高中物理人教版必修1 《3 .2 摩擦力》练习题

人教版必修1《3.2摩擦力》练习题⑴

一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）

1.用如图所示的方法可以测定木块A与长木板8之间的滑动摩擦力的大小.把木块A放在长木板

B上，长木板8放在粗糙水平地面上，在恒力尸的作用下，长木板B以速度v向左匀速运动,

稳定时，水平放置的弹簧测力计的示数为7.则下列说法正确的是（）

A.木块A受到静摩擦力作用，其大小等于T

B.木块A受到滑动摩擦力作用，其大小等于7

C.木块A受到滑动摩擦力作用，其大小等于尸

D.若长木板8以2V的速度向左匀速运动时，木块A受到的摩擦力的大小等于2尸

2.为了测量A、8两物体之间的滑动摩擦力，某同学设计了如图所示四个实验方案。在实验操作过

程中，当测力计读数稳定时，认为其读数即为滑动摩擦力的大小，则测力计测得的滑动摩擦力

最准确的方案是（）

F____________

B.■

D.上?*

3.关于摩擦力，下列说法正确的是（）

A.摩擦力的大小一定与正压力有关

B.摩擦力的方向一定与运动方向相反

C.正压力增大，静摩擦力有可能不变

D.静摩擦力的大小跟接触面粗糙程度有关

4.如图所示，一个人用与水平方向成。角斜向上的力/拉放在粗糙水平面上质

量为，”的箱子，箱子沿水平面做匀速运动.若箱子与水平面间的动摩擦因

数为生则箱子所受的摩擦力大小为（）

A.FsinQB.Feos9C.nmgD./1Fsin9

5.在购物的商场里我们常见到如图的电梯，图甲为阶梯电梯，图乙为斜面电梯，设两电梯的乘客

随电梯匀速上行，则乘客受到电梯的（）

甲N

A.摩擦力的方向都相同B.支持力的大小都相同

C.支持力的方向都相同D.作用力的大小与方向均相同

6.在里约奥运会男子跳高决赛的比赛中，中国选手薛长锐获得第六名，这一成绩创造了中国奥运

该项目的历史。则（）

A.薛长锐在最高点处于平衡状态

B.薛长锐起跳以后在上升过程处于失重状态

C.薛长锐起跳时地面对他的支持力等于他所受的重力

D.薛长锐下降过程处于超重状态

7.关于力的分类，下列说法正确的是（）

A.重力是根据效果命名的力B.摩擦力是根据效果命名的力

C.阻力是根据效果命名的力D.重力是强相互作用

8.如下图所示，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Q

的两段绳都是水平的.已知Q与尸之间以及尸与桌面之间的动摩擦因数都是小两物块的质量

都是相，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P使它做匀速运动，

则尸的大小为（）

/7777777777J777777/7////77^/77/u7J77777777

A.4R/ngB.311mgC.2^mgD.^img

9.物体A放在长方体形的物体B上，它们均静止在水平面上。现用水平nn______-

力尸拉物体A,它们仍静止不动。如图所示，这时A与8之间、8与B

水平面间的摩擦力大小分别是（）

A.F,FB.0,0C.F,0D.0,F

10.如图所示，用手握瓶子，使瓶子在竖直方向处于静止状态.如果握力加倍，则手

对瓶子的摩擦力（）

A.保持不变

B.可能加倍

C.一定加倍

D.方向向下

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

11.一个质量为机的物体，放在水平桌面上，受到水平拉力尸的作用，产生的加速度为“，物体受

到的摩擦力为f当水平拉力变为2F时，有（）

A.物体的加速度变为2°B.物体的加速度的大小增加A

C.物体受到的摩擦力仍为/D.物体受到的摩擦力大于7

12.如图所示，A、8两小球分别用轻质细绳人和轻弹簧系在天花板上，A、B两小球之间用一轻质

细绳人连接，细绳L、弹簧与竖直方向的夹角均为。，细绳员水平拉直•现将细绳42剪断，则细

绳乙2剪断瞬间，下列说法正确的是（）

13.如图所示，一质量为机的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，且受到水平力尸的作!

用，下列说法正确的是（）

A.若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于〃吆，方向竖直向上

B.若木块静止，当尸增大时，木块受到的静摩擦力随之增大

C.若木块沿墙壁向下运动，则墙壁对木块的摩擦力大小为“F

D.若开始时木块静止，瞬间将F撤去，此后木块将做自由落体运动

14.如图所示，位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力尸作用下，处于静

止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力（）

A.方向可能沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下—

C.大小可能等于零D.大小一定等于尸

三、实验题（本大题共1小题，共9.0分）

15.在一次课外活动中，某同学用图所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与长金属B间的动摩

擦因数.已知铁块A的质量m=1kg,金属板8的质量nf=0.5kg,用水平力F向左拉金属板

B,使其向左运动，弹簧称示数的放大情况如图所示，A、8间的动摩擦因数〃=(g取

10m/s2）.

四、简答题（本大题共1小题，共3.0分）

16.在图中，若两物体的重力分别为公=20N,Gs=40/V,A、8间动\-A

F~—

摩擦因数%=0.2,B与地面间动摩擦因数曲=0.4,用力尸作用在B------->

上后，A、B间及8与地面间都发生了相对滑动.求各接触面间摩擦力的大小.

五、计算题（本大题共1小题，共10.0分）

17.如图所示，水平细杆上套一环A,环A与球8间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为7nA=

0.40kg和mB=0.30kg,由于B球受到水平风力作用，使环4与球8一起向右匀速运动.运动

过程中，绳始终保持与竖直方向夹角9=30。，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）8球受到的水平风力大小;

（2）环4与水平杆间的动摩擦因数.（结果可保留根号）

【答案与解析】

1.答案：B

解析：

木块与长木板发生相对滑动，两者之间存在滑动摩擦力。以A为研究对象，根据平衡条件分析滑动

摩擦力的大小，滑动摩擦力与速度无关。

滑动摩擦力大小公式/=/V,“与接触面的材料、粗糙程度等因素有关，与接触面积大小、物体的

速度大小无关。

A、由题，A与B发生了相对滑动，存在滑动摩擦力，而不是静摩擦力.故A错误；

BC,以A为研究对象，稳定时，A静止不动，根据平衡条件得到，木块A受到的滑动摩擦力大小等

于T,故8正确，C错误；

。、A受到的滑动摩擦力与A的速度无关，当8的速度增大时，木块A受到的摩擦力的大小仍等于7.

故。错误。

故选B。

2.答案：C

解析：

明确实验原理，四个图中实验原理均是利用了二力平衡，即木块弹簧弹力等于其所受滑动摩擦力大

小；同时实验要便于操作，具有可操作性，能够使实验更准确。

一个实验设计，必须遵循科学性原则，简便性原则，可操作性原则以及准确性原则，这一考题正是

考查考生在四个实验方案中，就可操作性以及准确性方面做出正确判断的能力。

4B.实验时如果木块不保持匀速直线运动，摩擦力不等于拉力，只有当弹簧秤拉动木块匀速运动时，

拉力才与摩擦力成为一对平衡力，它们大小相等，但是不容易保持匀速直线运动，理论上可行，但

是实际操作不可行，故不是最佳方案，故A8错误；

C.拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧秤的拉力是一对

平衡力，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，实验时不必保持匀速直线运动，但是

弹簧测力计相对地面处于静止状态，弹簧测力计示数稳定，便于读数，使读数更准确，故为最佳方

案，故C正确；

。向左拉动木块，木块在水平方向受力为，向左的拉力F,向右的摩擦力和弹簧弹力，通过弹簧测

力计无法测出摩擦力，估。选项错误。

故选Co

3.答案：C

解析：解：A、静摩擦力大小与正压力的大小无关，故A错误；

8、摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，与运动方向可能相同也可能相反，如物块刚放在运动的

传送带时，所受摩擦力与物块运动方向相同，故B错误；

C、静摩擦力大小与正压力无关，则正压力增大，静摩擦力有可能不变，故C正确；

。、静摩擦力大小与接触面粗糙程度无关，滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关，故。错误。

故选：a

摩擦力分为静摩擦力与滑动摩擦力，静摩擦力大小与接触面粗糙程度和正压力无关，方向与相对运

动趋势方向相反；滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度和正压力有关，方向与相对运动方向相反。

本题考查的是摩擦力的基础知识，要注意摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力。

4.答案：B

解析：

先判断物体受的是动摩擦力还是静摩擦力，动摩擦力可以用公式求解，也可以根据平衡条件求解。

本题看似考查动摩擦力的公式，但关键是利用正交分解法求正压力风，由/=〃FN求解摩擦力，很多

同学未求心,无论什么情况都乱用公式卬ng,从而导致错误。

首先由题意可知物体受到的是动摩擦力，设动摩擦力为了,据公式/=4“求解，我们只需求出风即

可，

对物体进行受力分析，将尸正交分解，如图:

竖直方向受力平衡有：FN+Fsind=Mg

得：FN=Mg-Fsind

则:f=N(Mg—Fsind)

水平方向受力平衡：f=Fcosd

故8正确，AC£＞错误；

故选B。

5.答案:D

解析：解：对甲为阶梯电梯，进行受力分析，则为：重力与支持力，两者相平衡，不受摩擦力作用，

而对于图乙为斜面电梯，受到重力、垂直于斜面的支持力与沿斜面向上的静摩擦力，根据力的合成

法则可知，支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，因此它们的支持力与摩擦力不同，只有作用力的

大小与方向均相同，故。正确，A8C错误；

故选：D。

根据运动性质：匀速直线运动，结合受力分析，依据力的合成法则，即可求解.

考查由物体的运动性质，来确定受力分析，注意理解平衡条件，掌握力的合成法则，难度不大，属

于基础题.

6.答案：B

解析：解：A、最高处时，加速度竖直向下，故不是平衡状态，故A错误；

8、无论是上升过程还是下落过程，还是最高点，运动员的加速度始终向下，所以他处于失重状态,

故8正确。错误；

C、起跳时运动员的加速度的方向向上，地面对他的支持力大于他受到的重力，故C错误：

故选：Bo

当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；

当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；

地面对他的支持力与他对地面的压力为一对作用力与反作用力。

本题主要考查了对超重失重现象以及力和运动关系的理解，要注意明确只要物体加速度向下时，物

体即处于失重状态。

7.答案：C

解析：解：ABC,重力、摩擦力是根据性质命名的力，阻力是根据效果命名的力，故AB错误，C正

确。

。、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不是强相互作用，故。错误。

故选：Co

根据效果命名的同一名称的力，性质不一定相同。根据效果命名的不同名称的力，性质可能相同。

性质不同的力，对于物体的作用效果不一定不同。性质相同的力，对于物体的作用效果不一定相同。

力的命名常常有两种方法：按效果命名和按性质命名，两者没有必然的关系，效果命名的不同名称

的力，性质可能相同，性质不同的力，对物体的作用效果可能相同。

8.答案：A

解析：本题考查平衡状态下物体的受力分析和摩擦力的计算方法

因为尸、Q都做匀速运动，因此可用整体法和隔离法求解.隔离。进行分析，Q在水平方向受绳向

左的拉力尸丁和向右的摩擦力=〃巾9,因此%=/mig.对整体进行分析，整体受绳向左的拉力2%，

地面对整体的向左的摩擦力弓2=24加9，向右的外力凡由平衡条件得：F=2FT+F/2=4〃mg.

故A正确

9.答案：A

解析：解：对整体分析可知，整体处于平衡状态，根据平衡条件可知，B受地面的摩擦力为凡

再对A物体受力分析，4也处于平衡状态，故拉力与8对4的摩擦力平衡，故摩擦力为尸；

故A正确，错误。

故选：Ao

分别对整体和A物体进行分析，根据平衡条件即可确定AB受到的摩擦力大小。

本题中两物体受到的均为静摩擦力，要注意明确平衡条件的应用，同时注意研究对象的灵活选择是

解题的关键。

10.答案：A

解析：解：因瓶子处于静止状态，而竖直方向只受重力和摩擦力，即使握力加倍，而摩擦力大小仍

不会发生变化，故A正确；

故选：A.

瓶子处于静止状态，故受到的为静摩擦力，由二力平衡关系可求得手与瓶子之间的摩擦力.

增大正压力只会增大最大静摩擦力，但不一定增大静摩擦力；这一点在做题时要特别注意.

11.答案：BC

解析：解：物体受到的滑动摩擦力/=4小。，〃、，"、g不变，则摩擦力/不变，

设当拉力变为2F时物体的加速度为优，

由牛顿第二定律得：F-f=ma,2F-f=ma',

加速度的变化：△a=优—a=土，

m

加速度之比：9=肾=2+吉＞2,即优＞2a,故错误，BC正确;

故选：BC.

当水平拉力变为2尸时，物体所受的滑动摩擦力大小没有变化，根据牛顿第二定律对前后两种进行研

究，分析两次加速度之比，然后分析答题.

本题考查对牛顿第二定律的理解能力，公式尸=ma中F是合力，不是拉力，不能简单认为拉力变为

2倍，加速度就变2倍.

12.答案：AD

解析：解：AB、将细线乙2从中间剪断后，A球做圆周运动，0o'

剪断细线的瞬间，加速度方向沿轨迹的切线方向（如图所示）;

对A由牛顿第二定律得:mgsin。=ma.,解得:％=gsind,

故4正确、B错误;

CD、弹簧的弹力不可突变，将细线G从中间剪断瞬间，8球

的加速度沿水平方向，如图所示。

对8球，由牛顿第二定律得：mgtand=maB,解得：=

gtand,故C错误、£＞正确。

故选：A。。

将细线乙2从中间剪断后，弹簧弹力不变，细绳拉力突变，对小球受力分析，由牛顿第二定律可以求

出A、8两球的加速度大小。

本题考查了求球的加速度，知道绳子的拉力可以突变，弹簧的弹力不能突变，对小球正确受力分析，

应用牛顿第二定律即可正确解题。

13.答案：ACD

解析：解：A3、木块在推力作用下静止时，处于平衡态，受推力尸、重力G、

向上的静摩擦力/和向右的支持力N,如图

根据共点力平衡条件有：

F=N

G=f

当推力增大时，物体仍然保持静止，故静摩擦力的大小不变，始终与重力平衡；方向竖直向上；

因而A正确B错误；

C、若木块沿墙壁向下运动，则墙壁对木块的摩擦力为滑动摩擦力，大小为〃F,故C正确；

。、撤去推力后，墙壁对物体的支持力减小为零，故最大静摩擦力减为零，物体只受重力，做自由

落体运动；故。正确；

故选：ACD.

当木块静止时，受力平衡，对木块受力分析后求出静摩擦力；撤去推力后，再次对木块受力分析，

得出的运动情况要符合实际情况.

本题关键对物体受力分析后运用共点力平衡条件计算出静摩擦力；明确滑动摩擦力公式中的弹力为

垂直于接触面的力；推力撤去后支持力减为零，故不受滑动摩擦力.

14.答案：ABC

解析：略

15.答案：0.25

解析：解：弹簧秤的读