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

3.2摩擦力（同步作业基础版） 一、单选题 1．如图所示，一个重为20N的物体放在水平地面上，当它受到水平向左的拉力作用时，处于静止状态．已知物体与地面间的动摩擦因数为0.25，则物体受到的摩擦力 A．大小为4N，方向水平向左 B．大小为4N，方向水平向右 C．大小为5N，方向水平向左 D．大小为5N，方向水平向右 2．如图所示，在粗糙水平面上依次放有两块质量分别为、而高度完全相同的木板A、B，质量的货物C与两木板间的动摩擦因数均为，木板A与地面间的动摩擦因数，木板B与地面间的动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。要使货物C滑上木板A时木板A不动，而滑上木板B时木板B开始滑动，则的大小可能是（　　） A．0.20 B．0.30 C．0.35 D．0.45 3．如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端放在水平地面上处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于两杆所受摩擦力情况。下列说法正确的是（接触面粗糙） （  　） A．A、B杆都受静摩擦力 B．A、B杆都不受静摩擦力 C．A杆受静摩擦力、B杆不受静摩擦力 D．A杆一定受静摩擦力、B杆可能受静摩擦力 4．下列有关弹力与摩擦力的说法正确的是（　　） A．有弹力一定有摩擦力 B．有摩擦力一定有弹力 C．摩擦力一定是阻力 D．阻力一定是摩擦力 5．关于静摩擦力的下列说法中正确的是（　　） A．静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的 C．静摩擦力大小与压力成正比 D．静摩擦力不一定是阻力 6．某同学利用图（甲）所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的Ft图像如图（乙）所示。下列说法正确的是（　　） A．实验中必须让木板保持匀速运动 B．从图乙曲线中可以看出摩擦力随时间的变化关系 C．最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为7：10 D．只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数 7．下列四幅图呈现的是小明在探究影响滑动摩擦力大小因素时设计的几种实验方案，则下列说法中正确的是（　　） A．通过甲、乙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响 B．通过乙、丙对比，可探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响 C．通过乙、丙对比，可探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响 D．通过乙、丁对比，可探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响 8．如图所示，用大小为100 N的握力握住一个重为40 N的油瓶，油瓶始终处于竖直方向和静止状态．已知手掌与油瓶间的动摩擦因数μ＝0.5，则(　  　) A．瓶子受到的摩擦力大小为50 N B．当瓶中油的质量增大时，手握瓶的力必须增大 C．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大 D．不论手握得多紧，油瓶总重不变时所受到的摩擦力总是一定的 9．关于动摩擦因数，下列说法中正确的是(　　) A．由滑动摩擦力公式可推出动摩擦因数μ与正压力FN成正比 B．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大 C．动摩擦因数只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关 D．生活经验告诉我们：物体运动越快摩擦力越大，则物体表面的动摩擦因数μ与速度大小成正比 10．如图所示，一木块重为10 N，在F=4 N的水平拉力作用下向右以1 m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，则下列说法中正确的是（　　） A．木块与水平面间的动摩擦因数为0.2 B．当木块以2 m/s的速度向右做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力大小为4 N C．当木块以6 m/s的速度向右做匀速直线运动时，它需要的水平拉力大于12 N D．当用8 N的水平拉力使木块向右运动时，木块受到的摩擦力为8 N 二、多选题 11．如图所示，A、B两个物体质量分别为和，A与B间动摩擦因数为，B与地面间动摩擦因数为，现用力拉着A物体向右运动，B保持静止，则关于地面与B之间和AB之间的摩擦力大小和方向，下列说法一定正确的是（　　） A．B对A的摩擦力大小为，方向水平向左 B．B对A的摩擦力大小为，方向水平向左 C．地面对B的摩擦力大小为，方向水平向左 D．地面对B的摩擦力大小为，方向水平向左 12．有一辆遥控电动玩具汽车，由车内电动马达驱动后轮转动。现玩具汽车的后轮、前轮分别放在平板小车甲、乙上，如图所示。按动遥控器上的“前进”“后退”键，汽车就能前进或后退，地面与甲、乙车之间的摩擦不计。下列叙述正确的是（　　） A．按动遥控器上的“前进”键，乙车对前轮摩擦力向前，乙车相对地面向前进 B．按动遥控器上的“前进”键，甲车对后轮摩擦力向前，甲车相对地面向后退 C．按动遥控器上的“后退”键，甲车对后轮摩擦力向后，甲车相对地面向前进 D．按动遥控器上的“后退”键，乙车对前轮摩擦力向后，乙车相对地面向后退 13．如图甲、乙所示，倾角为的斜面上放置一滑块，在滑块上放置一个质量为的物块，和相对静止，一起沿斜面匀速下滑；图丙中水平力作用于A，使A、、一起向左匀速运动；图丁为粗糙水平面上放一斜面，斜面上放置着一木块，木块和斜面均静止。下列说法正确的有（　　） A．甲、乙两图中物块均受到摩擦力 B．图乙中物块不受摩擦力 C．图丙中A对有向左的摩擦力 D．图丁中水平面对斜面一定没有摩擦力作用 14．如图所示，物体A、B重量分别为50N、100N，叠放在水平地面上，各接触面摩擦因数均为0.4．现用水平力F1＝25N，F2＝70N分别同时作用在A、B上，则下列关于A对B的摩擦力、地面对B的摩擦力说法正确的是(　   　) A．A对B的摩擦力大小为20N B．A对B的摩擦力大小为25N C．地面对B的摩擦力大小为50N D．地面对B的摩擦力大小为70N 15．学校所使用的答题卡扫描机工作简化图如图所示，滚轮压紧答题卡后通过不断转动带动试卷进入扫描机。假设每张答题卡质量均相等，答题卡之间、答题卡与底板的动摩擦因数均相同。在扫描某张答题卡的过程中，下列说法正确的是（　　） A．该答题卡受到滚轮的摩擦力方向与答题卡运动方向相同 B．该答题卡下方的部分答题卡可能会运动 C．该答题卡下方的每张答题卡都受到两个大小不等的摩擦力作用 D．滚轮与答题卡间的动摩擦因数大于答题卡之间的动摩擦因数 16．如图所示，重为G＝100 N的物体在沿斜面向上的力F＝30 N的作用下静止于倾角θ＝30°的斜面上，当F发生下列变化时，物体仍静止。关于摩擦力的变化情况判断正确的是（　　） A．当F变为40 N时，摩擦力为40 N，方向沿斜面向上 B．当F变为50 N时，摩擦力为0 C．当F变为60 N时，摩擦力为10 N，方向沿斜面向下 D．当F从30 N逐渐变为60 N的过程中，摩擦力一直在减小 三、解答题 17．如图所示，A B两物块竖直叠放在水平地面上，现用水平力F拉B物块，两物块均静止，那么物块A和B是否受静摩擦力作用呢？ 18．质量为2kg的物体，静止在水平地面上。物体与地面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。给物体一水平拉力。求： (1)当拉力大小为4N时，地面对物体的摩擦力是多大？ (2)当拉力大小变为10N时，地面对物体的摩擦力是多大？ 19．如图（a）所示，水平桌面上放有一本质量分布均匀的字典，页面大于字典的长方形白纸夹在字典中（白纸的左边与字典的左边对齐），白纸离桌面的高度是字典高度的。已知字典的质量M=1.2kg，宽度x0=0.2m白纸上下表面与字典书页之间的动摩擦因数均为μ=0.25，且只有与白纸重叠部分的字典才对白纸有压力。若白纸的质量和厚度均可忽略不计，最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力现用与白纸长边垂直的水平拉力F将白纸由静止从字典中向右拉出，在此过程中字典始终保持静止，重力加速度g=10m/s2。 （1）求出白纸刚开始运动时，白纸上表面所受的摩擦力 （2）写出白纸在运动过程中所受的摩擦力f大小与位移x大小的关系式； （3）若控制水平拉力F，使白纸的加速度与位移关系如图（b）所示，当白纸速度v=0.3m/s时，求白纸所受的摩擦力f2的大小。 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 B C C B D B A D C B 题号 11 12 13 14 15 16 答案 BC BC CD AC AD BC 1．B 【详解】由于物体处于静止状态，放在水平地面上的物体在水平方向受到向左的拉力和向右的静摩擦力，它们大小相等，方向相反，即物体受到的静摩擦力的大小，故选项B正确，A、C、D错误． 2．C 【详解】货物C滑上木板A时木板A不动，则由受力分析可得 货物C滑上木板B时木板B开始滑动，则由受力分析可得 联立解得 故选C。 3．C 【详解】A杆的绳子拉力在水平方向有水平向左的分力，根据平衡条件可知地面给A杆一个水平向右的静摩擦力，B杆只受重力、绳子的拉力或地面的支持力，都在竖直方向，水平方向没有摩擦力作用，所以ABD错误；C正确； 故选C。 4．B 【详解】AB．根据摩擦力的产生条件可知，有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力，故A错误，B正确； CD．“摩擦力”是根据性质命名的，“阻力”是根据作用效果命名的，摩擦力与运动方向同向时为动力，反之为阻力。阻力可能是摩擦力，也可能是其他性质的力，故CD错误。 故选B。 5．D 【详解】A项：静摩擦力的方向与相对运动方向相反，静摩擦力方向可以和物体运动方向相同，可以相反，故A错误； B项：静摩擦力的静指的是相对静止，比如说，在空中你手握着一个可乐瓶子，瓶子受到静摩擦力，而当你握着他水平运动时，瓶子相对地面时运动的，而此时他还是受到静摩擦力，故B错误； C项：静摩擦力随外力的增大而增大，而最大静摩擦力与正压力有关，故C错误； D项：人走路时，脚与地面间的静摩擦力为人走路时提供动，所以静摩擦力不一定是阻力，故D正确。 【点睛】本题考查静摩擦力，静摩擦力方向可以和物体运动方向相同，可以相反，还可以垂直；静摩擦力大小随外力的增大而增大，所以静摩擦力与外力大小有关。 6．B 【详解】AB．为了能研究摩擦力随时间的变化曲线，故物块一直要处于静止状态，则向左的摩擦力一直与向右轻绳的拉力平衡，图乙是向右轻绳的拉力随时间变化曲线，故图乙也可以反映摩擦力随时间变化的曲线，由图可乙知向右轻绳的拉力先增大后减小，最后趋于不变，故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作用，所以不需要让木板保持匀速运动，故A错误，B正确； C．由图可知，最大静摩擦力约为10N，滑动摩擦力约为7N，故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7，故C错误； D．根据 可知，由于不知道物块的重力，故无法求物块与木板间的动摩擦因数，故D错误。 故选B。 7．A 【详解】A．根据控制变量法的要求，甲、乙接触面的大小、触面的粗糙程度相同，正压力不同，可以用于探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响，A正确； BC．根据控制变量法的要求，乙、丙接触面的粗糙程度不同、正压力不同，不能用于探究压力大小对滑动摩擦力大小的影响，也不能用于探究接触面的粗糙程度对滑动摩擦力大小的影响，BC错误； D．根据控制变量法的要求，乙、丁接触面的粗糙程度相同，接触面的大小不同，正压力不同，不能用于探究接触面的大小对滑动摩擦力大小的影响，D错误。 故选A。 8．D 【详解】瓶子重力为40N，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于重力，为40N．故A错误；手与瓶子间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，大小为fm=μmg=50N，故当瓶中油的质量增大时，但不超过50N时，手握瓶的力不须增大，选项B错误；当握力再增大时，瓶子受到的重力不变，也就是摩擦力不变．故C错误；不论手握得多紧，油瓶总重不变时所受到的摩擦力总等于重力，即总是一定的，选项D正确；故选D. 【点睛】对于摩擦力问题，要学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，且大小的计算．静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力，而滑动摩擦力等于μFN．同时知道最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力． 9．C 【详解】动摩擦因数（即滑动摩擦力和弹力的比值），是一种比值定义法，则摩擦因数与滑动摩擦力和弹力均无关，只与接触面的粗糙程度、相互接触的物体的材料有关．所以C正确；ABD均错误。 故选C。 10．B 【详解】A．重为10 N的木块在F=4 N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，则 FN=G=10 N 由所以木块与水平面间的动摩擦因数 故A错误。 BC．木块以不同的速度向右做匀速直线运动，木块受到的滑动摩擦力 不变；拉力 不变，故B正确，C错误； D．当用8 N的水平拉力使木块向右运动时，木块受到的滑动摩擦力 f=μFN=4 N 故D错误。 故选B。 11．BC 【详解】B对A的摩擦力是滑动摩擦力，根据A的受力和滑动摩擦力的表达式可知 方向与A相对B的运动方向相反，即水平向左；B保持静止，故受力平衡，在水平方向上，地面对B的摩擦力与A对B的摩擦力平衡，即 方向与A对B的摩擦力方向相反，即水平向左。 故选BC。 12．BC 【详解】AB．汽车的后轮是主动轮，前轮是从动轮，当按动遥控器上的“前进”键时，车内电动马达驱动后轮转动，甲车对后轮施加一个水平向前的摩擦动力，甲车会受到一个水平向后的反作用力，所以甲车相对地面向后退，而前轮相对于乙车向前，乙车对前轮的摩擦力向后，前轮对乙车施加向前的反作用力，乙车相对地面向前进，A错误，B正确； CD．当按动遥控器上的“后退”键时，车内电动马达驱动后轮转动，甲车对后轮施加一个水平向后的摩擦动力，甲车会受到一个水平向前的反作用力，所以甲车相对地面向前进，而前轮相对于乙车向后，乙车对前轮的摩擦力向前，前轮对乙车施加向后的反作用力，乙车相对地面向后退，C正确，D错误。 故选BC。 13．CD 【详解】AB．甲图中，物块m和M均做匀速直线运动，m与M之间没有相对滑动趋势，所以m不受摩擦力；乙图中，m有相对M向下滑动的趋势，所以m受摩擦力。故AB错误； C．丙图中，C有相对A向右滑动的趋势，所以A对C有向左的摩擦力，故C正确； D．图丁中，斜面相对水平面没有相对滑动的趋势，水平面对斜面一定没有摩擦力作用，故D正确。 故选CD。 14．AC 【详解】AB间的最大静摩擦力：fmA=μmAg=20N<F1＝25N，可知AB之间有相对滑动，此时的摩擦力为滑动摩擦力，大小为20N，选项A正确，B错误；A对B有向右的20N的滑动摩擦力，与F2=70N的力的合力为50N，方向向右；此值小于B与地面间的最大静摩擦力fmB地=μ(mA+mB)g=60N；则物体B静止，则地面对B的摩擦力大小为50N，选项C正确，D错误；故选AC. 【点睛】本题是两个物体的平衡问题，要善于选择研究对象，可以采用整体法和隔离法相结合的方法研究． 15．AD 【详解】A．该答题卡受到滚轮的摩擦力方向与答题卡运动方向相同，都是向右的，选项A正确； B．对第一张答题卡下方的每张答题卡而言，上表面受的压力小于下表面受的压力，可知上表面受的最大静摩擦力小于下表面受的最大静摩擦力，可知该答题卡下方的部分答题卡不可能会运动，选项B错误； C．第一张答题卡下方的每张答题卡都处于平衡状态，即上下表面都受到两个大小相等的摩擦力作用，选项C错误； D．对滚轮下面的第一张答题卡而言 可知 即滚轮与答题卡间的动摩擦因数大于答题卡之间的动摩擦因数，选项D正确。 故选AD。 16．BC 【详解】A．重力沿斜面向下的分力为 G′＝mgsin 30°＝50 N 当F＝40 N时 Ff＝G′－F＝10 N 方向沿斜面向上，A错误； B．当F＝50 N时 Ff＝G′－F＝0 B正确； C．当F＝60 N时 Ff＝F－G′＝10 N 方向沿斜面向下，C正确； D．根据以上计算知当F从30 N逐渐变为60 N的过程中，摩擦力先减小后增大，D错误。 故选BC。 17．A物块不受静摩擦力作用；B受静摩擦力作用 【分析】隔离对A分析，得出对A无摩擦力。对整体受力分析，通过共点力平衡，得出地面对B有摩擦力作用。 【详解】假设A受到静摩擦力作用，该静摩擦力的方向一定与接触面相切，即沿水平方向。根据力的作用效果可知，A物块在静摩擦力作用下不可能处于静止状态，与题意相矛盾，故A物块不受静摩擦力作用。再对B进行分析，B受到方向向右的拉力F作用，处于平衡状态，由二力平衡条件知，B一定受到地面对它的方向向左的静摩擦力作用。 18．(1)4N；(2)8N 【详解】(1)当拉力F=4N时 =8N 因为F<没有滑动，地面对物体的摩擦力为静摩擦力，所以 =F=4N (2)当F=10N时，，物体滑动起来，地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力则为 =8N 19．（1）1.5N，方向水平向左；（2）f=-15x+3（N）；（3）1.5N 【详解】(1)由受力分析得白纸上表面的压力为 所受的滑动摩擦力为 解得 f1=1.5N 方向水平向左 (2)白纸运动过程中，压力FN与x关系的表达式为 又 解得 f=-15x+3（N） (3)由图可得，加速度与位移代数关系 a=0.4+x 由公式 v2=2ax 可知，速度平方等于如图所示梯形的面积的两倍 当v=0.3m/s时，可得关系式 解得 x=0.1m 代入解得 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 $