第02讲 摩擦力（分层练习）2024-2025学年高一物理同步课堂（人教版2019必修第一册）解析版

第第页第02讲摩擦力1．如图所示，下列四个实例中属于增大摩擦力的是（

）A．斜向上拉动水平地面上箱子B．冰壶表面打磨得很平滑C．鞋底有凹凸不平的花纹D．气垫船行驶时船底有空气层【答案】C【详解】A．由于拉动箱子，则箱子与地面间的摩擦是滑动摩擦，斜向上拉减小了地面对箱子的支持力，从而减少摩擦力，故A错误；B．冰壶表面打磨得很平滑，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力的，故B错误；C．鞋底有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故C正确；D．气垫船行驶时与水之间有空气层，是通过使两接触面脱离来减小摩擦力的，故D错误。故选C。2．关于摩擦力，下列说法中正确的是（

）A．人走路时，鞋底受到地面滑动摩擦力的作用B．武警战士双手握住竖立的竹竿匀速上攀时，所受的摩擦力的方向是向下的C．将酒瓶竖直用手握住停留在空中，当再增大手的用力，酒瓶受的摩擦力变大D．在结冰的水平路面上撒些细土，人走上去不易滑倒，是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了【答案】D【详解】A．走路时，后面的脚用力向后蹬地面，鞋相对地面有向后滑动的趋势，地面对鞋有向前的静摩擦力；前面的脚触地的瞬间，相对地面有向前滑动的趋势，地面对鞋底有向后的静摩擦力，A错误；B．战士握竿上攀时，手相对竿有下滑的趋势，竿对手的静摩擦力与相对运动趋势的方向相反，故静摩擦力的方向向上，B错误；C．手握酒瓶，竖直方向酒瓶受到重力和静摩擦力作用而平衡，静摩擦力总是等于酒瓶的重力，大小不变，C错误；D．结冰的水平路面对鞋底的最大静摩擦力较小，人容易滑倒，如果撒些细土，可增大人与路面间的最大静摩擦力，人就不容易滑倒，D正确；故选D。3．一学习兴趣小组在探究摩擦力时，自行车倒立放置，让后轮逆时针转动，随后在后轮最高点轻轻放上一硬纸板（如图所示），通过观察硬纸板的运动进行相关研究。下列分析正确的是（

）A．硬纸板受到静摩擦力的作用 B．轮胎转动越快，硬纸板受到的摩擦力越大C．硬纸板受到向左的摩擦力，从而向左飞出 D．硬纸板受到向右的摩擦力，从而向左飞出【答案】C【详解】AB．硬纸板受到滑动摩擦力的作用，根据可知硬纸板受到的滑动摩擦力大小与轮胎转动的快慢无关，故AB错误；CD．由于后轮逆时针转动，可知硬纸板相对于后轮有向右的运动方向，则硬纸板受到向左的摩擦力，从而向左飞出，故C正确，D错误。故选C。4．利用图甲所示的装置可研究物块与木板之间的摩擦力。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。t=0时刻，细线处于直的状态，水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法中正确的是（）A．木板必须在桌面上沿力的方向做匀速直线运动B．在1.0~1.2s时间内，物块与木板之间存在滑动摩擦力C．物块受到的摩擦力方向始终水平向左D．由图乙的信息可以得出该实验滑动摩擦力与压力成正比的结论【答案】C【详解】A．木板和物块发生相对运动后，物块受到的是滑动摩擦力，木板不一定要做匀速直线运动，故A错误；B．由图乙可知，在1.0~1.2s时间内，摩擦力随外力变化而变化，则摩擦力为静摩擦力，故B错误；C．物块始终处于静止状态，水平方向受水平向右的拉力与水平向左的摩擦力，且方向始终不变，故C正确；D．由图乙的信息可以得出滑动摩擦力比最大静摩擦力小，且木板与物块间的滑动摩擦力保持不变，不能得出滑动摩擦力与压力成正比的结论，故D错误。故选C。5．某同学在水平课桌上做两次实验，第一次缓慢拉动纸板让物块与纸板一起运动，第二次迅速拉动纸板，将纸板从物块下抽出。以下说法正确的是（）A．第一次实验中纸板不受摩擦力B．第一次实验中物块不受摩擦力C．第二次实验中桌面对纸板的摩擦力比第一次大D．第二次实验中物块由于惯性不受摩擦力【答案】B【详解】AB．第一次缓慢拉动纸板，可认为砝码受力平衡，砝码受到的摩擦力为0，由于纸板与桌面发生相对滑动，故纸板受到桌面对其的摩擦力，故A错误，B正确；CD．第二次迅速拉动纸板，将纸板从物块下抽出时，物块与纸板发生相对滑动，物块受到纸板的滑动摩擦力作用；两次桌面对纸板的摩擦力都为滑动摩擦力，两次桌面对纸板的支持力大小都等于物块和纸板的总重力大小，根据可知两次摩擦力相等，故CD错误。故选B。6．中央广播电视总台《2024年春节联欢晚会》以“龙行龘龘，欣欣家国”为主题。中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。如图所示，书法家在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。书写“龙”字“一”这一笔画时，在向右行笔的过程中镇纸和白纸都保持静止，则（

）A．毛笔对白纸的摩擦力向左 B．白纸对镇纸的摩擦力向右C．桌面对白纸的摩擦力向左 D．桌面对白纸的摩擦力小于毛笔对白纸的摩擦力【答案】C【详解】A．书写“龙”字“一”这一笔画时，白纸相对毛笔白纸向左运动，毛笔对白纸的摩擦力向右，故A错误；B．镇纸相对白纸无运动趋势，白纸与镇纸间没有摩擦力，故B错误；CD．对白纸受力分析，桌面对白纸的摩擦力与毛笔对白纸的摩擦力二力平衡，方向相反，大小相等，则桌面对白纸的摩擦力向左，桌面对白纸的摩擦力等于毛笔对白纸的摩擦力，故C正确，D错误。故选C。7．如图所示，小明同学用手握住一只圆柱形水杯，杯身竖直，处于静止状态，现缓慢向杯中倒水（水未溢出），杯子始终保持静止，下列关于缓慢倒水过程的说法正确的是（

）A．手对水杯的弹力是因为水杯发生了形变 B．手握水杯的弹力一定增大C．水杯对手的摩擦力一定增大 D．水杯受到的合力一定不变【答案】CD【详解】A．手对水杯的弹力是因为手发生了形变，故A错误；BC．对杯子受力分析，竖直方向摩擦力和重力平衡，当杯子中的水增加时，重力变大，则手对杯子的静摩擦力变大。当水和杯子的重力之和小于未加水时杯子受到的最大静摩擦力时，手握杯子的力不增加，也可保持杯子静止，故手握水杯的弹力不一定增大。故B错误，C正确；D．杯子始终保持静止，水杯受到的合力始终为零，故D正确。故选CD。8．如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力情况，下列说法正确的是（）A．M处受到的支持力垂直地面向上B．N处受到的支持力竖直向上C．M处可能受到沿MN方向的静摩擦力D．N处可能受到沿MN方向的静摩擦力【答案】AD【详解】A．处受到的支持力的方向与地面垂直向上，即竖直向上，故A正确；B．处受到的支持力的方向与原木P垂直向上，不是竖直向上，故B错误；C．处受到的静摩擦力与支持力的方向垂直，沿水平方向，故C错误；D．因原木P有沿原木向下的运动趋势，所以处受到的摩擦力沿方向，故D正确。故选AD。9．传送带是生活及生产中的常见设备，它能帮助人们自动运送物品。如图所示，粮食包随倾斜的传送带向上移动，移动中粮食包与传送带上某点的相对位置保持不变，关于粮食包或传送带所受的摩擦力，下列说法正确的是（）A．粮食包对传送带的摩擦力方向沿传送带向下B．粮食包所受的传送带的摩擦力是静摩擦力C．若传送带匀速移动，则粮食包不受传送带的摩擦力作用D．粮食包所受传送带的摩擦力的方向可能与传送带垂直【答案】AB【详解】AB．粮食包相对传送带静止，则粮食包所受的摩擦力为静摩擦力，粮食包相对传送带有向下运动的趋势，则粮食包受传送带的静摩擦力方向沿传送带向上，根据牛顿第三定律，粮食包对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，选项AB正确；C．若传送带匀速移动，因传送带倾斜，则粮食包仍受传送带的摩擦力作用，选项C错误；D．粮食包所受传送带的摩擦力的方向与传送带平行，选项D错误。故选AB。10．质量为的木箱静止在水平地板上，至少要用的水平推力，才能使它从原地开始运动。现将一水平推力作用在木箱上，随时间变化的图线如图所示。已知木箱在时间内做匀速直线运动，重力加速度取。则下列说法正确的是（）A．木箱与地板之间的动摩擦因数为0.3B．时间内木箱所受摩擦力大小为0C．时间内木箱所受摩擦力大小为D．时间内木箱所受摩擦力大小为【答案】AD【详解】AD．内，木箱做匀速直线运动，二力平衡，此时摩擦力为木箱对地面的压力大小等于木箱重力，即动摩擦因数故AD正确；B．，木箱静止，根据二力平衡，时间内木箱所受摩擦力大小为，故B错误；C．木箱在内做加速运动，受到摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与推力大小无关，因压力大小和接触面粗糙程度均不变，木箱受到滑动摩擦力大小不变，则摩擦力仍然为，故C错误。故选AD。11．羽毛球是很多高中生喜欢的体育运动。某同学为了将一个羽毛球从球筒中取出，他先将球筒口朝下，球筒保持竖直并静止，发现羽毛球并未滑出，然后举至某一高度由静止释放，球筒落到地面时速度瞬间减为0，羽毛球能滑至筒口处，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A．球筒竖直静止时，羽毛球不受摩擦力B．球筒下落过程中，羽毛球不受摩擦力C．球筒下落过程中，羽毛球所受摩擦力方向向上D．羽毛球向筒口运动过程中，羽毛球受到摩擦力方向向上【答案】BD【详解】A．球筒竖直静止时，羽毛球受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二者大小相等，方向相反，故A错误；BC．球筒下落过程中，加速度为重力加速度，羽毛球只受重力，不受摩擦力，故B正确，C错误；D．羽毛球向筒口运动过程中，羽毛球受到摩擦力方向向上，故D正确。故选BD。12．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F—t图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A．实验时必须让木板保持匀速运动B．图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线C．最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7D．若知道物块对木板的压力，可求出物块与木板之间的动摩擦因数μ【答案】BC【详解】A．当物块与长木板发生相对运动后，不管木板做匀速运动还是变速运动，物块的受力不变，故木板不需要保持匀速运动，A错误；B．根据物块的受力可知传感器记录的力与物块所受的摩擦力等大反向，故可以说图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线，B正确；C．根据物块的受力可知传感器记录的力与物块所受的摩擦力等大反向，由图可知，最大静摩擦力约为，滑动摩擦力约为，故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为，C正确；D．根据公式可知，由于未知，故求不出动摩擦因数，D错误。故选BC。13．长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角变大），另一端不动，如图甲所示，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力随角度的变化图像如图乙所示。重力加速度为，下列判断正确的是（）A．木块与木板间的动摩擦因数B．木块与木板间的动摩擦因数C．木板与地面的夹角为时，木块做自由落体运动D．木板由转到的过程中，木块的加速度增大【答案】BD【详解】AB．由题图可知，当木板与地面的夹角为时木块刚刚开始滑动，木块重力沿木板向下的分力等于，则刚滑动时有求得，A错误，B正确；C．当木板与地面的夹角为时，木块受到的摩擦力为零，则木块只受重力作用，但此时速度不是零，木块不做自由落体运动，做初速度不为零、加速度为g的匀加速运动，C错误；D．对木块，根据牛顿第二定律有则则木板由转到的过程中，随着的增大，木块的加速度a增大，即速度变化越来越快，D正确。故选BD。14．如图所示，质量为m的木块放置在质量为M的长木板上，受到水平向右的拉力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因数为，下列说法中正确的是（）A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是，方向水平向左B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是C．木块受到木板的摩擦力的大小一定是，方向水平向左D．当时，木板便会开始运动【答案】AC【详解】A．木板受到木块的摩擦力大小为，方向水平向右，长木板处于静止状态，故木板受到地面的静摩擦力与木块给木板的滑动摩擦力等大反向，大小为当时，则有，当时，，无论F多大，木块对木板的摩擦力大小始终为，小于地面对木板的最大静摩力，因此木板受到地面的摩擦力的大小一定是，方向水平向左，A正确；B．木板静止不动，木板受到地面的摩擦力的大小一定是，B错误；C．由A项分析可知，木块受到木板的摩擦力的大小一定是，方向水平向左，C正确；D．由A项分析可知，无论F多大，木块对木板的摩擦力大小始终为，小于地面对木板的最大静摩，木板不会动，D错误。故选AC。15．打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示，设每张纸的质量相同，进纸时搓纸轮以竖直向下的力压在第一张白纸上，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，不考虑静电的影响，下列说法正确的是（

）A．第一张白纸对搓纸轮的摩擦力方向向右B．进纸过程中各张白纸之间均有摩擦力作用C．除最上面第一、二张白纸外，越向下白纸之间的摩擦力越大D．只有，打印机才可能实现自动进纸【答案】BD【