摩擦力； （4）汽车刹车时，木箱相对于汽车向右滑动，此时木箱受到向左的滑动摩擦力，该摩擦力为阻力； （5）汽车突然加速，木箱将相对于汽车向左滑动，此时木箱受到向右的滑动摩擦力，该摩擦力为动力。 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 $