2018-2019学年高中物理 第三章 相互作用 专题3.3 摩擦力课时同步试题 新人教版必修1.doc

第3节 摩擦力1（2018浙江省宁波诺丁汉大学附属中学）下列说法中正确的是A重心一定在物体上B相互接触的物体间一定有弹力C不受到弹力的物体不会受到摩擦力D摩擦力的方向一定与物体运动方向相反【答案】C2下列关于力的说法中正确的是A相互接触的物体间一定有弹力的作用B相互接触的物体间摩擦力的方向有时与它们间的弹力方向平行，有时与弹力方向垂直C受力物体同时也是施力物体，施力物体同时也是受力物体D摩擦力的大小总是跟正压力的大小成正比【答案】C【解析】A.相互接触但没有弹性形变时则没有弹力，故A错误；B.摩擦力的方向一定平行与接触面，弹力的方向一定与接触面垂直，故两者一定互相垂直，故B错误；C.力具有相互性，受力物体同时也是施力物体，施力物体同时也是受力物体，故C正确；D.静摩擦力的大小与正压力大小无关，而是由平衡力决定的，故D错误。故选C。3（2018海南省昌江县矿区中学）如图所示，小华用水平方向的力去推放在水平地面的木箱。使它向前匀速移功，关于木箱受到的推力和摩擦力的大小关系，正确的是A推力等于摩擦力 B推力小于摩擦力C推力大于摩擦力 D若增大推力，摩擦力也随之增大【答案】A【解析】由于物体匀速前进，则根据平衡条件可知，推力等于摩擦力；滑动摩擦力取决于正压力和接触面的粗糙程度和推力无关；故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】对于摩擦力要注意理解，注意明确滑动摩擦力的决定因素，同时能正确根据题意选择公式或平衡条件求解摩擦力大小。4（多选）以下说法中错误的是A重力的方向总是竖直向下的B挂在绳上处于静止的物体，受到绳的拉力是由于物体的形变引起的C静摩擦力不仅能存在于两静止物体之间，也可以存在于两运动物体之间D当两粗糙物体之间没有相对滑动时，两物体之间的摩擦力一定为零【答案】BD5（多选）（2018云南省河口县民族中学）下列关于摩擦力的说法中正确的是A作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速C静止的物体可能受到滑动摩擦力作用，运动的物体也可能受到静摩擦力作用D作用在物体上的静摩擦力既可能对物体提供动力，也可能提供阻力【答案】BCD【解析】摩擦力可以作阻力也可以作动力；如一个物块冲向静止在光滑水平面上的木板时，滑动摩擦力使木板加速，故A错误；作用在物体上的静摩擦力可以使物体加速，也可以使物体减速，如静止在传送带上的物体有可能随传送带一起加速也有可能一起减速，故BD正确；静止的物体可能受到滑动摩擦力作用，例如物体在地面上滑动时，地面也受到滑动摩擦力；运动的物体也可能受到静摩擦力作用，例如随水平传送带加速度运动的物体受到的是静摩擦力，选项C正确；故选BCD。【点睛】本题目考查了摩擦力的定义以及性质，重点考查了影响摩擦力的方向与动阻力的关系，注意理解阻碍“相对”运动或“相对“运动趋势的意义。6（多选）下列关于摩擦力的说法中正确的是A静摩擦力是静止的物体受到的，滑动摩擦力是运动的物体受到的B物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力C物体所受的滑动摩擦力的方向可以与物体运动的方向相同也可以相反D两物体间有弹力但不一定有摩擦力，而两物体间有摩擦力则一定有弹力【答案】BCD【点睛】本题考查了摩擦力种类和方向，抓住产生滑动摩擦力产生的条件以及摩擦力的效果阻碍物体的相对运动；注意摩擦力的方向可以与物体运动方向相同也可以相反。7如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计。若用一水平向右的力F拉Q使它做匀速运动，则F的大小为Amg B2mgC3mg D4mg【答案】D【解析】将P、Q看为一个整体，受两绳相等的拉力F0和地面向右的摩擦力f及拉力F作用，做匀速运动，有F=2F02mg；再对Q隔离，受力分析，由平衡条件得F=F0+mg。由以上两式联立解得F=4mg。故选：D。8（2018湖南省张家界市）如图所示，手握玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，关于瓶所受的摩擦力，下列说法正确的是A静摩擦力，方向竖直向上B静摩擦力，方向竖直向下C滑动摩擦力，方向竖直向上D滑动摩擦力，方向竖直向下【答案】A【点睛】根据二力平衡的条件可知，平衡力的大小相等方向相反，静摩擦力大小与压力大小无关，其大小由二力平衡来求。9如图所示，质量为m的木块的在质量为M的长木板上滑行，长木板与地面间动摩擦因数为1，木块与长木板间动摩擦因数为2，若长木板仍处于静止状态，则长木板受地面摩擦力大小一定为A2mg BC1mg D【答案】A【解析】木块m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为：f1=2N=2mg；力的作用是相互的，故木块对长木板有向右的滑动摩擦力，故长木板有向右滑动的趋势，受到地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，有：f2=f1，因而有：f2=2mg。长木板受地面的静摩擦力，故不能用f=1(M+m)g求摩擦力；故只有A正确。【名师点睛】木块m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力；力的作用是相互的，故m对M有向右的滑动摩擦力，故M有向右滑动的趋势，受到地面向左的静摩擦力。10（2018云南省丽江市古城中学）如图所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率。已知该新型夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax（设最大静擦力等于滑动摩擦力），则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为A B C D【答案】B【解析】对砖进行受力分析，根据平衡条件得：2f=mg，即2Fmax=mg，解得：，故选B。11如图所示，质量为m的工件置于水平放置的钢板C上，二者间动摩擦因数为，由于光滑导槽A、B的控制，工件只能沿水平导槽运动，现在使钢板以速度1向右运动，同时用力F拉动工件（F方向与导槽平行）使其以速度2沿导槽运动，则F的大小为A等于mg B大于mgC小于mg D不能确定【答案】C【点睛】明确工件所受滑动摩擦力的大小和方向，注意滑动摩擦力的方向是和物体的相对运动相反，正确判断出工件所受摩擦力方向，然后根据其运动状态即可正确求解该题。12（2018广东仲元中学）如图所示，物体在平行于斜面向上、大小为10 N的力F作用下，沿固定的粗糙斜面向上做匀速直线运动，物体与斜面间的滑动摩擦力A等于零 B小于10 NC等于10 N D大于10 N【答案】B【解析】对物体受力分析，在沿斜面方向，物体受到重力沿斜面的分力F1、滑动摩擦力Ff和拉力F，则F1+Ff=F，故Ffm2+m3，A、B保持静止。现将m3解下放在物体A的上方，发现A、B仍处于静止。关于A、B间的摩擦力f1和B与桌面间的摩擦力f2的变化情况，下列说法中正确的是Af1变大，f2不变Bf1变大，f2变大Cf1变小，f2不变Df1变小，f2变大【答案】D【解析】开始时：A物体保持静止，水平方向上所受合力为零，即向左的拉力和B物体给A物体向右的静摩擦力f1平衡，所以f1=(m2g+m3g)；m3解下放在物体A的上方，发现A仍处于静止，则水平方向上所受合力为零，即向左的拉力和B物体给A物体向右的静摩擦力大小为：f1=m2g；所以f1变小了。再分析B物体的受力情况：因为m1m2+m3，所以整个系统所受桌面给的摩擦力f2必定向左，此时f2=(m1gm2gm3g)；当m3解下放在物体A的上方时，B仍处于平衡状态，水平方向上所受合力为零，此时f2=(m1gm2g)；所以F2变大。故选：D。【点睛】由于A、B都处于静止状态，受力平衡，对A、B进行受力分析，根据平衡条件列式即可求解，注意静摩擦力与正压力无关。21（2018上海高中物理合格考模拟）在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）则由此表分析可知A木块受到的最大静摩擦力为0.5 NB木块受到的最大静摩擦力一定为0.7 NC在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有二次是相同的【答案】C22如图所示，水平地面上有一质量为M的长木板，质量为m的小物块放在长木板的左端，现用水平恒力F向右拉小物块使它在木板上向右滑动，木板仍处于静止状态已知木块与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数为2，则以下说法正确的是A木板受到地面的摩擦力大小为1mgB木板受到地面的摩擦力大小为2MgC木板受到地面的摩擦力大小为2(M+m)gD如果增大恒力F，木板将会滑动【答案】A【解析】M对m的摩擦力f=1mg，对M分析，在水平方向上受m对M向右的滑动摩擦力和地面的静摩擦力，两个摩擦力平衡，所以地面的摩擦力等于1mg，故A正确，BC错误；增大恒力F，M对m的滑动摩擦力不变，则m对M的滑动摩擦力不变，M仍然静止，故D错误。【点睛】先对m分析，得出M对m的摩擦力，再对M分析，根据M平衡得出地面的摩擦力的大小。23（2018宁夏回族自治区银川市六盘山高级中学）一个步行的人，前脚受到的摩擦力F1，后脚受到的摩擦力F2，其方向是AF1和F2的方向均与人运动的方向相同BF1和F2的方向均与人运动的方向相同CF1和人的运动方向相反，F2的方向与人运动的方向相同DF1和人的运动方向相同，F2的方向与人运动的方向相反【答案】C24（2018江苏省海安高级中学）用手施加水平向左的力F把物体a、b压在竖直墙上，如图所示，a、b处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是Aa受到墙壁摩擦力的大小随F的增大而增大Ba共受到五个力的作用Cb共受到三个力的作用D物体b对物体a的弹力是由手的形变产生的【答案】B【解析】a受到五个力：重力、墙对a向右的弹力和向上的静摩擦力，b对向左的压力和向下的静摩擦力。所以a受到两个摩擦力作用，故B正确；b共受到四个力的作用：重力、F、a对b向右的弹力和向上的静摩擦力，故C错误；以a、b组成的整体为研究对象，分析受力情况：竖直方向受到a、b的总重力和墙壁对a的摩擦力，根据平衡条件得知，墙壁对a的摩擦力等于a和b的总重力，当F增大时，此摩擦力不变，故A错误；物体b对物体a的弹力是由b的形变产生的，故D错误。所以B正确，ACD错误。25（2018江苏省海安高级中学）下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是A有规则形状物体的重心必与其几何中心重合B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间D动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比【答案】C26某人在平直公路上骑自行车，见前方较远处红色交通信号灯亮起，他便停止蹬车，此后的一小段时间内，自行车前轮和后轮受到地面的摩擦力分别为和，则A向后，向前 B向前，向后C向后，向后 D向前，向前【答案】C【解析】停止蹬车，自行车自行前进的过程中，前后轮所受摩擦力均为阻力，阻碍自行车相对于地面的运动，故前后轮所受摩擦力均向后，故ABD错误，C正确。27如图所示，三个相同的长方形物体A、B、C叠放在水平面上水平向右的恒力F作用在B上三个物体共同沿水平面匀速运动下列说法中正确的是AB对A的摩擦力水平向右，大小为FBB对C的摩擦力水平向左，大小为FCC对B的摩擦力水平向左，大小为FDA与B间、B与C间、C与水平面间都不可能是光滑的【答案】C【解析】由A物体的平衡可知，A、B之间无摩擦，则B对A的摩擦力为零，故A错误；以AB整体为研究对象，由平衡条件知，B、C之间的摩擦力大小为F，且：C对方的摩擦力水平向左，而B对C的摩擦力水平向右，故B错误、C正确；以ABC整体为研究对象，由平衡条件知：C与水平面之间的摩擦力大小为F，可知B与C之间，C与水平面间不可能是光滑的；而A、B之间无摩擦，A与B之间可能是光滑的，故D错误。28（多选）（2018广东省惠州市平山中学）下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是A静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D物体的重心不一定在物体上【答案】AD【点睛】掌握静摩擦力和滑动摩擦力的概念和产生条件，知道摩擦因数与哪些因数有关，以及理解重心的概念。29如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上的沿水平方向的力，物块A和B以相同的速度做匀速直线运动关于A、B间的动摩擦因数1和B、C间的动摩擦因数2，下列说法中正确的是A可能1=0，2=0 B可能10，20C可能10，2=0 D一定有1=0，20【答案】B【解析】先以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，由平衡条件分析可知，A不受摩擦力，否则水平方向上A的合力不为零，不可能做匀速直线运动；再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B一定有摩擦力，故B正确。【点睛】物块A和B以相同的速度做匀速直线运动，合力均为零，分别以A和整体为研究对象，研究A与B间、B与地间的摩擦力。30（多选）（2018河南省洛阳市）如图所示为研究木板与木块之间摩擦力大小的实验装置，将一木块和木板叠放于水平桌面上，轻质弹簧测力计一端固定，另一端用细线与木块水平相连，长木板右端连有一细绳。开始时，整个装置处于静止状态，弹簧测力计的示数为0，现在用手向右水平拉细绳，使长木板在桌面上滑动，下列说法中正确的是A木块与木板之间的摩擦力始终是滑动摩擦力B如果测出木块的重力，可求出木块与木板间的动摩擦因数C木板运动过程中，弹簧测力计示数先变大，后不变D木板运动过程中，弹簧测力计示数保持不变【答案】BC31木块A、B分别重50 N和60 N，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2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m系统置于水平地面上静止不动现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示力F作用后，下列判断正确的是A木块A所受摩擦力大小是12.5 NB木块A所受摩擦力大小是11.5 NC木块B所受摩擦力大小是9 ND木块B所受摩擦力大小是7 N【答案】C【解析】未加F时，木块AB受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，则弹簧弹力为：F1=kx=400 N/m0.02 m=8 N；B木块与地面间的最大静摩擦力为：fBm=GB=0.2560 N=15 N；而A木块与地面间的最大静摩擦力为：fAm=GA=0.2550 N=12.5 N；施加F后，对木块B有：F+F1fBm；木块B受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为fB=1 N+8 N=9 N，施加F后，木块A所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为fA=8 N。故选：C。32（多选）（2018云南省曲靖一中麒麟学校）如图所示，重80 N的物体A放在倾角为30的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm、劲度系数为1 000 N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数可能为A20 NB40 NC50 ND60 N【答案】AB33如图所示，轻绳两端分别A、C两物体相连接，mA=1 kg，mB=2 kg，mC=3 kg，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为=0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。若要用力将C物拉动，则作用在C物上水平向左的拉力最小为（取g=10 m/s2）A6 N B8 NC10 N D12 N【答案】B【解析】当物体C恰要向左运动时，拉力F最小。取物体A为研究对象，在水平方向上有。以物体A、B、C整体为研究对象，在水平方向上有。34质量为的长木板B放置在水平地面上，与水平地面之间的动摩擦因数为，质量为的木块A放在长木板B上，与长木板之间的动摩擦因数为现加大小为F的水平拉力拉木块A使其沿着B运动，而木板保持静止，这时木板受到地面的摩擦力大小为AF BC D【答案】C【点睛】先对A受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断。35如图所示，质量为m的木块在水平面上的木板上向左滑行，滑行时木板静止，木板质量M=3m，已知木块与木板间、木板与水平面间的动摩擦因数均为，则在木块滑行过程中，水平面对木板的摩擦力大小为A4mg B3mgC2mg Dmg【答案】D【解析】木块对木板的摩擦力大小f=mg，方向水平向左，木板在水平方向受木块的摩擦力和地面的摩擦力平衡，则水平面对木板的摩擦力f=f=mg。故D正确，ABC错误。36A、B、C三物块分别为M、m和m0，作如图所示的联结，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计，若B随A一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定A物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0gB物块A与B之间有摩擦力，大小为m0gC桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相同，合力为m0gD桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相反，合力为m0g【答案】A【点睛】此题考查了物体的平衡以及整体法和隔离法的应用问题；要知道整体法与隔离法是受力分析中常用方法之一，应灵活应用；同时要注意受力分析要结合物体的运动状态同时进行分析，此题是常规题目，难度不大。37（多选）（2018广西贵港市圣湖中学）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦擦因数为。下列说法正确的是A木板受到地面的摩擦力的大小一定是B木板受到地面的摩擦力的大小一定是C当时，木板便会开始运动D无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动【答案】AD【点睛】摩擦力公式f=N用来求滑动摩擦力或最大静摩擦力，一般地静摩擦力不能用这个公式直接求解，可根据平衡条件求静摩擦力。38如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上，用水平力F向左拉动B，使B以速度v做匀速运动，这时绳水平，张力为T，下列说法正确的是AT=FB木块A受到的是静摩擦力，大小等于TC木板B受到一个静摩擦力，一个滑动摩擦力，合力大小等于FD若木板B以速度2v做匀速运动，则拉力仍为F【答案】D【解析】根据整体法，由于地面对B有水平向右的静摩擦力，因此TM，f为正值，B受摩擦力方向向右；若mF2）物块将分别沿F1、F2方向滑动，对应的滑动摩擦力大小分别是f1、f2，若从静止开始同时施加这两个水平拉力，物块受到的滑动摩擦力大小是f3则比较这三个摩擦力的大小，有f1_f2，f1_f3【答案】（1）= （2）=【解析】三种情况下，物体所受的支持力都等于物体的重力，根据f=FN，三种情况下滑动摩擦力的大小相等。43（2018辽宁省庄河市高级中学）为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图，该同学在实验中的主要操作有：A用弹簧测力计测出木块A的重力为；B用弹簧测力计测出木板B的重力为；C按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；D松开按住木块和木板的手，让其运动，并即刻读出弹簧测力计的示数。（1）该同学的上述操作中有一个步骤是多余的，有一个步骤存在错误。多余的步骤是_，存在错误的步骤是_。（填步骤序号）存在错误的步骤应该修改为_。（2）在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其示数为N=_。根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩擦因数为_。【答案】（1）B D 松开按住木块和木板的手，让其运动，当运动稳定后读出弹簧测力计的示数 （2） 【点睛】本题考查的是学生对滑动摩擦力和滑动摩擦因数的理解，关键是搞清实验的原理；注意动摩擦因数与物体的接触面积无关，只与接触面的材料和粗糙程度有关。44如图，人重600牛，木块A重400牛，人与A。A与地面间的动摩擦因数均为0.2，现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：（1）人对绳的拉力；（2）人脚给A的摩擦力方向和大小【答案】（1）100 N （2）静摩擦力方向向右 大小100牛【解析】（1）取人和木块为整体，并对其进行受力分析，如图甲所示，由题意可知FfA=(mA+m人)g=200 N由于系统处于平衡状态，故2FT=FfA，所以FT=100 N（2）取人为研究对象，对其进行受力分析，如图乙所示由于人处于平衡状态，故FT=Ff人=100 N由于人与木块A处于相对静止状态，故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力由牛顿第三定律可知人脚对木块的摩擦力方向向右，大小为100 N45质量为3.0 kg的空木箱，放置在水平地面上，沿水平方向施加拉力，当拉力F1=8.0 N时，木箱静止；当拉力F2=12 N时，木箱做匀速运动，g=10 m/s2。求：（1）木箱与地面间的动摩擦因数；（2）木箱在8.0 N的拉力作用下受到的摩擦力的大小；（3）木箱在14.0 N水平拉力作用下，受到的摩擦力的大小。【答案】（1）0.4 （2）8 N （3）12 N【点睛】求摩擦力时，一定区分物体的运动状态，分清是静摩擦还是滑动摩擦，只有滑动摩擦力才能根据公式f=N求解，静摩擦要通过平衡知识解答46如图所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B，B与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F=32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。【答案】0.4【点睛】本题考查应用平衡条件处理问题的能力，要注意A对地面的压力并不等于A的重力，而等于A、B总重力。