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摩擦力
一、单选题
1． 雨滴自高空由静止开始落下，已知雨滴在下落过程中所受的空气阻力随其运动速度增大而增大，在整个下落过程中，雨滴的运动情况是(　　)
A．先加速下落，后匀速下落
B．先加速下落，后减速下落
C．先加速下落，中间匀速下落，最后减速下落
D．开始下落后立即匀速运动，最后加速下落
2． 如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率 v1运行。初速度大小为 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v—t图象(以地面为参考系)如图乙所示。已知 则 (　　)
A．t2时刻，小物块离A 处的距离达到最大
B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C．0~t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D．0~t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
3．如图是小金家阳台上的手摇晾衣架，衣服和晾衣架的总重为100牛，在拉力作用下5s内使衣服匀速上移了1m，不计滑轮重、绳重及摩擦。下列说法正确的是()
A．A为动滑轮，B为定滑轮
B．衣服匀速上升时，摇柄对绳的拉力F为20牛
C．利用该装置能省力，也能改变力的方向
D．拉力的功率为80W
4．如图所示，材料、粗糙程度和质量相同的甲、乙两物体放在同一水平桌面上，底面积在水平拉力作用下做匀速直线运动。它们所受的拉力分别为 F甲、F乙，对桌面的压强分别为 p甲、p乙，则下列关系正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．如图是某品牌的闪光滑板车，下列说法正确的是（　　）
A．滑板车运动时车轮闪光，机械能转化为光能
B．男孩蹬地使滑板车运动，物体不受力是无法运动的
C．男孩站在滑板车上静止时，滑板车的重力和人受到的支持力是一对平衡力
D．运动的滑板车不能马上停下，是因为一切物体都要受到惯性力的作用
6．如图所示为一木块在水平推力的作用下在粗糙水平桌面上运动时的频闪照片，所用闪光灯每隔相等时间闪亮一次，相机拍下此时木块的位置，下列说法正确的是（　　）
A．木块运动过程中受到平衡力的作用
B．以桌面为参照物木块一定向右运动
C．如木块向左运动，则木块受到的摩擦力越来越小
D．如木块向右运动，则木块受到的推力大于摩擦力
7．如图所示，同一木块在同一粗糙水平面上，先后以不同的速度被匀速拉动。甲图中速度为v1，乙图中速度为v2，丙图中木块上叠放一重物，共同速度为v3，且 匀速拉动该木块所需的水平拉力分别为F甲、F乙和F丙。下列关系正确的是()
A． B．
C． D．
8．一个物体在水平面上受到拉力F的作用，拉力大小和物体运动速度随时间的变化如图（2）所示。下列说法正确的是(　　)
A．0到3秒内物体所受摩擦力大小不变
B．3到6秒内物体所受摩擦力大小为4N
C．6到9秒内物体所受摩擦力大小为5N
D．9到12秒内物体所受摩擦力大小为2N
9．如图所示，叠放的物体A和B，在大小为F的力作用下沿水平做匀速直线运动，则下列正确的是(　　)
A．甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为r
C．甲图中物体A受到的摩擦力为0，物体B受到地面对它的摩擦力为F
D．乙图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它的摩擦力为F
10．在同一水平面上，有质量不同的两个木块M、N(N的质量较小) ，按照如图两种方式放置，分别在水平推力F1、F2作用下做匀速直线运动，若两种方式对地面的压强分别为p1和p2，则下列关系正确的是(　　)
A．F1>F2 B．F1p2 D．p1=p2
二、填空题
11．两个完全相同的物体A、B，每个重为20N。
（1）如图甲所示，A和B叠放在水平桌面上，在15N的水平拉力作用下，A、B一起向右做匀速直线运动，此时木块B受到的摩擦力大小为　 　N。
（2）如图乙所示，若将A、B木块紧靠着放在水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起向右做匀速直线运动，此时A对B的推力为　 　N。
12．自行车是我们熟悉的交通工具。从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关摩擦的知识，如：①车轮做成圆形；②车轮上刻有花纹；③塑料套紧套在车把手上；④在转动部分加润滑油；⑤脚踏板凹凸不平；⑥刹车时用力捏闸；⑦车轴处装有滚珠；⑧刹车橡皮很粗糙。
上述各项中，属于增大摩擦的是　 　(填序号，下同)，属于减小摩擦的是　 　。
13．(2022·扬州)冬奥会冰壶比赛中，如图所示，在AB过程中，投手用水平方向的力推冰壶，使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动，人对冰壶的推力　 　冰面对冰壶的摩擦力；撤去推力，在BC过程中所受摩擦力不变；在CD过程中，队友刷冰是通过　 　方式增加冰面内能使之熔化，从而　 　摩擦。
14．如图甲所示，完全相同的A，B两物块叠放在水平地面上，用F1=30N的水平力作用在B物块上，A与B一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为　 　N；如图乙所示，将F2=50N的水平力作用在A物块上，它们仍一起做直线运动，则图乙中A物块受到地面的摩擦力　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）图甲中A物块受到地面的摩擦力。
15．质量和材料相同的两圆台形物体置于水平地面上，按图放置。若用大小分别为Fa和Fb。的水平拉力拉动物体在同一水平地面上做匀速直线运动，则　 　 (填“Fa>Fb。”“Fapb”“pa16．如图所示，一个重力为0.3牛的磁性黑板擦被吸附在竖直的黑板上。
（1）当磁性黑板擦在竖直的黑板上静止时，受到的摩擦力方向为 　 　。
（2）当对磁性黑板擦施加一个竖直向上、大小为0.8牛的力时，恰好使它匀速向上运动，则此时黑板擦受到 　 　牛的摩擦力。
17．某一物体在同一水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为，两次推力的功率分别为则　 　　 　（均选填“>”、“<”或“=”）。
三、实验探究题
18．小金购买了两双运动鞋，为了比较跑步时两双鞋子的防滑性，小金用弹簧测力计在水平桌面上拉着鞋子做匀速直线运动，首先进行如图所示的①②两次实验。
（1）实验后，小金觉得这样仍不能得出A鞋的防滑性能更好，原因是　 　，所以他将两只鞋子叠放在一起，进行了③④两次实验，③中弹簧测力计的读数为　 　。
（2）根据此次实验可知　 　（选填“A”或“B”）鞋的防滑性更好。但是小金觉得经过③④实验并不能得出在跑步时同样的结论，因为　 　。
19．如图甲所示，A是木块，B是长木板，C是弹簧测力计，另有砝码、棉布、毛巾等物。若匀速拉动弹簧测力计，可测出木块受到的摩擦力。
（1）在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，应拉动弹簧测力计使木块做　 　运动。此时，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对　 　力。
（2）在图乙中，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动。该装置相对图甲所示装置更具优势，请指出其中一点：　 　。
（3）实验小组四位同学想利用图甲的方案来探究长木板面与课本间滑动摩擦力的大小与压力的关系。①用一个同学的科学课本代替木块A放在水平木板上，通过弹簧测力计水平匀速拉动课本，此时弹簧测力计的示数是2N，课本与木板面间的摩擦力大小为　 　N。②在原来的课本上又放了另一个同学同样的课本，以改变课本与木板间的压力，这种方法　 　(填“ 可行”或“不可行”)。③通过多次实验，她们得到如表所示的实验数据：
课本册数 1 2 3 4
弹簧测力计示数/ 2 4 6 8
分析表格中数据可以得出结论：　 　。
20．在研究影响滑动摩擦力大小的因素时，某同学设计了如图所示的实验装置：两个相同的滑块M、N被两块木板夹住，两木板用带螺母的“T”形金属杆连接，螺母可用来调节木板之间的松紧。
【实验步骤】①调节螺母的松紧，使滑块M、N处于静止状态，如图。
②往滑块M上放置一定数量的砝码，直到滑块M恰好能下滑，记录此时砝码的总质量。
③将滑块M复位，分别将螺母往里旋紧1圈、2圈、3圈，重复步骤②。
【分析讨论】
（1）实验中，通过　 　来反映滑块M受到的摩擦力大小。
（2）步骤③中“螺母往里旋紧”的目的是　 　。
（3）某同学在实验中发现使用砝码很难做到使滑块M恰好下滑，为更精确测量滑块M刚好下滑时的摩擦力大小，本实验可如何改进？　 　
【拓展延伸】由静止到运动的瞬间受到的摩擦力（最大静摩擦力）略大于滑动摩擦力。同学们又开始了新的探究……
21．如图所示，小亮和小刚进行“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动。根据　 　条件可知，木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
（2）他们通过甲、乙所示的实验，得出的结论是在保持接触面粗糙程度一定时，　 　越大，滑动摩擦力就越大。
（3）小亮对小刚说：“我只要用乙图中的器材再做一次实验，就能验证滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。”小亮的做法是　 　，重新做一次实验。
（4）图甲实验，在木块运动过程中拉力突然变大，则木块与桌面间的滑动摩擦力将　 　(填“变大”“不变”或“变小”)。
（5）他们对实验进行了改进，如图丙所示拉动另一水平木板进行实验，这样改进的好处是　 　。
四、解答题
22．下列是兴趣小组进行的观察蜗牛实验：
（1）小龙观察到蜗牛行进轨迹上会留下湿滑的粘液，这是通过　 　方式来减小摩擦力对蜗牛的伤害。
（2）实验中，小江测得蜗牛的质量为50克，同时用压强传感器测得静止在水平地面上的
蜗牛对地面的压强为5×103帕，则蜗牛静止时与地面的接触面积为多少米2？
（3）为测定蜗牛的爬行速度，小科取甲、乙两只蜗牛，让它们从”0”刻度同时出发，0.5小时后两只蜗牛的位置如图所示。
①甲蜗牛爬行的平均速度是多少米/秒？
②假设两只蜗牛均做匀速直线运动，则爬行过程中，蜗牛甲相对于蜗牛乙的运动状态是 ▲(选填”静止”、”向前运动”或”向后运动”)。
23．雪地摩托车是一款冬季越野装备，配有履带和滑雪板，下表是某款雪地摩托车的部分主要参数。
（1）向前行驶时，履带作用在雪地上的力的方向是　 　的(选填“向前”或“向后”，下同)；滑雪板受到雪地的力是　 　的。
（2）此雪地摩托车停放在水平雪地上时，对雪地的压强为多少帕？(近似到小数点后一位)
（3）质量为50kg的小金驾驶此车在雪地匀速行驶，若行驶过程中受到的阻力是车重的0.6倍，则此时雪地摩托车所受牵引力的大小是多少？(g取10N/Kg)
五、综合说理题
24．如图是一款家用学生学习椅，该椅子坐垫采用了宽厚的海绵可增加舒适感，底部装有轮子方便移动。请运用所学知识解释上述设计所蕴含的科学原理。
答案解析部分
1．A
2．B
3．C
4．D
5．A
6．D
7．C
8．B
9．A
10．B
11．（1）0
（2）7.5
12．②③⑤⑥⑧；①④⑦
13．等于；做功；减小
14．30；等于
15．Fa=Fb；pab
16．（1）竖直向上
（2）0.5N
17．=；<
18．（1）未控制A、B鞋子对水平面的压力大小相同；4.4N
（2）B；跑步时，需要更大的摩擦力
19．（1）匀速直线；平衡
（2）弹簧测力计读数较稳定，且A所受滑动摩擦力与B的运动速度无关
（3）2；可行；当接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大
20．（1）滑块M恰好滑动时所加砝码的总质量（总重力）（其他合理答案均可）
（2）增加滑块和木板之间的压力
（3）用细沙代替砝码进行实验（其他合理答案均可）
21．（1）二力平衡
（2）压力
（3）将塑料块叠放在木块的下面
（4）不变
（5）不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作，方便准确读数
22．（1）减少接触面的粗糙程度
（2）解：已知m=50克=0.05千克
F=G=mg=0.05千克× 10牛/千克=0.5牛
S=F/p=0.5牛/5000帕=0.0001米2
（3）解：①已知s=7.2厘米=0.072米
t=0.5小时=1800秒
v=s/t=0.072米/1800
=4×10-5米/秒
②向后运动
23．（1）向后；向后
（2）雪地托车对水平雪地的压力F车＝G车＝m车g＝160kg×10N/kg＝1600N，雪地托车对水平雪地的压强：p＝FS＝1600N0.8m2+2×0.2m2＝1333.3Pa
（3）雪地摩托车在匀速行驶过程中受到的阻力：G总＝m总g＝(50kg＋160kg)×10N/kg＝2100N；f＝0.6G总＝0.6×2100N＝1260N；由二力平衡条件可得，在匀速行驶过程中的牵引力：F牵＝f＝1260N
24．宽厚的海绵，增大了人与椅子的受力面积，从而减小了压强，所以感觉更舒适；椅子底部的轮子，使滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减小了摩擦，便于移动。

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