2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章相互作用-力2摩擦力練習(xí)含解析新人教版必修第一冊(cè)

PAGE9-第2節(jié)摩擦力必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練進(jìn)階訓(xùn)練第一層學(xué)問(wèn)點(diǎn)一摩擦力1.關(guān)于摩擦力，有人總結(jié)了“四條不肯定”，其中說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．摩擦力的方向不肯定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反B．靜摩擦力的方向不肯定與運(yùn)動(dòng)方向共線(xiàn)C．受靜摩擦力或滑動(dòng)摩擦力的物體不肯定靜止或運(yùn)動(dòng)D．靜摩擦力肯定是阻力，滑動(dòng)摩擦力不肯定是阻力2．下列圖片中的人或物體沒(méi)有利用摩擦力的是()學(xué)問(wèn)點(diǎn)二滑動(dòng)摩擦力3.(多選)下列關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的說(shuō)法正確的是()A．滑動(dòng)摩擦力肯定是阻力B．滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反C．滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體間正壓力的方向垂直D．物體做減速運(yùn)動(dòng)，肯定是受到滑動(dòng)摩擦力的作用4．如圖所示，質(zhì)量為20kg的物體，沿粗糙水平地面以某一速度起先向右運(yùn)動(dòng)，一水平向左的力F＝10N作用于物體上，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，則物體所受的摩擦力為(g取10N/kgA．10N，向右B．10N，向左C．20N，向右D．20N，向左學(xué)問(wèn)點(diǎn)三靜摩擦力5.下列有關(guān)靜摩擦力的說(shuō)法中正確的是()A．只有靜止的物體才受到靜摩擦力作用B．靜摩擦力大小與壓力大小成正比C．靜摩擦力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向垂直D．靜摩擦力的方向肯定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反6．(多選)如圖所示，汽車(chē)上的箱子始終相對(duì)于車(chē)廂靜止，下列關(guān)于箱子所受靜摩擦力狀況及方向的說(shuō)法正確的是()A．汽車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)，箱子受向前的靜摩擦力B．汽車(chē)加速前進(jìn)時(shí)，箱子受向前的靜摩擦力C．汽車(chē)減速前進(jìn)時(shí)，箱子受向后的靜摩擦力D．汽車(chē)減速前進(jìn)時(shí)，箱子受向前的靜摩擦力7．(多選)用手握住一個(gè)油瓶，油瓶始終處于豎直方向，如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是()A．瓶中油越多，手必需握得越緊B．手握得越緊，油瓶受到的摩擦力越大C．不管手握得多緊，油瓶受到的摩擦力總是肯定的D．摩擦力與油瓶與油的總重力大小相等關(guān)鍵實(shí)力綜合練進(jìn)階訓(xùn)練其次層一、單項(xiàng)選擇題1．(易錯(cuò)題)關(guān)于靜摩擦力，下列說(shuō)法正確的是()A．兩個(gè)相對(duì)靜止的物體之間肯定有靜摩擦力的作用B．靜摩擦力肯定是阻力C．受靜摩擦力作用的物體肯定是靜止的D．在壓力肯定的條件下，靜摩擦力的大小是可以改變的，但有肯定限度2.(易錯(cuò)題)在水平臺(tái)上放一物體，物體與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一水平推力F把物體推向臺(tái)邊，如圖所示，物體在臺(tái)邊翻倒之前的過(guò)程中，臺(tái)面對(duì)物體的摩擦力()A．漸漸減小到零B．保持不變C．先增大后不變D．先增大后減小3．滑塊A和B疊放在傳送帶上，A被細(xì)線(xiàn)連于墻上．假如傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊A和B都相對(duì)地面靜止，則下列說(shuō)法正確的是()A．B受到的靜摩擦力水平向左B．A受到的靜摩擦力水平向右C．傳送帶的轉(zhuǎn)速變成原來(lái)的兩倍，A受到的摩擦力也變成原來(lái)的兩倍D．無(wú)論傳送帶的轉(zhuǎn)速是多少，B都不受摩擦力二、多項(xiàng)選擇題4.(探究題)物體b在力F作用下將物體a壓在光滑的豎直墻壁上，a始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．如圖所示，當(dāng)F漸漸增大時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．a(chǎn)受到的摩擦力有兩個(gè)B．a(chǎn)與b間的最大靜摩擦力大小隨F的增大而增大C．a(chǎn)受到的摩擦力大小不隨F的增大而改變D．b相對(duì)a的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向豎直向下5．在探討摩擦力的試驗(yàn)中，每次用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉一放在水平桌面上的木塊，木塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如下表所示(每次木塊與桌面的接觸面相同)．由表中數(shù)據(jù)可知，下列結(jié)論正確的是()次數(shù)木塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N1靜止0.42靜止0.63加速0.74勻速0.55減速0.3A.木塊受到的最大摩擦力為0.7NB．木塊受到的最大靜摩擦力肯定不小于0.6NC．在這五次試驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有兩次是相同的D．在這五次試驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的三、非選擇題6．如圖所示，用水平力F將一木塊壓在豎直墻壁上，已知木塊重力G＝6N，木塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，問(wèn)：(1)當(dāng)F＝25N時(shí)，木塊沒(méi)有動(dòng)，木塊受到的摩擦力為多大？(2)當(dāng)F增大為30N時(shí)，木塊仍靜止，木塊受到的摩擦力為多大？(3)當(dāng)F＝10N時(shí)，木塊沿墻面下滑，此時(shí)木塊受到的摩擦力為多大？(4)當(dāng)F＝6N時(shí)，木塊受到的摩擦力又為多大？學(xué)科素養(yǎng)升級(jí)練進(jìn)階訓(xùn)練第三層1.(生活情境)如圖所示，有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上，白毛巾的中部用線(xiàn)與墻壁連接著，黑毛巾的中部用線(xiàn)拉住，設(shè)線(xiàn)均呈水平．欲將黑白毛巾分別開(kāi)來(lái)，設(shè)每條毛巾的質(zhì)量均為m，毛巾之間及其跟地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則將黑毛巾勻速拉出需用的水平拉力為()A．2μmgB．4μmgC．5μmgD.eq\f(5,2)μmg2．如圖所示，用手握住一個(gè)玻璃瓶(內(nèi)裝一部分水)，瓶口斜向上使玻璃瓶始終靜止在手中不動(dòng)．那么，以下說(shuō)法中正確的是()A．玻璃瓶之所以不掉落，是因?yàn)槭艿搅耸謱?duì)它的壓力B．若手握瓶的力增大，瓶子受到的摩擦力也將增大C．用手握住瓶子，在向瓶子內(nèi)注水的過(guò)程中，瓶子受到的摩擦力將漸漸增大D．在向瓶子內(nèi)注水的過(guò)程中，為了保證瓶子不掉落，手握瓶的力肯定要增大3．(多選)如圖所示，有一重力不計(jì)的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到將容器剛好盛滿(mǎn)為止，在此過(guò)程中容器始終保持靜止，則下列說(shuō)法中正確的是()A．容器受到的摩擦力不變B．容器受到的摩擦力漸漸增大C．水平力F可能不變D．水平力F必需漸漸增大4．(生活情境)早期有兩款自行車(chē)曾引起大家的留意，一款是將腳踏干脆安在前輪上騎行，如圖甲所示；另一款是無(wú)腳踏、鏈條，靠騎車(chē)者兩腳在地上劃著走，如圖乙所示，下列關(guān)于這兩款自行車(chē)在正常向前騎行過(guò)程中前后輪所受地面摩擦力方向的敘述中，正確的是()A．甲圖款前輪所受摩擦力向前，后輪所受摩擦力向后B．甲圖款前輪所受摩擦力向后，后輪所受摩擦力向前C．乙圖款前輪所受摩擦力向前，后輪所受摩擦力向后D．乙圖款前輪所受摩擦力向后，后輪所受摩擦力向前5．風(fēng)洞試驗(yàn)室中可以產(chǎn)生方向水平、速度大小可調(diào)整的風(fēng)，用來(lái)探討處在流淌氣體中的物體的受力狀況．將一個(gè)套有球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞試驗(yàn)室，球受到的重力為G.球在桿上運(yùn)動(dòng)時(shí)，球與桿之間的滑動(dòng)摩擦力跟它們之間的壓力成正比，比例系數(shù)為k.如圖甲所示，將桿沿平行于風(fēng)速的方向固定，調(diào)整風(fēng)速的大小，使球恰能沿桿勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)球受到的摩擦力大小是________；再將桿沿豎直方向固定，如圖乙所示，將球從桿的上端由靜止釋放，保持球下滑過(guò)程中所受風(fēng)力與桿處于水平方向時(shí)受到的風(fēng)力大小相同，則球下滑過(guò)程中受到的滑動(dòng)摩擦力為_(kāi)_______．(用字母表示)第2節(jié)摩擦力必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1．解析：摩擦力的方向不肯定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，也可能與物體運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)A正確，靜摩擦力的方向不肯定與運(yùn)動(dòng)方向共線(xiàn)，也可能成肯定角度，例如用手豎直握住瓶子，讓瓶子水平移動(dòng)，選項(xiàng)B正確，運(yùn)動(dòng)的物體和靜止的物體都可能受到靜摩擦力或滑動(dòng)摩擦力的作用，例如貨物在傳送帶上向高處運(yùn)動(dòng)時(shí)，貨物受靜摩擦力但不靜止；正在滑軌上滑行的物體，滑軌受到滑動(dòng)摩擦力，而滑軌是靜止的，選項(xiàng)C正確，靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都既可能是阻力，也可能是動(dòng)力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．本題選錯(cuò)誤的，故選D.答案：D2．解析：傳送帶運(yùn)輸貨物，貨物有下滑的趨勢(shì)，貨物受摩擦力；電梯中的人受重力和支持力，沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)，不受摩擦力；運(yùn)動(dòng)員跑步時(shí)，腳向后蹬地，受向前的靜摩擦力；用手拿住杯子，杯子有下滑的趨勢(shì)，受靜摩擦力．故選B.答案：B3．解析：滑動(dòng)摩擦力可以充當(dāng)阻力，也可以充當(dāng)動(dòng)力，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，所以選項(xiàng)B正確；彈力的方向與接觸面垂直，而摩擦力的方向又與接觸面相切，所以選項(xiàng)C正確；物體做減速運(yùn)動(dòng)，也可能受到外力的作用，如接觸面光滑，則不受滑動(dòng)摩擦力的作用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：BC4．解析：此題不要被施加一個(gè)外力所迷惑，物體向右運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力的方向就向左，由Ff＝μFN＝μmg得Ff＝0.1×20×10N＝20N.答案：D5．解析：解此題關(guān)鍵是明確靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反．受靜摩擦力作用的物體不肯定靜止，故A項(xiàng)錯(cuò)；靜摩擦力的大小與壓力無(wú)關(guān)，而與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及所受其他力的狀況有關(guān)，故B項(xiàng)錯(cuò)；靜摩擦力的方向可與運(yùn)動(dòng)方向成隨意角度，故C項(xiàng)正確；靜摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)，但肯定與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，故D項(xiàng)錯(cuò)．答案：C6．解析：汽車(chē)勻速前進(jìn)時(shí)，假設(shè)箱子受摩擦力作用，則它不會(huì)保持勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故此時(shí)箱子不受摩擦力，A錯(cuò)誤；汽車(chē)加速前進(jìn)時(shí)，箱子有相對(duì)車(chē)廂向后滑動(dòng)的趨勢(shì)，所受摩擦力方向向前，B正確；汽車(chē)減速前進(jìn)時(shí)，箱子有相對(duì)車(chē)廂向前滑動(dòng)的趨勢(shì)，所受摩擦力方向向后，C正確，D錯(cuò)誤．答案：BC7．解析：解本題的關(guān)鍵是明確靜摩擦力大小與壓力大小無(wú)干脆的關(guān)系．手握住油瓶，油瓶不掉落下來(lái)，表明手對(duì)油瓶豎直向上的靜摩擦力跟油瓶重力平衡——靜摩擦力的大小由油瓶的重力(大小)確定．油瓶越重，它受到的靜摩擦力必需越大，手握得緊一點(diǎn)，相應(yīng)的最大靜摩擦力也就大一點(diǎn)，就能保證油瓶不會(huì)掉下來(lái)；假如手握得不夠緊，正壓力不夠大，最大靜摩擦力小于油瓶的重力，油瓶就會(huì)掉下來(lái)，所以A、D兩項(xiàng)正確．手握得越緊，手與瓶間的壓力越大，最大靜摩擦力也越大，但只要最大靜摩擦力大于油瓶的總重力，油瓶受到的靜摩擦力(此狀況下應(yīng)小于最大靜摩擦力)就與油瓶的總重力平衡，是一個(gè)定值——等于油瓶的重力，可見(jiàn)B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確．答案：ACD關(guān)鍵實(shí)力綜合練1．解析：靜摩擦力的產(chǎn)生條件是相互擠壓，接觸面粗糙且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，只有同時(shí)滿(mǎn)意才能產(chǎn)生靜摩擦力，故A錯(cuò)誤；靜摩擦力不肯定是阻力，比如正在隨傳送帶一起斜向上運(yùn)動(dòng)的物體，所受到的靜摩擦力是動(dòng)力，此時(shí)物體是運(yùn)動(dòng)的，故B、C錯(cuò)誤；在壓力肯定的條件下，最大靜摩擦力通常不變，但靜摩擦力卻隨引起運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力改變而改變，故D正確．答案：D易錯(cuò)分析：運(yùn)動(dòng)物體也可以受靜摩擦力，靜摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，卻可以與物體運(yùn)動(dòng)方向相同，作為動(dòng)力出現(xiàn)，如正在行走的人，腳掌受到的靜摩擦力就與人行走方向相同，是人前進(jìn)的動(dòng)力．2．解析：翻倒之前物體對(duì)平臺(tái)的壓力不變，所以滑動(dòng)摩擦力大小不變．答案：B3．解析：水平方向B受力平衡，則B不受摩擦力，A錯(cuò)誤；以A、B整體為探討對(duì)象，A、B整體相對(duì)傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，故A受到傳送帶向左的滑動(dòng)摩擦力，B錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)速度無(wú)關(guān)，只與動(dòng)摩擦因數(shù)和壓力有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；無(wú)論傳送帶的轉(zhuǎn)速是多少，B都不受摩擦力，選項(xiàng)D正確．答案：D4．解析：對(duì)a進(jìn)行分析，由于墻壁光滑，故a只受到b對(duì)a的摩擦力，A錯(cuò)誤；最大靜摩擦力與正壓力有關(guān)，故壓力越大，最大靜摩擦力越大，B正確；a受重力、b對(duì)a的壓力、墻壁對(duì)a的壓力、b對(duì)a的靜摩擦力而處于靜止?fàn)顟B(tài)，豎直方向b對(duì)a的摩擦力大小等于a的重力，方向豎直向上，F(xiàn)增大，摩擦力大小不變，始終等于a的重力，C正確；a有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，b相對(duì)于a有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，D錯(cuò)誤．答案：BC5．解析：木塊受到靜摩擦力為0.6N時(shí)不動(dòng)，0.7N時(shí)做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，而0.5N時(shí)，木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)拉力等于滑動(dòng)摩擦力的大小，則最大靜摩擦力肯定不小于0.6N，肯定小于0.7N，A不符合題意，B符合題意；在五次試驗(yàn)中，其中3、4、5三次試驗(yàn)，木塊受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，由于試驗(yàn)過(guò)程中木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)、木塊與桌面間的壓力不變，則木塊受到的滑動(dòng)摩擦力不變，這五次試驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的，都為滑動(dòng)摩擦力，大小為0.5N，D符合題意，C不符合題意．答案：BD6．解析：(1)當(dāng)F＝25N時(shí)，木塊沒(méi)有動(dòng)，則木塊在豎直方向上受到的重力和靜摩擦力平衡，即f1＝G＝6N.(2)當(dāng)F增大為30N時(shí)，木塊仍靜止，木塊在豎直方向上仍舊受重力和靜摩擦力，且平衡，即f2＝G＝6N.(3)當(dāng)F＝10N時(shí)，木塊沿墻面下滑，此時(shí)木塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，在水平方向上，木塊受水平推力和墻壁的彈力平衡，則N＝F＝10N，則f3＝μN(yùn)＝0.25×10N＝2.5N.(4)當(dāng)F＝6N時(shí)，設(shè)此時(shí)水平力F′＝6N，木塊沿豎直墻壁下滑，則滑動(dòng)摩擦力f4＝μN(yùn)′＝μF′＝0.25×6N＝1.5N.答案：(1)6N(2)6N(3)2.5N(4)1.5N學(xué)科素養(yǎng)升級(jí)練1．解析：依據(jù)平衡條件，黑毛巾有四個(gè)面受到滑動(dòng)摩擦力，平衡時(shí)F＝f1＋f2＋f3＋f4＝μ·eq\f(mg,2)＋μ·eq\f(2mg,2)＋μ·eq\f(3mg,2)＋μ·eq\f(4mg,2)＝5μmg，故C正確．答案：C2．解析：玻璃瓶靜止在手中不動(dòng)，說(shuō)明玻璃瓶受到手的靜摩擦力，即靜摩擦力使瓶子不掉落，故A錯(cuò)誤；若手握瓶的力增大，瓶子重力不變，靜摩擦力大小沒(méi)有改變，故B錯(cuò)誤；向瓶?jī)?nèi)注水后，玻璃瓶和水的總重力增大，因?yàn)槠孔尤造o止，靜摩擦力增大，故C正確；在向瓶子內(nèi)注水的過(guò)程中，瓶子受到的摩擦力將漸漸增大，為了保證瓶子不掉落，手握瓶的力可能須要增大，但不是肯定要增大，與起先時(shí)手握瓶的力大小有關(guān)，故D錯(cuò)誤．答案：C3．解析：容器處于平衡狀態(tài)，在豎直方向上重力與摩擦力平衡，盛滿(mǎn)水前墻面對(duì)容器的靜摩擦力始終增大，假如始終沒(méi)有達(dá)到正壓力F作用下