2027高中物理必修一（高一）小阶段巩固练4　第三章　第1-2节

小阶段巩固练(四)第三章第1—2节说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分50分一、单选题1．下列关于摩擦力的说法错误的是()A．静止的物体可以受到滑动摩擦力，运动的物体也可以受到静摩擦力B．物体所受的滑动摩擦力或静摩擦力既可以充当动力也可以充当阻力C．相互接触的物体之间，压力增大摩擦力也增大D．两物体间有弹力不一定有摩擦力，两物体间有摩擦力一定有弹力2．一本书重约5N，有316页，书本正面朝上。现将一张A4纸夹在第158页与第159页间，A4纸能够覆盖几乎整个书页，如图所示。若要将A4纸抽出，至少需用约2N的拉力。不计书皮及A4纸的质量，则A4纸和书之间的动摩擦因数最接近()A．0.20 B．0.30C．0.40 D．0.503．某同学参加立定跳远项目，从起跳至着地的整个过程如图所示，关于起跳与落地时人的脚底受到地面的摩擦力与弹力的分析，正确的是()A．起跳时受向后的摩擦力，落地时受向前的摩擦力B．起跳时受向前的摩擦力，落地时受向后的摩擦力C．起跳时受斜向左上的弹力，落地时受斜向右上的弹力D．起跳时受斜向右上的弹力，落地时受斜向左上的弹力4．如图所示，一质量为10kg的长方形物块静止在水平地面上，右侧通过水平轻弹簧连接在竖直墙壁上，左侧受到一个水平向左的外力F。初始时刻，弹簧处于自然长度，物块与地面间的动摩擦因数μ＝0.5。当外力F从0开始极缓慢地增大至100N的过程中，弹簧始终未超过弹性限度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当地的重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是()A．外力F＝30N时，弹簧弹力大小为30NB．外力F＝50N时，弹簧弹力大小为50NC．外力F＝60N时，弹簧弹力大小为10ND．外力F＝100N时，弹簧弹力大小为100N二、多选题5．如图甲、乙所示，物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，接触面均粗糙，关于物体A、B所受的摩擦力，下列说法正确的是()A．图甲中物体A受摩擦力，且方向与F相同B．图甲中物体A不受摩擦力C．图乙中物体A受摩擦力，且方向与F相同D．图乙中物体B受到斜面的摩擦力，且方向和F相反6．某同学利用如图甲所示的装置研究摩擦力的变化情况。水平粗糙的实验台上固定着一个力传感器，力传感器与一质量为3.5kg的物块用轻绳连接，物块放置在粗糙的长木板上，长木板质量为1.5kg，物块和长木板之间的动摩擦因数与长木板和实验台之间的动摩擦因数相同。水平向左拉长木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示，重力加速度大小g取10m/s2，下列说法正确的是()A．当长木板相对物块运动后，物块受到的摩擦力方向向右B．物块与长木板之间的动摩擦因数约为0.2C．向左拉长木板的力的大小与时间的关系图线和图乙中的曲线一定相同D．若长木板滑动后，要使长木板能沿实验台匀速运动(长木板与物块未分离)，则向左拉长木板的力约为17N三、非选择题7．(6分)某物理研究性学习小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验时，设计了如下的实验：(1)在图甲、乙、丙中，分别用弹簧测力计沿水平方向拉着三个相同的木块做匀速直线运动，其中图乙中木块上方放着一定质量的砝码，弹簧测力计的示数分别为2.0N、4.0N、5.0N。由此可知：在接触面粗糙程度相同时，________越大，滑动摩擦力越大；在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(2)学习小组在网上查阅资料发现，物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度，称为动摩擦因数，根据(1)中的数据可知，木块与木板间的动摩擦因数μ1和木块与毛巾间的动摩擦因数μ2之比为________。(3)小明进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面面积的关系。他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一半后重新进行如图丁所示的实验，测得的滑动摩擦力变小，他由此得出的结论是：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。老师指出此探究过程是错误的，正确的做法是：将木块沿竖直方向切去一半后，将切去部分__________________，就可以进行实验并得出正确结论。8．(16分)如图所示，一个质量M＝2kg的物体放在固定的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，用一条质量不计的细绳绕过轻质定滑轮和一个质量m0＝0.1kg的小桶相连。已知物体在水平面上受到的最大静摩擦力f静max＝4.5N，滑轮上的摩擦不计，g取10N/kg，求在以下情况中，物体受到的摩擦力的大小：(1)只挂小桶时；(2)只挂小桶，但在物体上再放一个质量为M′＝3kg的物块时；(3)只在桶内加入质量为m1＝0.33kg的砂子时；(4)只在桶内加入质量为m2＝0.5kg的砂子时。小阶段巩固练(四)1．C[静止的物体可以受到滑动摩擦力，例如擦黑板时，黑板静止但受到黑板擦的滑动摩擦力；运动的物体也能受到静摩擦力，例如人走路时，脚相对地面有向后的运动趋势，地面给脚向前的静摩擦力，故A正确；滑动摩擦力或静摩擦力的作用效果取决于其与物体运动方向的关系：若摩擦力方向与物体运动方向相同，则充当动力；若相反，则充当阻力，例如，传送带上随传送带加速的货物，滑动摩擦力为动力；推箱子未推动时，静摩擦力为阻力，故B正确；根据滑动摩擦力大小的公式f＝μFN，可知仅当物体发生相对滑动时，压力增大才会使滑动摩擦力增大；而静摩擦力大小由外力决定，与压力无直接联系，比如静止在斜面上的物体，压力增大，但静摩擦力仍等于重力沿斜面的分力，并不会随压力增大而增大，故C错误；摩擦力产生的条件包括：两物体接触、接触面粗糙、有弹力、有相对运动或相对运动趋势，由此可知，有弹力时若缺少“粗糙”或“相对运动/趋势”，则无摩擦力，故有弹力不一定有摩擦力；但有摩擦力时，必然满足“接触、粗糙、弹力、相对运动/趋势”，所以一定有弹力，故D正确。本题选错误的，故选C。]2．C[A4纸抽出时，A4纸上下表面都受到书本的滑动摩擦力且大小相等，书共316页，A4纸夹在第158页与第159页之间，可知A4纸上边部分是整本书的一半，有Ff＝2μFN＝μG，解得A4纸和书之间的动摩擦因数μ＝0.40，故选C。]3．B[起跳时脚底相对地面有向后的趋势，受到向前的摩擦力，落地时脚底相对地面有向前的趋势，受到向后的摩擦力，故A错误，B正确；起跳时、落地时受到的弹力方向均垂直地面向上，故C、D错误。故选B。]4．C[物块与地面间的最大静摩擦力fmax＝Ff滑＝μmg＝50N，则外力F在0~50N范围内，物块始终能在地面保持静止，弹簧处于原长状态，弹力为0，故A、B错误；当F>fmax时，物块开始运动，弹簧被拉长，弹力逐渐增大，物块始终受力平衡，则有F弹＝F－fmax，所以外力F＝60N时，弹簧弹力大小为10N，外力F＝100N时，弹簧弹力大小为50N，故C正确，D错误。故选C。]5．BCD[因为物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，所以物体A所受合力为0。对题图甲而言，物体A水平方向没有受到力，所以不受摩擦力，故A错误，B正确；而对题图乙中的物体A受力分析可知，物体A沿斜面方向合力为0，则摩擦力与重力沿斜面向下的分力等大反向，即摩擦力方向沿斜面向上，即摩擦力方向与F相同，故C正确；题图乙中，物体B沿斜面向上运动，斜面对物体B有沿斜面向下的滑动摩擦力，即摩擦力方向和F相反，故D正确。]6．BD[当长木板相对物块运动后，物块相对长木板向右滑动，受到的摩擦力方向向左，A错误；由题图乙可知，物块与长木板之间的滑动摩擦力大小约为7N，则物块与长木板之间的动摩擦因数约为μ＝FfFN＝Ffmg＝0.2，B正确；长木板不仅受到物块对它的摩擦力，还受到实验台对它的摩擦力，两个摩擦力方向相同，所以向左拉长木板的力与物块受到的摩擦力不可能在任意时刻大小相等，则向左拉长木板的力的大小与时间的关系图线和题图乙中的曲线不同，C错误；长木板滑动后，要使长木板能沿实验台匀速运动(长木板与物块未分离)，则向左拉长木板的力约为F＝μmg＋μ(M＋m)g＝177．解析：(1)题图甲、乙中弹簧测力计的示数分别为2.0N、4.0N，其中题图乙中木块上方放着一定质量的砝码，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。(2)题图甲、丙中弹簧测力计的示数分别为2.0N、5.0N，可知题图甲、丙中滑动摩擦力大小之比为f甲∶f丙＝2∶5根据f甲＝μ1mg，f丙＝μ2mg可知木块与木板间的动摩擦因数μ1和木块与毛巾间的动摩擦因数μ2之比为μ1∶μ2＝f甲∶f丙＝2∶5。(3)为了探究滑动摩擦力的大小与接触面面积的关系，应保证压力大小不变，所以正确的做法是：将木块沿竖直方向切去一半后，将切去部分叠放在剩余部分上面，就可以进行实验并得出正确结论。答案：(1)压力(2)2∶5(3)叠放在剩余部分上面8．解析：(1)只挂小桶时，假设M静止，对小桶，由平衡条件可知绳子拉力T1＝m0g＝1N对M，由平衡条件可知物体受到静摩擦力f1＝T1＝1N因为1N<f静max可知假设成立，故物体受到静摩擦力大小f1＝1N。(2)只挂小桶且在物体上再放一个质量为M'＝3kg的物块时，小桶重力不变，绳子拉力不变，M受到的仍为静摩擦力，大小仍为1N。(3)只在桶内加入质量为m1＝0.33kg的砂子时，假设M仍静止，对小桶和砂子整体，由平衡条件可知绳子拉力T2＝(m0＋m1)g＝4.3N对M，由平衡条件可知物体受到静摩擦力f2＝T2＝4.3N因为4