北京初三一模物理匯編：學(xué)生實驗：探究-摩擦力的大小與什么有關(guān)

第1頁/共1頁2023北京初三一模物理匯編學(xué)生實驗：探究—摩擦力的大小與什么有關(guān)一、單選題1．（2023·北京豐臺·統(tǒng)考一模）如圖所示，箱子靜止在水平地面上、一位同學(xué)用水平方向的力將箱子推動，一段時間后，箱子做勻速直線運動。下列說法正確的是（）A．箱子靜止時，箱子受到的重力和支持力是一對平衡力B．箱子從靜止到運動的過程中，它受到的推力等于摩擦力C．箱子在水平地面上做勻速直線運動時，箱子受到的合力不為零D．若撤去推力，箱子的運動狀態(tài)不會發(fā)生改變2．（2023·北京豐臺·統(tǒng)考一模）體育運動中蘊含著豐富的物理知識，圖示能夠達到減小摩擦目的的是（）A．踢足球試穿釘鞋 B．足球守門員戴橡膠手套C．乒乓球拍貼一層橡膠墊 D．輪滑鞋裝有滾輪3．（2023·北京燕山地區(qū)·統(tǒng)考一模）圖示的四個實例中，為了減小摩擦的是（）A．汽車輪胎上刻有花紋 B．瓶蓋上刻有豎條紋C．腳蹬面做得凹凸不平 D．儲物箱下裝有滾輪二、實驗題4．（2023·北京通州·統(tǒng)考一模）某實驗小組用帶有定滑輪的木板（定滑輪高度可調(diào)）、材料和粗糙程度都相同且大小不等的正方體物塊A和B、細繩、彈簧測力計，探究“滑動摩擦力的大小與接觸面積是否有關(guān)”。（1）下面是他們的主要實驗過程，請你回答下列問題：①把木板放到水平桌面上，組裝好如圖所示的實驗裝置。準(zhǔn)備拉動正方體A時，有組員發(fā)現(xiàn)裝置安裝過程中存在一個錯誤，這個錯誤是________；②消除錯誤后，他們緩慢勻速的豎直向上提升彈簧測力計，使A物體在水平木板上滑動，并讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F，將接觸面的大小和F記入表格；③用B替換A，調(diào)整好定滑輪支架的傾斜角度，仿照步驟②進行操作，讀出測力計示數(shù)F，將接觸面的大小和F記入表格；④根據(jù)算出兩次滑動摩擦力的值，記入表格。（2）該小組探究過程中存在的問題是：________；（3）請你針對存在的問題，利用現(xiàn)有器材，提出具體的改進方法：________。5．（2023·北京朝陽·統(tǒng)考一模）在探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，小陽進行了如圖甲、乙、丙所示的實驗。（1）圖甲所示的實驗中，小陽用彈簧測力計水平拉動木塊，應(yīng)使木塊沿水平木板做______運動，理由是______；（2）圖乙所示的實驗中，在木塊上加放砝碼的目的是______；（3）由圖甲、丙所示的實驗得出的結(jié)論是______。6．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）小明想探究“滑動摩擦力的大小與壓力大小是否有關(guān)”，他利用符合實驗要求的彈簧測力計、正方體木塊A、長木板B、砝碼C、細線等器材進行實驗。以下是他的部分實驗步驟，請幫助他補充完整，并幫助小明設(shè)計實驗表格。（1）如圖所示將長木板B放置在水平桌面上，小明用手拉動長木板B使其水平向左加速運動，拉動物塊A的細線保持水平，當(dāng)木塊A相對于地面靜止時，記錄彈簧秤的示數(shù)F1，若此時A受到的摩擦力為f，則此時F1___f（選填“=”或“≠”）；（2）____________，并記錄彈簧秤示數(shù)F2；（3）若F1_______F2（選填“=”或“≠”）則證明滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)；實驗表格：_________。7．（2023·北京延慶·統(tǒng)考一模）在“研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度”關(guān)系的實驗中，實驗器材有帶有定滑輪的水平臺，彈簧測力計，粗糙程度不同的長木板M、N，質(zhì)量不同的物塊A、B，小青同學(xué)按圖所示組裝好實驗器材，在實驗中將長木板M放置在水平臺面上，用手拉動長木板M使其水平向左運動，拉動物塊A的細線保持水平。（1）在實驗中，當(dāng)木塊A相對于臺面靜止時，彈簧測力計的示數(shù)F能表示木塊A所受滑動摩擦力f的大小。請你畫出圖中木塊A水平方向的受力示意圖，并分析說明f=F的依據(jù)；（2）為驗證“滑動摩擦力與接觸面粗糙程度有關(guān)”的實驗結(jié)論，請你為小青同學(xué)完成操作步驟。

參考答案1．A【詳解】A．箱子靜止時，箱子受到的重力和支持力，其大小相等，方向相反，作用在同一直線上作用在同一物體上，則二力是一對平衡力，故A正確；B．箱子由靜止變成運動的過程中，箱子的運動狀態(tài)發(fā)生改變，則箱子受到非平衡力的作用，此時它受到的推力大于摩擦力，故B錯誤；C．箱子在水平地面上做勻速直線運動時，箱子處于平衡狀態(tài)，箱子受到的合力為零，故C錯誤；D．若撤去推力，箱子在水平方向只受到摩擦力，所以箱子會慢慢停下來，箱子的運動狀態(tài)發(fā)生了改變，故D錯誤。故選A。2．D【詳解】A．踢足球試穿釘鞋，通過增大接觸面的粗糙程度，增大摩擦，故A不符合題意；B．足球守門員戴橡膠手套，通過增大接觸面的粗糙程度，增大摩擦，故B不符合題意；C．乒乓球拍貼一層橡膠墊，通過增大接觸面的粗糙程度，增大摩擦，故C不符合題意；D．輪滑鞋裝有滾輪，通過變滑動為滾動，減小摩擦，故D正確。故選D。3．D【詳解】A．汽車輪胎上刻有花紋，是在壓力一定時，通過增大接觸面粗糙程度來增大摩擦，故A不符合題意；B．瓶蓋上刻有豎條紋，是在壓力一定時，通過增大接觸面粗糙程度來增大摩擦，故B不符合題意；C．腳蹬面做得凹凸不平，是在壓力一定時，通過增大接觸面粗糙程度來增大摩擦，故C不符合題意，D．儲物箱下裝有滾輪，是在壓力一定時，變滑動為滾動，是為了減小摩擦，故D符合題意。故選D。4．實驗中滑輪安裝時應(yīng)沿水平方向拉動物體，此時滑輪的安裝使拉力不再水平方向沒有控制壓力不變實驗時可以將B放置在A的上方，拉動A，通過彈簧測力計測出一個示數(shù)F，然后將A放在B上方，拉動B，再測出一個示數(shù)F，通過這樣的實驗然后來進行探究“滑動摩擦力的大小與接觸面積是否有關(guān)”?！驹斀狻浚?）[1]實驗中是根據(jù)二力平衡，通過彈簧測力計的示數(shù)來表示摩擦力的大小的，而圖中的裝置在組裝時不能讓彈簧測力計水平拉動物體，此時彈簧測力計的示數(shù)不等于摩擦力。（2）[2]在探究“滑動摩擦力的大小與接觸面積是否有關(guān)”實驗過程中，應(yīng)該控制壓力大小相等，而試實驗過程中沒有控制好壓力大小相等，在改變物體的接觸面積的同時也改變了壓力的大小。（3）[3]利用現(xiàn)有的器材可以通過將AB放置位置的改變來實現(xiàn)控制壓力大小不變：實驗時可以將B放置在A的上方，拉動A，通過彈簧測力計測出一個示數(shù)F，然后將A放在B上方，拉動B，再測出一個示數(shù)F，通過這樣的實驗然后來進行探究“滑動摩擦力的大小與接觸面積是否有關(guān)”。5．勻速直線勻速直線運動時，摩擦力與拉力是平衡力改變木塊對木板的壓力滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)【詳解】（1）[1][2]木板做勻速直線運動時，處于平衡狀態(tài)，受到的拉力與摩擦力是一對平衡力，彈簧測力計的示數(shù)即為摩擦力大小。（2）[3]探究摩擦力與壓力大小的關(guān)系時，需要使接觸面粗糙程度不變，改變壓力的大小，在木塊上加砝碼，可以改變壓力大小。（3）[4]甲、丙中控制壓力大小相同，接觸面粗糙程度不同，彈簧測力計示數(shù)不同，該兩組實驗可以得出：滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)。6．=將砝碼C放在A上，水平拉動木塊B≠F壓/NF/Nf/N【詳解】（1）[1]木塊A相對于地面靜止，所以A處于平衡狀態(tài)，對A進行受力分析此時A受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，二力平衡，所以拉力與摩擦力的大小相等。（2）[2]要探究滑動摩擦力的大小與壓力大小是否有關(guān)，所以要改變物塊對木板的壓力，故應(yīng)將砝碼C放在A上，水平拉動木塊B，改變A對木板B的壓力。（3）[3]若F1≠F2，則說明第二次的摩擦力與第一次的摩擦力大小不同，兩次實驗中改變了A對木板的壓力，所以可以說明滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)。[4]實驗中的自變量是壓力，所以表格第一行是壓力F壓，因變量是滑動摩擦力，并且通過拉力大小得到滑動摩擦力的大小，且實驗次數(shù)為兩次，故表格如圖所示：F壓/NF/Nf/N7．（1）見解析；（2）見解析【詳解】（1）物體A處于平衡狀態(tài)，受力示