人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力2 摩擦力课时训练

人教版必修1《3.2 摩擦力》同步练习

一 、单选题（本大题共13小题，共78分）

1.（6分）如图所示，木块静止在水平地面上，木块叠放在上的左侧靠在光滑的竖起墙面上。关于的受力情况，下列说法中正确的是 
 
 

A. 对的作用力方向一定竖直向上
B. 对的作用力一定大于的重力
C. 地面对的摩擦力方向可能向右
D. 地面对的作用力大小可能等于、的总重力

2.（6分）如图所示，滑块置于水平地面上，滑块在一水平力作用下紧靠滑块接触面竖直，此时恰好不滑动，刚好不下滑．已知与间的动摩擦因数为，与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．与的质量的比值为       

A.  B.
C.  D.

3.（6分）如图所示，水平的木板托着木块一起在竖直平面内做匀速圆周运动，从水平位置沿逆时针方向运动到最高点的过程中，说法正确的是 
①对 的支持力越来越大     ②对的支持力越来越小 
③对的摩擦力越来越大      ④对的摩擦力越来越小．
 

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④

4.（6分）关于摩擦力的说法正确的是

A. 静止的物体不受摩擦力作用 B. 受摩擦力的物体一定受到弹力作用
C. 摩擦力一定是阻碍物体运动 D. 受滑动摩擦力作用的物体一定是运动的

5.（6分）一只质量为的蚂蚁，在半径为的半球形碗内爬行，在距碗底高的点停下来，则蚂蚁在点受到的摩擦力大小为
 

A.  B.  C.  D.

6.（6分）如图所示，在粗糙的长木板上放一个物体，现将木板一端逐渐抬高，那么物体受到的摩擦力将
 

A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大

7.（6分）如图所示，一个质量为的小木板放在光滑的水平地面上，在木板上放着一个质量为的小物体，它被一根水平方向上压缩了的弹簧推着静止在木板上，这时弹簧的弹力为。现沿水平向左的方向对小木板施以作用力，使木板由静止开始运动起来，运动中力由逐渐增加到，以下说法正确的是  
 

A. 物体与小木板先保持相对静止一会，后相对滑动
B. 物体受到的摩擦力一直减小
C. 当力增大到时，物体不受摩擦力作用
D. 小木板受到的拉力时，物体受到的摩擦力为

8.（6分）如图所示，汽车轮胎上都有花纹状的槽沟。关于这些槽沟的用处，下列说法正确的是
 

A. 没有什么用处，纯粹是为了美观
B. 有用处，可以增大轮胎与干燥路面的摩擦
C. 有用处，可以增大轮胎与雨天路面的摩擦
D. 有用处，可以增大轮胎与结冰路面的摩擦

9.（6分）如图所示，用细线将物体悬挂在顶板上，物体放在水平地面上．，间有一劲度系数为的轻弹簧，此时弹簧伸长了已知、两物体的重力分别为和则细线的拉力及对地面的压力分别是  
 
 

A. 和   B. 和   C. 和   D. 和

10.（6分）如图所示，放在斜面上的物体处于静止状态，斜面倾角为，物体质量为。若想使物体沿斜面从静止开始下滑，至少需要施加平行斜面向下的推力，则下列说法正确的是 
 

A. 若变为大小沿斜面向下的推力，则物体与斜面的摩擦力大小是
B. 若变为大小沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力大小是
C. 若想使物体沿斜面从静止开始上滑，至少应变为大小沿斜面向上的推力
D. 若变为大小沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是

11.（6分）用轻弹簧竖直悬挂质量为的物体，静止时弹簧伸长量为现用该弹簧与质量为的物体连接放于斜面上，系统静止时弹簧压缩量也为斜面倾角为，则物体所受摩擦力 

A. 等于零
B. 大小为，方向沿斜面向上
C. 大小为，方向沿斜面向上
D. 大小为，方向沿斜面向下

12.（6分）质量为的物体，放在粗糙的水平面上，受水平推力的作用，产生加速度，物体所受到的摩擦力为，当水平推力变为时

A. 物体的加速度小于 B. 物体的加速度大于
C. 物体的加速度等于 D. 物体所受的摩擦力变为

13.（6分）如图所示，弹簧测力计的一端固定在墙壁上，另一端与小木块相连。当用力匀速抽出长木板的过程中，观察到弹簧测力计的示数为，若加速抽出木板，弹簧测力计的示数大小为

A. 一定大于 B. 一定小于
C. 一定等于 D. 一定为零

二 、多选题（本大题共7小题，共42分）

14.（6分）作用于同一物体上的三个力，可能使物体做匀速直线运动的是

A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、

15.（6分）如图所示，质量为的物体，在与水平成的恒力作用下沿水平地面匀速直线运动，物体与顶板间的动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力大小为
 

A.  B.  C.  D.

16.（6分）如图所示，质量为的木块在质量为的长木板上受到水平向右的拉力的作用下向右滑行，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正确的是
 

A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是
B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是
C. 当时，木板与木块之间发生相对运动
D. 无论怎样改变的大小，木板都不可能运动

17.（6分）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，如图甲所示，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，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力随角度的变化图象如图乙所示。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，木块的速度变化越来越快

18.（6分）下列说法正确的是（  ）

A. 放在斜面上的物体所受的重力可以分解为沿斜面下滑的力和物体对斜面的压力
B. 静摩擦力的最大值在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力
C. 用细绳把物体吊起来，如果说作用力是物体的重力，那反作用力就是物体拉绳的力
D. 已知一个力F的大小和方向，则一定可以把它分解为大小都和F相等的两个分力

19.（6分）如图所示，在水平地面上叠放着、、三个完全相同的物块，今用水平力作用于时，、、均处于静止状态，则
 

A. 地面对的摩擦力等于 B. 对的摩擦力等于
C. 对的摩擦力等于零 D. 对的摩擦力等于方向向右

20.（6分）如图所示，细杆的一端与小球相连接，另一端可绕过点的水平轴自由转动．现给小球一初速度，使它在竖直面内做圆周运动，图中、分别是小球运动的最高点和最低点，则杆对球的作用力可能是
 

A. 处为拉力，处为拉力 B. 处为推力，处为推力
C. 处为推力，处为拉力 D. 处为拉力，处为推力

答案和解析

1.【答案】D;

【解析】【试题解析】 
 

对物体进行受力分析，物体可能只受到重力、对的摩擦力和支持力；同理物体可能只受到重力、对的摩擦力和压力及地面的支持力左右。

此题主要考查物体受力分析的可能情况。解答时要注意分析与墙面间的作用和与的接触面间力存在与否的各种可能情况。

A.由于与竖直墙面间是否有力的作用未知，所以不能确定对作用力的方向，故错误；

B.当与竖直墙面间无力的作用时，对的作用力与物体的重力相等，故错误；

C.若与墙面间有力的作用，则地面对的有向左的摩擦力，故错误；

D.地面对的作用力大小可能等于、的总重力，故正确。

故选。
 

2.【答案】B;

【解析】 
本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象，受力分析后根据平衡条件列式求解，注意最大静摩擦力约等于滑动摩擦力。 
 
设、的质量分别为、，对、整体分析，受重力、支持力、推力和最大静摩擦力，根据平衡条件，有： 
再对物体分析，受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力，根据平衡条件，有： 
 
联立解得：，故正确，错误。 
故选。
 

3.【答案】D;

【解析】解：在运动的过程中受重力、支持力、静摩擦力，三个力的合力提供向心力。合力沿水平方向的分力等于所受的摩擦力，合力沿竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，合力的大小不变，由到的运动过程中，合力沿水平方向的分力减小，所以摩擦力减小。合力沿竖直方向的分力逐渐增大，所以支持力逐渐减小。故②④正确，①③错误。  
故选：。 
物块做匀速圆周运动靠合力提供向心力．在运动到的过程中，木块受重力、支持力和静摩擦力． 
解决本题的关键知道所受的合力提供向心力，向心力大小不变，知道所受合力在竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，在水平方向的分力等于摩擦力．
 

4.【答案】B;

【解析】解：、对于静止的物体，只要和其他物体接触时有运动的趋势，其也会受到摩擦力的作用，故A错误；  
B、根据摩擦力产生条件可知，受摩擦力的物体一定受到弹力作用，故B正确；  
C、摩擦力阻碍物体间的相对运动，但也可与物体的运动方向相同，故不一定阻碍物体间的运动，故C错误；  
D、受滑动摩擦力物体间一定发生了相对滑动，但其中一个物体可能是静止的，故D错误．  
故选：． 
摩擦力的产生条件：即两个物体在相互接触时，若有一个运动的趋势，即在接触面上会产生一个阻碍其运动的力即为摩擦力，所以对于静止物体，其只要有运动的趋势，即也可以受到摩擦力． 
此题主要考查摩擦力的性质，要注意明确滑动摩擦力的性质，知道有摩擦力时一定有弹力，同时明确摩擦力总是阻碍物体间的相对运动．
 

5.【答案】D;

【解析】解：对蚂蚁受力分析，如图所示，支持力与摩擦力的合力与重力大小相等，方向相反； 
已知其离最低点为，由几何关系可知支持力与竖直方向夹角为 
由几何关系可知，摩擦力； 
故选：。 
对蚂蚁受力分析，作出受力分析图，由共点力的平衡条件列式求解静摩擦力． 
本题是力平衡问题，关键是受力分析后根据共点力平衡条件列式求解，基础题目．

 

6.【答案】C;

【解析】解：开始时物体受重力和支持力，抬起后受到向上的静摩擦力；静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即，随角度的增大，摩擦力增大； 
当角度达一定程度时，物体开始滑动，由静摩擦力变化滑动摩擦力，而滑动摩擦力，随角度的增加而增小，故摩擦力将减小 
故摩擦力是先增大后减小的； 
故选： 
根据斜面的变化可知小物体受力的变化，物体的运动状态也会发生变化，由静摩擦力转化为滑动摩擦力，根据两种摩擦力的表达式可求得摩擦力的变化． 
此题主要考查静摩擦力与滑动摩擦力的大小表达式，在分析摩擦力问题时一定要先明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力；一般来说，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力．
 

7.【答案】C;

【解析】 
根据题目给出的条件，先判断出物体与木板发生滑动的条件，然后结合受力分析与牛顿第二定律即可解答． 
该题结合物体受到的摩擦力等于的临界条件与物体恰好要相对于木板滑动的临界条件考查牛顿第二定律的应用，解答该题的关键就是能够正确分析物体的受力，找出对应的临界条件． 
 
A、由题，当弹簧的弹力是向右时，物体仍然静止在木板上，所以物体与木板之间的最大静摩擦力要大于等于若要使物体相对于木板向左滑动，则物体受到的木板的摩擦力至少要大于等于，方向向右，即可物体受到的合力至少向右的的力，物体的加速度为： 
 
同时，物体与木板有相对运动时，木板的加速度要大于物体的加速度，当二者相等时，为最小拉力．则有： 
 
即只有在拉力大于时，物体才能相对于木板滑动，所以在拉力小于时，物体绳子相对于木板静止．故A错误； 
、若物体与木板之间的摩擦力恰好为，则物体只受到弹簧的弹力的作用，此时物体的加速度为： 
 
由于物体始终相对于木板静止，所以此时整体在水平方向的受力为： 
 
所以：当力增大到时，物体不受摩擦力作用． 
则拉力小于之前，摩擦力随拉力的增大而减小，当拉力大于时，摩擦力又随拉力的增大而增大． 
故B错误，C正确． 
D、小木板受到拉力时，整体的加速度： 
 
物体受到的摩擦力为，则： 
所以：故D错误． 
故选：。 
 

 

8.【答案】C;

【解析】解：、摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关，与接触面积的大小无关；故ABD错误；  
C、轮胎上的沟槽做排水用处，使车和地面间有足够大的摩擦，在雨雪天可防滑；故C正确；  
故选：。 
摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关； 增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过减小压力来减小摩擦力；在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。 
此题主要考查增大摩擦力的方法，题目来源于生活，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
 

9.【答案】C;

【解析】解：此时弹簧处于伸长状态，弹簧伸长，弹簧的弹力为。  
以为研究对象，由平衡条件得到，细线对的拉力。  
对研究可得，地面对的支持力为，则对地面的压力大小等于。  
故选：。 
对物体、进行受力分析，然后由平衡条件求出绳对物体的拉力，以及地面对的支持力，由牛顿第三定律可知，对地面的压力大小等于地面对的支持力大小。 
该题考查了受力分析与平衡条件，对物体正确受力分析、灵活应用平衡条件是解答该题的关键。
 

10.【答案】B;

【解析】  
对物体进行受力分析，根据共点力平衡求出施加平行斜面向下的推力时的摩擦力大小，然后再根据共点力平衡判断推力大小和方向变化时所受的摩擦力大小。  
解决本题的关键能够正确地进行受力分析，判断出物体是处于静止还是运动状态，运用共点力平衡进行求解。 
 
、施加平行斜面向下的推力，根据共点力平衡，有：，解得：，当推力变为，方向仍然沿斜面向下，此时物体处于静止状态，所受的摩擦力：，故错误； 
、当的大小为，方向向上，则物体仍然处于静止，有，解得：，故正确；   
、若想使物体沿斜面从静止开始上滑，摩擦力方向沿斜面向下，根据共点力平衡有：，故错误； 
、若大小为，方向沿斜面向上，物体处于静止状态，所受摩擦力为静摩擦力，根据共点力平衡有： ，解得：，故错误。  
故选。
 

11.【答案】A;

【解析】 
弹簧竖直悬挂物体时，对物体受力分析，根据共点力平衡条件求出弹簧拉力；物体放在斜面上时，再次对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件求出摩擦力。 
本题关键对物体受力分析，然后运用共点力平衡条件列式求解。 
 
弹簧竖直悬挂物体时，对物体受力分析，根据共点力平衡条件…① 
根据胡克定律…② 
物体放在斜面上时，再次对物体受力分析，如图 
 
根据共点力平衡条件，有 
…③ 
其中…④ 
由以上四式解得 
故正确，错误。 
故选。 
 

 

12.【答案】B;

【解析】 
当水平推力变为时，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，进行选择。 
此题主要考查对牛顿第二定律的理解能力，公式中是合力，不是推力，不能简单认为推力变为倍，加速度就变倍。 
 
设物体所受的滑动摩擦力大小为，当推力变为时物体的加速度为。根据牛顿第二定律得： 
 
 
则，即，故错误，正确； 
D.物体所受滑动摩擦力，不随推力变化而变化，故错误。 
故选。
 

13.【答案】C;

【解析】【试题解析】 
 
本题应以为研究对象，在水平方向上受摩擦力及弹簧秤的拉力而处于静止，故可知二力应为平衡力；根据滑动摩擦力的影响因素可知摩擦力的大小与运动状态无关，则可由平衡条件可知弹簧弹力的变化。 
本题的关键在于摩擦力大小的判断，应明确滑动摩擦力的大小与动摩擦因数和正压力的有关，与物体的运动状态无关。 
 
当用力匀速抽出长木板的过程中，在水平方向上受摩擦力及弹簧秤的拉力而处于静，故可知二力应为平衡力，故可知受的摩擦力；当用力加速抽出木板时，因对物体的压力不变，由可知，、间的摩擦力不会发生变化，仍处于静止状态，所以弹簧秤的示数大小仍等于。 
故选。 

 

14.【答案】BD;

【解析】解：、和的合力的范围是，不在这个范围内，合力不能为零，所以A错误；  
B、和的合力的范围是，在这个范围内，合力能为零，所以B正确；  
C、和的合力的范围是，不在这个范围内，合力不能为零，所以C错误；  
D、和的合力的范围是，在这个范围内，合力能为零，所以D正确；  
故选：  
使物体做匀速直线运动，就是三个力的合力可以为零，利用两力之和大于等于第三力，两力之差小于等于第三力，即可判断．  
此题主要考查了是物体做匀速直线运动的条件，合力为零，利用三角形的知识可以解决此类题目．
 

15.【答案】AC;

【解析】

对物体进行受力分析，由共点力的平衡条件可得出摩擦力的大小； 同时，也可以求得物体与地面的弹力，则由滑动摩擦力的公式可求得其大小。 
此题主要考查滑动摩擦力的求法，注意滑动摩擦力可以由公式求出，也可以根据二力平衡来求出。

由图可知，物体受重力、推力、地面的支持力及摩擦力而处于平衡状态，则将分解，则在水平方向物体受的分力及摩擦力，故摩擦力，故正确，错误； 
在竖直方向可知，物体受地面的支持力；故滑动摩擦力，故正确，错误。 
故选。
 

16.【答案】AD;

【解析】解：、对分析，在水平方向受到对的摩擦力和地面对的摩擦力，两个力平衡，则地面对木板的摩擦力故A正确，B错误．  
C、无论大小如何，在上滑动时对的摩擦力大小不变，在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡，不可能运动．木块与木板发生相对滑动的条件是，故C错误，D正确．  
故选：． 
隔离对分析，抓住木板处于静止状态，根据共点力平衡求出地面对木板的摩擦力大小．无论改变的大小，只要在木板上滑动，则对的摩擦力大小不变，木板仍然保持静止． 
本题中木板受到地面的摩擦力是静摩擦力，不能根据滑动摩擦力公式求解，是错误的．
 

17.【答案】AD;

【解析】解：、木块受到的摩擦力在开始到滑动过程为静摩擦力，，故为正弦规律变化； 
而滑动后变为了滑动摩擦力，则摩擦力，为余弦规律变化， 
而滑动摩擦力一般小于最大静摩擦力， 
当夹角为时，最大静摩擦力为，而滑动摩擦力为； 
根据滑动摩擦力公式，则有：，解得：， 
当解得：，故A正确、B错误； 
C、当木板与地面的夹角为时，木块不受到摩擦力，但有水平初速度，则做匀变速运动，故C错误； 
D、当木板由转到的的过程中，依据；可知，木块受到摩擦力大小会减小，则其受到的合力也增大，那么加速度增大，因此木块的速度变化越来越快，故D正确； 
故选：。 
根据木板抬起的过程中木块的受力及状态的变化，根据木块的运动状态可以确定木块受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力；再通过受力分析可得出摩擦力随角度的变化，结合牛顿第二定律，即可求解。 
在求摩擦力时，一定要先明确是属于滑动摩擦力还是静摩擦力，再分别根据滑动摩擦及静摩擦力的求解方法进行求解。
 

18.【答案】BD;

【解析】解：A、放在斜面上的物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直斜面的力，故A错误； 
B、当拉力等于最大静摩擦力时，物体刚好被拉动，所以静摩擦力的最大值在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力，故B正确； 
C、用细绳把物体吊起来，如果说作用力是物体的重力，那反作用力就是物体对地球的吸引力，故C错误； 
D、当两个分力与已知力都成60°角时，这两个分力与已知力相等，故D正确． 
故选BD
 

19.【答案】ACD;

【解析】解：、以三个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件得到，地面对的摩擦力大小等于，方向水平向左，A正确； 
、以为研究对象，根据平衡条件得知，对没有摩擦力，则对的摩擦力等于零，B错误C正确； 
D、以组成的整体为研究对象，根据平衡条件得知，对的摩擦力大小等于，方向水平向左，则对的摩擦力等于方向向右，故D正确。 
故选：。 
分别以、整体和整体为研究对象，根据平衡条件研究与间，与间、与地面间的摩擦力． 
本题关键在于灵活选择研究对象，处理多个物体平衡的问题．要注意两个物体之间不存在摩擦力，接触面可能粗糙，也可能光滑．
 

20.【答案】AC;

【解析】解：小球做圆周运动，在最高点和最低点时由合力提供向心力； 
在最高点，小球受重力和杆的弹力，假设弹力向下，如图 
 
根据牛顿第二定律得到，； 
当时，，方向向上，为支持力；当时，方向向下，为拉力；当，无弹力。 
球经过最低点时，受重力和杆的弹力，如图 
 
由于合力提供向心力，即合力向上，故杆只能为向上的拉力；故AC正确，BD错误。 
故选：。 
小球做圆周运动，在最高点速度可以为零．在最高点和最低点时由重力和弹力的合力提供向心力，可以判断杆的弹力方向． 
解决本题的关键是要明确杆与绳子的区别，在最高点，杆可以是支持力，可以是拉力，与小球的速度有关，而绳子只能为拉力．