2022届高考物理选择题专题强化训练：静摩擦 最大静摩擦力(天津使用)

这是一份2022届高考物理选择题专题强化训练：静摩擦 最大静摩擦力(天津使用)，共13页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（共21小题；共84分）
1. 如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受到三个力即 F1 、 F2 和摩擦力，现木块处于静止状态，其中 F1 为 10 N，F2 为 2 N，若撤去 F1，则木块在水平方向受到的静摩擦力为
A. 10 N，方向向左B. 2 N，方向向右C. 零D. 无法判断

2. 如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即 F1 、 F2 和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中 F1=8 N，F2=3 N，若撤去力 F1，则木块受到的摩擦力为
A. 8 N，向左B. 8 N，向右C. 3 N，向左D. 3 N，向右

3. 如图所示，重为 100 N 的物体静止在粗糙水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为 0.1。当物体受到一个大小为 5 N 、水平向右的推力 F 作用时，物体受到的摩擦力大小和方向分别为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
A. 5 N，水平向左B. 5 N，水平向右C. 10 N，水平向左D. 10 N，水平向右

4. 以下说法正确的是
A. 形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
B. 两物体间如果存在弹力，一定同时存在摩擦力
C. 增大两物体间的弹力，物体间的摩擦力也一定会相应增加
D. 物体受滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同

5. 如图所示，在水平地面上有两个木块 A 和 B 叠放在一起，用水平拉力 F 作用于 B 上，两木块仍处于静止状态，若 A 、 B 间的摩擦力为 F1，B 与地面间的摩擦力为 F2，则
A. F1=0，F2=0 B. F1=0，F2=F
C. F1=F，F2=0 D. F1=F，F2=F

6. 木箱放在水平地面上，用大小为 100 N 的水平力拉木箱，没有拉动。则木箱受到的摩擦力
A. 等于零B. 小于 100 N C. 等于 100 N D. 大于 100 N

7. 关于摩擦力，以下说法正确的是
A. 摩擦力的方向一定与运动方向相反
B. 摩擦力的方向可能与运动方向相同
C. 摩擦力的大小与对物体的拉力大小相同
D. 摩擦力的大小总是正比于两物体的正压力

8. 《中国制造 2025 》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则
A. 小球没有掉下去，是由于摩擦力大于小球的重力
B. 若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大
C. 小球受到的摩擦力大小与重力相等
D. 机械手臂受到的摩擦力方向竖直向上

9. 如图，放在水平桌面上的木块处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量是 0.8 kg，弹簧秤示数为 5 N，若轻轻取走盘中 0.5 kg 砝码，将会出现的情况是（g 取 10 m/s2）
A. 弹簧秤示数变小B. A 将向左运动
C. 桌面对 A 的摩擦力变小D. A 所受合外力变大

10. 如图所示，一长直木板的上表面放有一小物块，当木板以远离物块的一端 O 为轴，由水平位置缓慢向上转动（α 角变大）时，则物块受到的摩擦力 F 随转过的角度 α 变化的图象可能是
A. B.
C. D.

11. 如图所示，质量为 m 的滑块在力 F 的作用下沿静止于水平面的质量为 3m 的长木板向右匀速运动，滑块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为 μ1 、 μ2，则木板与地面间摩擦力大小为
A. μ1mgB. μ2mgC. 3μ2mgD. 4μ2mg

12. 关于摩擦力的说法正确的是
A. 静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力
B. 运动的物体可能受静摩擦力的作用
C. 滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D. 接触面间的正压力越大，则摩擦力一定越大

13. 下列关于摩擦力的说法，正确的是
A. 相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力
B. 摩擦力总是阻碍物体的运动
C. 运动物体受到摩擦力的方向总与运动方向相反
D. 物体如果受到摩擦力，一定同时受到弹力的作用

14. 运动员双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时，它所受到的摩擦力分别为 F上 和 F下，下列说法正确的是
A. F上 向上，F下 向下，F上=F下 B. F上 向下，F下 向上，F上>F下
C. F上 向上，F下 向上，F上=F下 D. F上 向上，F下 向下，F上>F下

15. 关于摩擦力的说法正确的是
A. 静止的物体可能受到滑动摩擦力作用
B. 静摩擦力的大小总是与正压力成正比
C. 受滑动摩擦力的物体一定处于运动状态
D. 物体所受滑动摩擦力的方向一定与该物体的运动方向相反

16. 如图所示，质量为 m 的木块在质量为 M 的木板上滑行，木板与地面间动摩擦因数为 μ1，木块与木板间的动摩擦因数为 μ2，木板一直静止，则木板受地面的摩擦力大小为
A. μ2mgB. μ1mgC. μ1(m+M)gD. μ1Mg+μ2mg

17. 如图所示，质量为 m1 的木块受到向右的拉力 F 的作用，在质量为 m2 的长木板上向右滑行，长木板保持静止状态。已知木块与木板之间的动摩擦因数为 μ1，木板与地面之间的动摩擦因数为 μ2，则
A. 木板受到地面的摩擦力大小一定为 μ1m1g
B. 木板受到地面的摩擦力大小一定为 μ2(m1g+m2g)
C. 若改变 F 大小，且满足 F>μ2(m1g+m2g) 时，木板便会开始运动
D. 以上说法均不正确

18. 关于摩擦力的说法正确的是
A. 摩擦力总是阻碍物体的运动
B. 摩擦力的方向总是与物体运动的方向在同一直线上
C. 摩擦力的方向总是与物体间的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反
D. 摩擦力的大小总是与接触面间的压力成正比

19. 物体 M 位于斜面上，受到平行于斜面的水平力 F 的作用处于静止状态，如图所示，如果将外力 F 撤去，则物体
A. 会沿斜面下滑B. 摩擦力方向没有变化
C. 摩擦力变大D. 摩擦力变小

20. 如图所示，甲、丙物体在水平外力 F 的作用下静止在乙物体上，乙物体静止在水平面上。现增大水平外力 F，三物体仍然静止，则下列说法正确的是
A. 乙对甲的支持力可能增大B. 乙对甲的摩擦力一定增大
C. 乙对地面的压力一定不变D. 甲对丙的摩擦力可能增大

21. 如图甲所示，一物块放在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力 F 作用下斜面和物块始终处于静止状态，当 F 按图乙所示规律变化时，物块与斜面间的摩擦力大小变化规律可能是如图答案中的
A. B.
C. D.

二、双项选择题（共6小题；共24分）
22. 下列关于摩擦力的说法，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只能使物体加速，不可能使物体减速
C. 作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速
D. 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

23. 如图甲所示为某中学附近的公共自行车，绿色出行已成为城市亮丽的风景。图乙为自行车原理图。以下关于自行车的说法正确的是
A. 骑行中踏板与后轮上 A 点线速度相等
B. 骑行中飞轮与后轮的角速度相等
C. 骑行中自行车前轮受到的摩擦力向后
D. 轮胎表面凹凸的花纹通过增加接触面积来增大摩擦力

24. A 、 B 、 C 三个物体如图所示放置在水平面上，所有接触面均不光滑，有一个水平向右的力 F 作用在物体 C 上，使 A 、 B 、 C 一起向右做匀速运动，则
A. B 对 A 的静摩擦力方向水平向左
B. B 对 A 的静摩擦力方向水平向右
C. C 对 A 的静摩擦力方向水平向左
D. C 对 A 的静摩擦力方向水平向右

25. 如图所示，两个矩形物块叠放在斜面上，两物块之间的接触面是光滑的，m1 和斜面之间的接触面是粗糙的，滑轮摩擦不计，下列对物块 m1 受斜面的摩擦力的判断，正确的是
A. 若两物块相对静止，且 m1=m2，则物块 m1 受斜面的静摩擦力为零
B. 若两物块相对静止，且 m1>m2，则物块 m1 受斜面的静摩擦力方向沿斜面向上
C. 若两物块相对静止，且 m1D. 若两物块匀速滑动，只要它们质量取的合适，物块 m1 可能不受斜面的摩擦力

26. 如图所示，倾角为 θ 的斜面体 c 置于水平地面上，小物块 b 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏 a 连接，连接 b 的一段细绳与斜面平行。在 a 中的沙子缓慢流出的过程中，a 、 b 、 c 都处于静止状态，则
A. b 对 c 的摩擦力一定减小
B. b 对 c 的摩擦力方向可能平行于斜面向上
C. 地面对 c 的摩擦力方向一定向右
D. 地面对 c 的摩擦力一定减小

27. 如图，质量为 M 的斜面放在粗糙的水平地面上。几个质量都是 m 的不同物块，先后在斜面上以不同的加速度向下滑动，斜面始终保持静止不动。下列关于水平地面对斜面底部的支持力和静摩擦力的几种说法中正确的有
A. 匀速下滑时，支持力 N=(m+M)g，静摩擦力为零
B. 匀加速下滑时，支持力 N<(m+M)g，静摩擦力的方向水平向左
C. 匀减速下滑时，支持力 N>(m+M)g，静摩擦力的方向水平向左
D. 无论怎样下滑，总是 N=(m+M)g，静摩擦力为零

三、多项选择题（共3小题；共12分）
28. 如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力 F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是
A. 容器受到的摩擦力不变B. 容器受到的摩擦力逐渐增大
C. 水平力 F 可能不变D. 水平力 F 可能逐渐减小

29. 如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力 F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是
A. 容器受到的摩擦力不变B. 容器受到的摩擦力逐渐增大
C. 水平力 F 可能不变D. 水平力 F 可能逐渐减小

30. 如图所示，放在斜面上的物块 M，在沿斜面向上的推力 F 作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的摩擦力是
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 F D. 大小一定等于零
答案
第一部分
1. B
【解析】木块开始在水平方向受三个力而平衡，则有：
f=F1−F2=10−2=8 N；
物体处于静止状态，则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于 8 N；
撤去 F1 后，外力为 2 N，小于 8 N，故物体仍能处于平衡，故合力一定是零，静摩擦力与外力 F2 平衡，其大小为 2 N，方向水平向右；故B正确，ACD错误。
2. D
【解析】当 F1，F2 及摩擦力共同作用时，处于静止状态，合外力为零，可得受到的摩擦力为：f=F1−F2=8 N−3 N=5 N，说明最大静摩擦力大于等于 5 N；当撤去力 F1，因 F2=3 N 小于 5 N，所以木块一定还处于静止状态，则此时的摩擦力为：fʹ=F2=3 N，方向与 F2 的方向相反，向右，故D正确，ABC错误。
3. A
【解析】物体所受滑动摩擦力大小为：f=μN=0.1×100 N=10 N，当 F=5 N<10 N4. D
5. B
【解析】以 A 为研究对象，假设 A 、 B 之间存在摩擦力，则 A 水平方向受力不平衡，故假设不成立，F1=0，
以 AB 整体为研究对象，水平方向受到水平拉力 F 的作用，根据平衡条件得到，地面对 B 的静摩擦力方向水平向左，大小为 F，故B正确，ACD错误。
6. C
【解析】当用大小为 100 N 的水平力拉木箱，没有拉动。则木箱水平方向受到拉力与静摩擦力，
根据平衡条件可知，静摩擦力大小等于拉力大小，即为 100 N，故C正确，ABD错误。
7. B
【解析】摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，可能与物体的运动方向相同，可能与物体的运动方向相反，故A错误，B正确；
静摩擦力的大小与引起运动趋势的外力有关，滑动摩擦力与正压力有关，与对物体的拉力大小无关，故C错误；
只有滑动摩擦力的大小才与压力成正比，故D错误。
8. C
【解析】A选项，C选项：对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用，根据平衡条件可知，小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，故A错误；故C正确；
B选项：增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力仍等于重力，大小不变，故B错误；
D选项：小球受到的摩擦力方向竖直方向上，根据牛顿第三定律知机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下，故D错误。
9. C
【解析】在初状态中，以 A 为研究对象，设所受绳子拉力为 F1，弹簧弹力为 F2，则 A 所受静摩擦力为：Ff=F1−F2，其中 F2=G，故解得：Ff=3 N，说明物体最大静摩擦力大于 3 N，当砝码质量减少到 0.3 kg 时，拉力与重力的合力为 5−3=2 N<3 N；故此时物体仍然静止，合力仍然为零，弹簧秤的读数不变，A 受摩擦力减小，根据牛顿第三定律可知 A 对桌面的摩擦力将变小，故C正确，A、B、D错误。
10. C
11. A
12. B
【解析】静止的物体也可能受到滑动摩擦力，例如当一物体在一表面粗糙的木板上滑动时，木板静止，但受到的物体的摩擦力却为滑动摩擦力，故A错误；
运动的物体可能受静摩擦力的作用，例如一物体随着倾斜的传送带向上匀速运动时，有沿传送带向下的运动趋势，受到传送带的摩擦力即为静摩擦力，故B正确；
滑动摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同，例如当摩擦力为动力时，摩擦力的方向与运动方向相同，但是一定与相对运动的方向相反，故C错误；
静摩擦力的大小与引起相对运动趋势的力的大小有关，当接触面间的正压力变大时，静摩擦力可能不变化，故D错误。
13. D
14. C
【解析】运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上时，受力平衡，竖直方向受到重力和静摩擦力，根据平衡条件可知：F上 向上，而且有 F上=G；
运动员用双手握住竖直的竹竿匀速滑下时，受到的滑动摩擦力 F下 向上，因为匀速运动，根据平衡条件有：F下=G。所以 F上=F下。
15. A
【解析】静止的物体可以受滑动摩擦力，只要有相对运动即可。故A正确。
滑动摩擦力的大小与正压力成正比，静摩擦力的大小与正压力无关。故B错误。
受到滑动摩擦力的物体不一定处于运动状态，比如：地面受到滑动摩擦力，而地面是静止的。故C错误。
物体所受滑动摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，与运动方向不一定相反。故D错误。
16. A
【解析】物体 m 相对 M 向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为：f1=μ2N=μ2mg；
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，受到地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，有 f2=f1，因而 f2=μ2mg。
17. A
【解析】先对物体 m1 受力分析，受到重力、支持力、拉力和向左的滑动摩擦力 f1，滑动摩擦力的大小为：f1=μ1m1g；
根据牛顿第三定律，滑块对长木板的摩擦力向右，大小为：f1=μ1m1g；
对长木板受力分析，受到压力、重力和支持力，滑块对长木板向右的滑动摩擦力 f1 和地面对其向左的静摩擦力 f2，根据平衡条件，有 f2=f1=μ1m1g；故A正确，B错误。
改变 F 的大小，滑块的加速度变化，但滑块与长木板之间的滑动摩擦力不变，故地面对长木板的静摩擦力也不变，故木板不会滑动，故C错误；
因为A选项正确，故D错误。
18. C
【解析】摩擦力的方向是阻碍物体的相对运动方向，它可能充当动力，故A错误；
摩擦力的方向可以与运动方向相互垂直，如摩擦力充当向心力时，故B错误；
摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动或相对运动的趋势；故摩擦力的方向总是与物体间的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，故C正确；
滑动摩擦力的大小与正压力成正比，但静摩擦力与正压力无直接关，故D错误。
19. D
【解析】未撤去 F 前，将物体的重力分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向两个分力，在斜面方向的分力大小为 mgsinα，方向沿斜面向下，作出物体在斜面平面内的受力情况如，由平衡条件得：摩擦力应与拉力与重力分力的合力平衡；如图所示：
摩擦力：f=F2+(mgsinα)2,f 的方向与 F 和 mgsinα 合力方向相反。
所以物体受到的最大静摩擦力：fm≥F2+(mgsinα)2，
撤去 F 后，物体对斜面的压力没有变化，所以最大静摩擦力也没有变化，此时 mgsinα撤去 F 后，摩擦力方向沿斜面向上，与撤去 F 前不同，故B错误；
由平衡条件得，撤去 F 后，摩擦力大小为 fʹ=mgsinα20. C
【解析】如图，对甲进行受力分析有：
F合x=Fcsθ+f−Gsinθ=0 ⋯⋯①
F合y=FN−Gcsθ−Fsinθ=0 ⋯⋯②
由 ① 知 f=Gsinθ−Fcsθ，由于未知摩擦力的方向，故当 f 为正值时，F 增大则 f 减小，若 f 为负值即沿斜面向下时，当 F 增大则 f 亦增大；
由 ② 知，FN=Gcsθ+Fsinθ，当 F 增大时，则支持力一定增大，不是可能增大，故A错误，B错误；
把甲乙丙看成一个整体，受重力、支持力、摩擦力和推力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，不变；再根据牛顿第三定律，压力与支持力相等，也不变，故C正确；
对丙进行受力分析，丙处于静止状态，水平方向不受摩擦力，故D错误。
21. A
【解析】设 t=0 时刻 F=F0，由图乙所示图象可知，F 与 t 的关系式为：F=F0−kt，k 是图线斜率的大小；
① 若 t=0 时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向上，由平衡条件得：
摩擦力：Ff=mgsinα−F=mgsinα−F0−kt=kt+mgsinα−F0，
若 mgsinα=F0，则有 Ff=kt，当 F=0 时，Ff=mgsinα，保持不变。则A正确，C错误。
② 若 t=0 时刻物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件得知，摩擦力 Ff=F−mgsinα，
当 F 减小时，摩擦力先减小，减小到零后，摩擦力反向增大，故BD错误．
第二部分
22. C， D
【解析】滑动摩擦力既能提供动力，也能提供阻力，如把物体无初速度放在传送带上，滑动摩擦力对物体做正功，使物体加速，A 错误，C 正确；
​静摩擦力既能提供动力，也能提供阻力，汽车启动过程中，车厢里的货物跟随汽车一起加速，静摩擦力使货物加速。汽车车厢里的货物跟汽车一起停下来的过程，静摩擦力使货物减速，B 错误，D 正确。
23. B， C
【解析】A．根据同链条传动其上的各点具有相同的线速度的特点，由于 ω=vr 可知，链轮的半径大于飞轮的，则链轮的角速度小于飞轮的角速度，由于踏板的角速度等于链轮的，而后轮的角速度等于飞轮的，则后轮的角速度大于踏板的，根据 v=ωr，则后轮的角速度大，并且半径也大，所以骑行中踏板的线速度小于后轮上 A 点线速度，则A错误；
B．骑行中飞轮与后轮的角速度相等，因为它们属于同轴转动，所以B正确；
C．骑行中自行车前轮受到的摩擦力为阻力，其方向与运动方向相反向后，所以C正确；
D．轮胎表面凹凸的花纹通过増加接触的摩擦因数来增大摩擦力，摩擦力与接触面的面积大小无关，所以D错误。
24. A， D
【解析】A选项，B选项：向右匀速运动，水平方向受地面向左的滑动摩擦力和 A 对 B 向右的静摩擦力而平衡，由牛顿第三定律知 B 对 A 的静摩擦力方向水平向左，故A正确，B错误；
C选项，D选项：对 A 来讲，B 对 A 的静摩擦力方向水平向左，所以 C 对 A 的静摩擦力方向水平向右，由牛顿第三定律知 A 对 C 的静摩擦力方向水平向左，故C错误，D正确。
25. A， B
26. B， D
【解析】随着沙子从 a 中流出，绳子的拉力在不断减小，因开始时 b 对 c 的摩擦力的方向有两种可能，所以 b 对 c 摩擦力方向不确定，A项错，B项对；把 b 、 c 看成一个整体，绳子对 b 的拉力的水平分力大小与地面对 c 的摩擦力相等，所以拉力减小摩擦力也减小，C 错，D对
27. A， B
【解析】当匀速下滑时，从整体角度出发，处于平衡状态，则支持力等于 N=(m+M)g，斜面没有运动趋势，则静摩擦力为零，故A正确；
当匀加速下滑时，由整体角度，结合加速度分解，则有竖直向下与水平向左的加速度，再根据牛顿第二定律，则有竖直方向重力大于支持力，而水平方向有向左的静摩擦力，故B正确；
同理，当匀减速下滑时，由整体角度，结合加速度分解，则有竖直向上与水平向右的加速度，再根据牛顿第二定律，则有竖直方向重力小于支持力，而水平方向有向右的静摩擦力，故C错误；
由上分析可知，故D错误；
第三部分
28. B， C， D
【解析】由题知容器始终保持静止状态，受力平衡，所受的摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确；
水平方向上受力平衡，若最大静摩擦力大于重力时，力 F 可能不变、增大或减小，故CD正确。
29. B， C， D
【解析】由题知容器始终保持静止状态，受力平衡，所受的摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确；
水平方向上受力平衡，若最大静摩擦力大于重力时，力 F 可能不变、增大或减小，故CD正确。
30. A， B， C
【解析】由于静摩擦力的大小及方向均不能确定，讨论如下：
设静摩擦力为零时，由平衡条件可得 F=mgsinθ
1、当 F>mgsinθ 时，静摩擦力方向应沿斜面向下，满足 F=mgsinθ+f。
2、当 F=mgsinθ 时，f=0。
3 、当 F故A正确，B正确；
由AC的讨论 3 可知，当 F