3.2摩擦力單項選擇題：每小題只有一個選項符合題目要求。1．（2021·湖北武漢市·高一期末）如圖所示，在平衡木比賽中，運動員靜止在平衡木上。下列說法正確的是（）A．平衡木對人的力和人對平衡木的力相同B．過運動員的重心作垂線，垂線與平衡木的交點可能在運動員腳的前方C．平衡木對運動員的摩擦力沿水平方向D．運動員受到了支持力是因為平衡木發(fā)生了形變【答案】D【解析】A．對于平衡木對人的力和人對平衡木的力，這兩個力的施力物體和受力物體均不同，不是同一個力，故A錯誤；B．運動員為了能夠保持身體的穩(wěn)定，重心垂線與平衡木的交點應(yīng)過運動員的腳掌位置，故B錯誤；C．運動員相對平衡木不存在相對運動或相對運動的趨勢，所以摩擦力為零，故C錯誤；D．運動員受到了支持力是因為平衡木發(fā)生了形變，故D正確。故選D。2．（2021·浙江高三三模）打印機在正常工作的情況下，進紙系統(tǒng)能做到每次只進一張紙。進紙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，設(shè)圖中剛好有20張相同的紙，每張紙的質(zhì)量均為m，搓紙輪按圖示方向轉(zhuǎn)動并帶動最上面的第1張紙向右運動，搓紙輪與紙張之間的動摩擦因數(shù)為，紙張與紙張之間、紙張與底部摩擦片之間的動摩擦因數(shù)均為，工作時搓紙輪給第1張紙壓力大小為F。打印機正常工作時，下列說法錯誤的是（）A．第2張紙受到第3張紙的摩擦力方向向左B．第10張紙與第11張之間的摩擦力大小可能為C．第20張紙與摩擦片之間的摩擦力為D．若，則進紙系統(tǒng)不能進紙【答案】B【解析】A．第2張紙相對第3張紙向右運動，所以第2張紙受到第3張紙的摩擦力方向向左，故A正確；BC．工作時搓紙輪給第1張紙壓力大小為F，第1張紙對第2張紙的壓力為F+mg，所以第2張以下的紙沒有運動，只有運動趨勢，所以第2張以下的紙之間以及第20張紙與摩擦片之間的摩擦力均為靜摩擦力，大小均為μ2(F+mg)，故B錯誤，C正確；D．若μ1=μ2，搓紙輪與第1張紙之間的摩擦力為μ1F，第1張紙受到第2張紙的滑動摩擦力為μ2（F+mg），則有搓紙輪與第1張紙之間會發(fā)生相對滑動，不會進紙，打印機不會正常工作，故D正確。本題選錯誤，故選B。3．（2021·浙江溫州市·高三三模）如圖所示，一位同學(xué)用雙手水平夾起一摞書，并停留在空中。已知手掌與書間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3，書與書間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2，設(shè)最大靜摩擦力的大小等于滑動摩擦力大小。若每本書的質(zhì)量為0.2kg，該同學(xué)對書的水平正壓力為200N，每本書均呈豎直狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A．每本書受到的摩擦力的合力大小不等B．書與書之間的摩擦力大小均相等C．他最多能夾住42本書D．他最多能夾住60本書【答案】C【解析】A．每本書受到的摩擦力的合力與重力平衡，若每本書的質(zhì)量相同，則它受到的摩擦力的合力大小相等，A錯誤；B．越靠外側(cè)，書與書間的摩擦力越大，B錯誤；CD．以這一摞書這研究對象，每只手對其的最大靜摩擦力為=60N這一摞書受力平衡解得n1=60但書與書間的最大靜摩擦力為=40N除了左右兩側(cè)跟手接觸的兩本書，以剩下的這一部分書為對象，由平衡條件解得n2=40加跟手接觸的兩本書，共42本書。所以C正確，D錯誤。故選C。4．（2021·浙江高三月考）測反應(yīng)時間的示意圖如圖所示，一位同學(xué)用兩個手指捏住直尺的頂端，另一位同學(xué)用一只手在直尺下方做捏住直尺的準備，但手不能碰到直尺。忽略空氣阻力，直尺由靜止釋放，測出直尺被捏住時其降落的高度﹐根據(jù)自由落體運動知識，可以算出另一位同學(xué)做出反應(yīng)的時間，下列說法正確的是（）A．直尺靜止時，直尺對手指有5個力的作用B．直尺靜止時，直尺對手指有4個力的作用C．靜止時，直尺受到的摩擦力與手指對其的正壓力成正比D．直尺受到的壓力，是直尺發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的【答案】B【解析】AB．直尺靜止時，有兩個接觸面，每個面都有一個彈力和摩擦力，則直尺對手指有4個力的作用，所以A錯誤；B正確；C．靜止時，直尺受到的摩擦力為靜摩擦力，與手指對其的正壓力無關(guān)，大小總是等于重力，所以C錯誤；D．直尺受到的壓力，是手發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的，所以D錯誤；故選B。5．（2021·浙江高一月考）關(guān)于相互接觸的兩個物體之間的彈力和摩擦力，以下說法中正確的是（）A．壓力是由于重力產(chǎn)生的B．有彈力必定有摩擦力C．摩擦力的大小一定與彈力大小成正比D．摩擦力的方向與彈力方向始終垂直【答案】D【解析】A．壓力是兩個相互接觸的物體間的作用力，所以，壓力與重力沒有必然聯(lián)系，壓力也不一定是由于重力產(chǎn)生的，A錯誤；B．摩擦力產(chǎn)生的條件是：相互接觸、有彈力、接觸面粗糙、有相對運動或相對運動趨勢，所以有彈力不一定有摩擦力，B錯誤；C．靜摩擦力的大小與外力有關(guān)，不與彈力成正比，滑動摩擦力的大小與彈力成正比，C錯誤；D．摩擦力的方向沿著接觸面的方向，彈力的方向與接觸面垂直，所以摩擦力方向與彈力方向始終垂直，D正確。故選D。6．（2021·浙江高一月考）如圖所示，甲、乙、丙三個物體質(zhì)量相同，與地面的動摩擦因數(shù)相同，受到三個大小相同的作用力F，當(dāng)它們滑動時，受到的摩擦力大小是（）A．甲、乙、丙所受摩擦力相同 B．甲受到的摩擦力最小C．乙受到的摩擦力最小 D．丙受到的摩擦力最大【答案】B【解析】甲、乙、丙三個物體中，甲對地面的正壓力最小，乙對地面的正壓力最大，所以甲受到的摩擦力最小，乙受到的摩擦力最大，故B正確。故選B。7．（2021·上海楊浦區(qū)·高三月考）某同學(xué)騎自行車時，地面對前輪的摩擦力為，對后輪的摩擦力為。當(dāng)他推自行車時，地面對前輪的摩擦力為，對后輪的摩擦力為（）A．與同向 B．與同向C．與車前進方向相同 D．與車前進方向相同【答案】B【解析】自行車后輪是驅(qū)動輪，所以騎行時，后輪摩擦力向前，前輪摩擦力向后，推行時，前后輪摩擦力均向后。故選B。8．（2020·江蘇南通市·海門市第一中學(xué)高一期中）如圖所示，小明同學(xué)借助放滿書籍的整理箱做摩擦力探究實驗，發(fā)現(xiàn)隨著水平拉力的增大，靜止的整理箱開始運動，箱子運動后，發(fā)現(xiàn)拉動箱子反而比剛拉動時省力，若假設(shè)小明施加的水平拉力隨時間均勻增加，則下列能正確反映整理箱所受摩擦力隨時間變化的圖像是（）A．B．C． D．【答案】C【解析】剛開始整理箱處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受到的摩擦力是靜摩擦力，靜摩擦力等于拉力，隨著拉力的增大而增大，當(dāng)剛要開始滑動時達到最大靜摩擦力，當(dāng)整理箱運動起來后受到的是滑動摩擦力，根據(jù)滑動摩擦力是一個定值，而滑動摩擦力力略小于最大靜摩擦力。故選C。二、多項選擇題：每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．（2020·江蘇省鎮(zhèn)江中學(xué)高三開學(xué)考試）如圖所示，一木板B放在水平面上，木塊A放在木板B的上面，A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在直立墻壁上，用力F向左拉動木板B，使它以速度v做勻速運動，這時輕繩的張力為FT。下列說法中正確的是（）
A．木塊A受到靜摩擦力，方向向右B．木塊A受到的滑動摩擦力大小等于FTC．若木板B以2v的速度勻速運動，則A受到的摩擦力大小等于FTD．若木板B以2v的速度勻速運動，則向左的拉力大小為2F【答案】BC【解析】A．因為兩物體相對運動，所以木塊A受到滑動摩擦力，方向向左。A錯誤；B．根據(jù)二力平衡，木塊A受到的滑動摩擦力大小等于FT。B正確；C．木板運動的速度大小不影響兩物體間的滑動摩擦力大小，所以A受到的摩擦力大小等于FT。C正確；D．只要木板勻速運動，則木板所受到的合力為零，所以拉力不變。D錯誤。故選BC。10．（2021·浙江高一期中）用如圖所示裝置研究摩擦力的變化規(guī)律：把木塊放在水平長木板上，在彈簧測力計的指針左邊輕塞一個小紙團（有一定寬度），它只能被指針向左推動。用彈簧測力計沿水平方向拉木塊，使拉力由零緩慢增大。下列說法正確的是（）
A．木塊開始運動前，摩擦力逐漸增大B．當(dāng)拉力達到某一數(shù)值時木塊開始移動，此時拉力會突然變小C．該實驗裝置可以記錄最大靜摩擦力的大小D．最終小紙團的左側(cè)位置對應(yīng)的彈簧測力計的示數(shù)等于最大靜摩擦力的大小【答案】ABC【解析】由題意可知，開始時木塊保持不動，木塊受靜摩擦力，根據(jù)平衡條件可知摩擦力始終等于拉力，故摩擦力大小隨拉力的增大而增大，而當(dāng)增大拉力達到某一大小時，木塊開始滑動，此時說明木塊恰好達到最大靜摩擦力，可以記錄最大靜摩擦力的大小，而由于滑動摩擦力要小于最大靜摩擦力，所以木塊移動后拉力將減小，木塊移動后拉力將減小，根據(jù)紙團的位置即可記錄下最大靜摩擦力。故選ABC。11．（2020·江蘇省板浦高級中學(xué)高一期中）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊被水平推力壓著，靜止在豎直墻壁上，當(dāng)推力F的大小增加到2F時，下列說法正確的是（）A．木塊受墻面彈力的原因是由于木塊發(fā)生形變B．木塊所受墻面的摩擦力不變C．木塊會沿墻面下滑D．木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍【答案】BD【解析】A．木塊受墻面彈力的原因是由于墻面發(fā)生形變產(chǎn)生的，A錯誤；BCD．木塊處于靜止，推力和墻壁的彈力平衡，重力和靜摩擦力平衡，摩擦力方向豎直向上；當(dāng)推力增大為原來的2倍，則木塊所受墻面的彈力增加到原來的2倍，但摩擦力大小始終等于重力，保持不變，而方向與重力方向相反，豎直向上，BD正確，C錯誤；故選BD。12．（2020·江蘇泰州市·姜堰中學(xué)高一月考）如圖所示，木塊質(zhì)量為2kg，放在水平地面上，在F=6N的水平拉力作用下向右做勻速直線運動，速度為1m/s。則下列說法中正確的是（）A．以1m/s的速度做勻速直線運動時，木塊受到的摩擦力大小為6NB．當(dāng)木塊做勻速直線運動時，它與水平面的動摩擦因數(shù)為0.3C．當(dāng)用8N的水平拉力使木塊運動時，木塊受到的摩擦力為8ND．將水平拉力F撤去后，木塊運動得越來越慢，木塊受到的摩擦力越來越小【答案】AB【解析】A．以1m/s的速度做勻速直線運動時，木塊受力平衡，則F=f，則木塊受到的摩擦力大小為6N，選項A正確；B．當(dāng)木塊做勻速直線運動時，它與水平面的動摩擦因數(shù)為選項B正確；C．當(dāng)用8N的水平拉力使木塊運動時，木塊受到的摩擦力仍為6N，選項C錯誤；D．將水平拉力F撤去后，木塊運動得越來越慢，木塊受到的摩擦力不變，選項D錯誤。故選AB。三、非選擇題13．（2020·上海市晉元高級中學(xué)高一月考）如圖甲所示，一人用由零逐漸增大的水平力F推靜止于水平地面上質(zhì)量為5kg的木箱，木箱所受的摩擦力f與F的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，木箱所受的最大靜摩擦力為___________N，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為___________?！敬鸢浮?10.4【解析】[1]由圖可知，木箱所受的最大靜摩擦力為21N；[2]木箱與地面間的滑動摩擦力為20N，則動摩擦因數(shù)14．（2020·上海市復(fù)旦中學(xué)高一期中）如圖所示，力G=100N的物體，在動摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向左運動，同時受到大小為20N，方向向右的水平力F的作用，則物體所受摩擦力的大小為________N，合力大小為________N。【答案】1030【解析】[1]物體所受摩擦力的大小為[2]力F與摩擦力f同向，則合力大小為15．（2020·北京高二學(xué)業(yè)考試）某同學(xué)利用圖所示的裝置研究物塊與木板之間的摩擦力。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用細線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉動木板，傳感器記錄的F-t圖像如圖所示。從F-t圖像可以看出在1.0~1.2s時間內(nèi)，物塊與木板之間的摩擦力是_________（選填“靜摩擦力”或“滑動摩擦力”），物塊與木板之間的滑動摩擦力大小約為_________N。【答案】靜摩擦力2.0【解析】[1]1.0~1.2s時間內(nèi)，木板還未拉動，摩擦力隨外力的增大逐漸增大，物塊與木板之間是靜摩擦力。[2]木板運動過程，物塊與木板之間的滑動摩擦力與細繩拉力大小相等，由圖中數(shù)據(jù)可知，滑動摩擦力大小約為2.0N。16．（2021·山東高三專題練習(xí)）實驗桌上放有小木塊、長木板、輕彈簧、毫米刻度尺、細線等，物理興趣小組的同學(xué)們設(shè)計了一個實驗，間接測量小木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。實驗步驟如下：（1）如圖甲將彈簧豎直懸掛，用刻度尺測出彈簧的長度（2）在圖甲的基礎(chǔ)上，將小木塊掛在彈簧下端（如圖乙），用刻度尺測出彈簧的長度__。（3）將長木板固定在水平面上，如圖丙，用彈簧拉著小木塊__（選填“水平勻速運動”或“水平加速運動”，測出此時彈簧的長度。（4）根據(jù)上面的操作，可以得出小木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)__（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?.70水平勻速運動0.44【解析】(2)[1]將小木塊掛在彈簧下端（如圖乙），用刻度尺測出彈簧的長度。(3)[2]將長木板固定在水平面上，如圖丙，用彈簧拉著小木塊水平勻速運動，則木塊所受的滑動摩擦力與彈簧的拉力大小相等。(4)[3]小木塊豎直懸掛時，根據(jù)胡克定律有用彈簧水平勻速拉小木塊時，由平衡條件和胡克定律有小木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)聯(lián)立得17．（2021·浙江高一月考）如圖所示。水平地面上有一重的物體，物體受到一個水平向右、大小為的拉力F作用，物體與地面之間的動摩擦因素為0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求物體對地面的摩擦力的大小和方向?！敬鸢浮?0N；水平向右【解析】物體受到的最大靜摩擦力為因為所以，物體不
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