2025年摩擦力考试题及答案

2025年摩擦力考试题及答案一、单项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个选项符合题意）1.关于静摩擦力的下列说法中，正确的是（）A.静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B.静摩擦力的大小与接触面的正压力成正比C.静止的物体一定受到静摩擦力作用D.两个相对静止的物体之间可能存在静摩擦力2.如图1所示，水平桌面上放置一木块，用大小为5N的水平拉力F拉木块，木块保持静止状态。若拉力增大到8N时，木块仍未滑动。此时木块受到的静摩擦力大小为（）A.5NB.8NC.大于8ND.小于5N3.已知某物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，当物体在水平面上以2m/s的速度匀速运动时，若速度增大到4m/s，此时物体受到的滑动摩擦力大小将（）A.变为原来的2倍B.变为原来的1/2C.保持不变D.无法确定4.如图2所示，倾斜角为θ的固定斜面上有一木块处于静止状态。下列关于木块所受摩擦力的分析中，错误的是（）A.摩擦力方向沿斜面向上B.摩擦力大小等于木块重力沿斜面向下的分力C.若增大斜面倾斜角θ（θ<90°），木块仍静止时，摩擦力将增大D.若在木块上叠加一个小铁块，木块仍静止时，摩擦力将增大5.人在水平地面上行走时，关于脚底与地面间的摩擦力，下列说法正确的是（）A.前脚与地面间为滑动摩擦力，方向向后B.后脚与地面间为静摩擦力，方向向前C.双脚与地面间均为滑动摩擦力D.摩擦力对人行走起阻碍作用二、填空题（本题共4小题，每空3分，共30分）6.某实验小组用弹簧测力计测量木块与长木板间的滑动摩擦力。当木块在水平长木板上匀速滑动时，弹簧测力计示数为3.6N；若木块的质量为0.5kg（g取10m/s²），则木块与长木板间的动摩擦因数μ=______；若将木块上再放置一个0.5kg的砝码，重复实验，弹簧测力计的示数应为______N。7.如图3所示，水平传送带上的工件随传送带一起以0.5m/s的速度匀速向右运动。此时工件与传送带间的摩擦力大小为______；若传送带突然加速到1.0m/s（工件未滑动），则此时工件所受摩擦力方向为______（选填“向左”“向右”或“无”）。8.一质量为2kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N。若对物体施加一个沿斜面向上、大小为5N的拉力，物体仍保持静止，则此时物体受到的静摩擦力大小为______N，方向为______（选填“沿斜面向上”或“沿斜面向下”）；若拉力增大到15N，物体将______（选填“静止”或“滑动”）。9.如图4所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，A的质量为1kg，B的质量为2kg。A、B间的动摩擦因数μ₁=0.3，B与桌面间的动摩擦因数μ₂=0.2。当用水平拉力F拉B时，若F=6N，A与B间的摩擦力大小为______N；若F=10N，A与B间的摩擦力大小为______N（g取10m/s²）。三、实验题（本题共1小题，共20分）10.某同学为探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，设计了如下实验：实验器材：长木板、带挂钩的长方体木块（各面粗糙程度相同）、砝码若干、弹簧测力计。实验步骤：①将木块平放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，记录测力计示数F₁；②在木块上放置一个砝码，重复步骤①，记录测力计示数F₂；③将木块侧放在长木板上（接触面积减小），重复步骤①，记录测力计示数F₃；④更换表面更粗糙的长木板，重复步骤①（木块上不放砝码），记录测力计示数F₄。（1）实验中，用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动的目的是______。（2）比较F₁和F₂的数据，可探究滑动摩擦力大小与______的关系；若F₂>F₁，可得出的结论是______。（3）比较F₁和F₃的数据，若F₁=F₃，可得出的结论是______。（4）比较F₁和F₄的数据，若F₄>F₁，可得出的结论是______。（5）该同学在步骤①中，实际操作时发现很难保持木块做匀速直线运动。为解决这一问题，可将实验装置改进为：固定弹簧测力计，用水平力拉动长木板（如图5所示）。此时______（选填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动，木块受到的摩擦力大小等于______（选填“弹簧测力计示数”或“拉力大小”）。四、计算题（本题共2小题，共30分）11.（15分）如图6所示，质量为5kg的木箱静止在水平地面上，木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g取10m/s²）。（1）当用水平拉力F₁=15N拉木箱时，木箱受到的摩擦力大小是多少？（2）当用水平拉力F₂=25N拉木箱时，木箱受到的摩擦力大小是多少？（3）若拉力方向改为与水平方向成30°角斜向上（如图7所示），拉力大小F₃=30N，此时木箱是否会滑动？若滑动，求木箱的加速度大小；若不滑动，求木箱受到的摩擦力大小。12.（15分）如图8所示，足够长的倾斜传送带与水平面成37°角，以4m/s的速度沿顺时针方向匀速转动（即向上运动）。将一质量为2kg的小物块轻放在传送带的底端，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²）。（1）求物块刚放上传送带时所受摩擦力的大小和方向；（2）若传送带速度恒为4m/s，求物块在传送带上加速运动的时间；（3）若传送带突然停止转动，物块继续向上运动，求物块在传送带上能上升的最大距离。答案一、单项选择题1.D2.B3.C4.C5.B二、填空题6.0.72；7.27.0；向右8.5；沿斜面向下；滑动9.2；3三、实验题10.（1）使弹簧测力计的拉力等于滑动摩擦力大小（2）压力大小；在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大（3）滑动摩擦力大小与接触面积无关（4）在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大（5）不需要；弹簧测力计示数四、计算题11.（1）木箱静止时，静摩擦力与拉力平衡，f₁=F₁=15N。（2）最大静摩擦力f_max=μmg=0.4×5×10=20N，F₂=25N>20N，木箱滑动，滑动摩擦力f₂=μmg=20N。（3）拉力的竖直分力F₃y=F₃sin30°=30×0.5=15N，水平分力F₃x=F₃cos30°≈30×0.866≈25.98N。正压力N=mg-F₃y=5×10-15=35N，最大静摩擦力f_max'=μN=0.4×35=14N。因F₃x=25.98N>14N，木箱滑动，加速度a=(F₃x-μN)/m=(25.98-14)/5≈2.396m/s²≈2.4m/s²。12.（1）物块刚放上时速度为0，传送带向上运动，物块相对传送带向下滑动，摩擦力方向向上。摩擦力f=μmgcos37°=0.8×2×10×0.8=12.8N。（2）物块加速度a=(f-mgsin37°)/m=(12.8-2×10×0.6)/2=(12.8-12)/2=0.4m/s²。加速到与传送带共速的时间t=(v-0)/a=4/0.4=10s。（3）传送带停止后，