2022年中考物理一轮复习：摩擦力探究实验 能力提升专项练习题（Word版，含答案）.doc

2022年中考物理一轮复习：摩擦力探究实验能力提升专项练习题1、某同学通过实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关。实验器材：粗糖程度不同的长木板甲和乙、滑块（质量已知）、破码、测力计。实验步骤：①将滑块放在水平长木板甲上进行实验，通过改变滑块上砝码的个数改变滑块的压力；记录多组滑动摩擦力F及压力FN的大小；作出摩擦力F随压力FN变化的图象，如图象中甲所示；②换用木板乙重复上述实验，作出摩擦力F随压力FN变化的图象，如图象中乙所示。(1)如下图所示，______（选填“A”或“B”）操作更便于测量滑动摩擦力的大小。　　A．弹簧测力计固定，水平拉木板　　　B．木板固定，水平匀速拉滑块(2)由图象可知：①在接触面一定的情况下滑动摩擦力与压力成______比；②长木板______（选填“甲”或“乙”）的接触面更粗糙。2、小明同学用下列器材探究“影响滑动摩擦力大小的因素”.粗糙程度均匀的长木板一块，质量相等的木块和铝块各一个，弹簧测力计一只.如图所示，实验中他用弹簧测力计沿水平方向拉动物块，使它们在长木板上做匀速直线运动.(1)图丙中，长木板对木块摩擦力的大小为　　　　N，这是根据　　　　原理测出滑动摩擦力的，此时，铝块受到摩擦力为　　　　N.(2)分析　　　　两次实验可以得出：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦的大小与压力大小有关，此实验采用了常用的　　　　进行探究(选填“控制变量法”第16页共16页 或“等效替代法”).(3)图乙与图丁中铝块受到的摩擦力大小　　　　(选填“相等”或“不相等”).3、如图甲所示，小明顺着竖起的杆匀速下滑．(1)图乙是代表小明的圆点A，画出其竖直方向受到的力．(2)小明再沿此杆匀速下滑，其沿绳受到的摩擦力为f滑，沿杆下滑受到的摩擦力为f杆，f滑________f杆(选填“＞”“＝”或“＜”)．(3)若小明沿杆匀速向上爬，他受到的摩擦力的方向________．4、如图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铁块和木块的大小和形状完全相同。第16页共16页 （1）实验时，小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小？（2）分析比较甲、乙两图弹簧测力计的示数，得到的结论是什么？（3）图乙、丙所示的实验过程，探究的问题是什么？（4）图丁是小红同学对实验方案的改进，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动，请你指出小红同学方案的优点。5、在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小平完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。测量滑动摩擦力时，小平用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平方向做匀速直线运动。(1)甲实验中木块受到的摩擦力为______N，如果水平拉动木块向右做加速运动，木块受到的摩擦力将______（填“变大”“变小”或“不变”）；(2)比较甲、乙两次实验数据，是为了探究滑动摩擦力的大小与______的关系；(3)比较甲、丙两次实验数据，______（填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论，判断依据是______；(4)小平得出滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系后，还想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系，他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块，设计了两种方案，你认为合理的是______（填“A”或“B”）。A．木块平放在木板上，在木块上加不同质量的砝码，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小B．把木块分别平放、侧放在木板上，拉动木块，比较两次滑动摩擦力的大小6、在学习摩擦力时，小强猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：第16页共16页 a．接触面所受的压力b．接触面的粗糙程度他通过如图所示实验，并记录实验数据：（1）如图甲，在木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，从而测出木块与长木板的滑动摩擦力（2）如图乙，在木块上加一砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此情况下的滑动摩擦力。（3）如图丙，在木板上铺上毛巾，从而改变木块与长木板的粗糙程度，保持木块上的砝码不变，测出此情况下的滑动摩擦力。①在以上实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，根据_____知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小。在第1次实验中，滑动摩擦力为_____N；若拉力增大到2N，木块做加速运动时，滑动摩擦力为_____N②比较第1、2次实验得出结论：_____③比较第2、3次实验得出结论：_____。④如图丁所示，小强还利用以上实验器材来研究木块所受到的滑动摩擦力。他水平拉动木板向右加速运动的过程中，木块相对地面保持静止，木块受到木板的摩擦力大小_____（选填“大于”、“等于”或“小于”第16页共16页 ）弹簧测力计的读数，方向是_____。7、某物理小组在探究活动中测量滑块与木板间的滑动摩擦力.实验装置如甲图所示，在表面粗糙的木板上放置一滑块，绳的一端系在滑块上，通过轻绳绕过定滑轮，绳的另一端系在固定在铁架台上的弹簧测力计的挂钩上.实验时，可在滑块上增加砝码并拉动木板运动.请回答下列问题：F/N1.01.52.02.53.0f/N0.40.60.81.01.2(1)若某同学进行实验得到如表格所记录的实验数据.请根据表格中的数据在图乙所给的坐标中作出滑动摩擦力f的大小与接触面受到的压力F的大小之间的关系图像，根据图像可以得出f与F之间的关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.(2)实验中，滑块受到的滑动摩擦力的方向是　　　　　　，用这种方法测出的摩擦力将比真实值偏　　　　(选填“大”或“小”)，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　________________.(3)若某同学将滑块沿竖直方向截去一半后，再做实验测得弹簧测力计的示数变小，他认为：滑动摩擦力的大小随着接触面积的减小而减小.你认为他的探究过程中存在的问题是　　　　　　　　　　　　　　　　_____________________.(4)该实验有一些优点也存在不足，请说明本实验的一个优点：　　　　　　　　　　　　　　　　_______________________________.(答案合理即可)8、第16页共16页 小海学习了摩擦力后知道了摩擦力大小与压力大小及接触面的粗糙程度有关，而教室里拖过地后有位同学差点滑倒，小海想一定是因为地面有水使摩擦力减小了.而小红说银行工作人员数钱时会用手沾一点水，说明水可以增大摩擦力.水到底对摩擦力有什么样的影响呢？于是他们利用一个质量为200g的砝码进行了以下实验：实验一：探究水对地砖面的影响.实验步骤：①将一块地砖放在水平桌面上，砝码放在地砖上.②将弹簧测力计水平调零后，拉动地砖上的砝码，使其做匀速直线运动，读出拉力大小即为滑动摩擦力的大小，其依据是　　　　　　Ｗ.将数据记录在表1中.③用喷壶在地砖表面均匀地喷3下清水后，将砝码放在地砖上，重复上述步骤读出此时拉力大小并记录.④增加喷水量(再喷3下)重复上述步骤读出此时拉力大小并记录.根据表1实验数据，在地砖表面喷水越多，滑动摩擦力越　　　　Ｗ.表1实验次数地砖面拉力大小/N1不喷水0.62喷3下0.43喷6下0.3　表2实验次数木板面拉力大小/N4不喷水1.15喷3下1.56喷6下1.7实验二：探究水对木板面(表面没有涂漆)的影响.实验步骤：①将木板放在水平桌面上，砝码放在木板上.②将弹簧测力计水平调零后，拉动木板上的砝码，使其做匀速直线运动，读出拉力大小并记录在表2中.③第16页共16页 用喷壶在木板表面均匀喷3下清水后，将砝码放在木板上，重复上述步骤读出此时拉力大小并记录.④增加喷水量(再喷3下)重复上述步骤读出此时拉力大小并记录.(1)根据表2中实验数据，在木板表面喷水越多，滑动摩擦力越　　　　，砝码所受滑动摩擦力大小与喷水量　　　　(选填“成”或“不成”)正比.对比实验一和实验二的结果，可以看出滑动摩擦力的大小除了与喷水量多少有关，还与　　　　　　有关.(2)小海经过查阅资料了解到木板是亲水物质，表面喷水后，水会渗入木板，使木板表面膨胀而对物体的阻碍作用变大.而地砖是疏水性物质，喷水后地砖表面会形成水膜，而地砖本身不变，物块和地砖间的滑动摩擦力因为水的润滑作用而减小.(3)想一想，生活中用湿毛巾垫着更容易拧开瓶盖，说明毛巾是　　　　性(选填“亲水”或“疏水”)物质.(4)根据第1、4次实验可以判断出表面干燥的地砖比表面干燥的木板更　　　　(选填“光滑”或“粗糙”).9、为了探究滑动摩擦力跟哪些因素有关，小明设计了如图甲实验装置，进行了如下操作：(1)将表面平整的长木板放在水平桌面上，再把木块(质量为200g)放在木板上，小明沿水平方向缓慢地拉动弹簧测力计，使木块做　　　　运动，这样做的目的是为了使拉力等于摩擦力，读出弹簧测力计的示数为0.5N.(2)分别将此木块和所加钩码的总质量增至400g、600g进行实验.弹簧测力计的示数分别为1.0N和1.5N，初步得出的结论为　　　　　　　　　　　　.第16页共16页 (3)另一组同学小华对实验进行了改进，装置如图乙：将木块用测力计水平拉住，测力计另一端固定在桌上一侧，细线一端和砂桶连接，另一端跨过定滑轮和长木板相连.实验时在砂桶中加砂，当桶和砂的总重为5N时，长木板匀速直线运动，弹簧测力计示数如图丙所示，此时木块和长木板之间的滑动摩擦力大小为　　　　N，长木板受到桌面对它的摩擦力为　　　　________N.若在砂桶中继续加砂3N，长木板将做　　　　(选填“匀速”“加速”或“减速”)运动，弹簧测力计示数　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”).(不计绳重和绳与轮之间的摩擦).(4)小刚同学认为把长木板改成海绵，还可以探究压力的作用效果与压力大小和受力面积之间的关系.小刚是通过　　　　　　　　来判断出压力作用效果是否明显.小刚在探究压力作用效果与受力面积的关系时，把质量和底面积小的小木块换成了质量和底面积大的大木块来进行对比试验，你觉得小刚的做法正确吗？为什么.　　　　　　　　　　　　　.10、在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦）（1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做　　运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，则F1＝　　N。（2）比较甲、乙两次实验，可以得出：在　　相同时，　　越大，滑动摩擦力越大。（3）图乙实验完成后，利用原有器材，还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案：　　。（4）请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力　　（选填“第16页共16页 大于”、“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。11、在学过摩擦力知识后，小明想探究：摩擦力大小是否与压力、重力都有关系？他利用如图所示的装置进行探究实验．实验步骤如下：①把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数；在拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数．②将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤①的实验．③再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，重复步骤②的实验．实验步骤台式测力计示数F/N金属盒重力G/N弹簧测力计示数f/N①4.84.81.9②3.21.2③4.86.41.9　　(1)此实验是根据______原理测出摩擦力大小的．(2)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点，具体体现在：____________________.(写出一条即可)(3)请你补齐上表中空格处的数据，其值为____N.(4)实验中是通过____________________来改变金属盒总重力的．(5)比较实验步骤________(填序号)的数据，说明摩擦力大小与重力无关．12、为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了第16页共16页 如图1所示的实验．(1)实验过程中，弹簧测力计________(填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小________(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数．(2)在四次实验中，滑动摩擦力最小的是________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)．[来(3)比较甲、乙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与________有关；比较乙、丙实验，是为了研究滑动摩擦力大小与________________有关．(填“压力”或“接触面粗糙程度”)(4)比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是________(填“正确”或“错误”)的．(5)小明要对实验装置进行改动，如图2所示，重复实验，发现效果更好．实验中，小明________(填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板．13、小明在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，进行了如图所示的操作：次数123第16页共16页 接触面木板木板毛巾压力/N1.01.51.0弹簧测力计示数/N0.40.60.6实验数据如表格所示，回答下列问题：(1)实验中，小明每次都用弹簧测力计沿_______方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块受到的拉力与木块受到的滑动摩擦力是______力。(2)比较第1、2两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越______，滑动摩擦力越大。(3)比较第______两次实验数据可知，在接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(4)若在第1次实验中，木块以更大的速度做匀速直线运动，则弹簧测力计的示数______0.4N（选填“大于”“等于”或“小于”）。(5)第2次实验中，砝码受到的摩擦力是______N。14、汽车急刹车时车轮经常处于抱死（车轮不转）状态，物理小组猜想可能是滑动摩擦和滚动摩擦大小不同，因而对汽车运动的影响不同，于是做了如下模拟实验。实验一：比较滑动摩擦和滚动摩擦的大小(1)为测量滚动摩擦的大小，将小车置于水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动小车做______运动。读数时发现弹簧测力计示数很小，无法准确读数。(2)于是将毛巾铺在长木板上，重复（1）中的操作，如图甲所示，此时弹簧测力计示数为______N。(3)为测量滑动摩擦的大小，将车轮______（填“卡住”或“拆下”），在毛巾表面重复（1）中的操作，此时弹簧测力计示数为0.8N。第16页共16页 (4)实验表明：同一表面上，小车受到的滑动摩擦比滚动摩擦大。实验二：探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响(1)如图乙所示，让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平木板上运动的距离。请在图乙中画出小车在木板上运动时，水平方向的受力示意图（以O为作用点，不计空气阻力）。______(2)通过实验一还发现，小车运动时接触面越粗糙，滚动摩擦越大。于是将毛巾铺在______（填“斜面”、“木板”或“斜面和木板”）表面，再次让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上运动的距离。(3)实验发现，小车在毛巾表面上运动的距离较小，这表明小车运动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越______（填“快”或“慢”）。综合两个实验可知，急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。15、小君同学在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，做了如图所示的实验：（1）用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动，根据　　的原理，可知摩擦力与拉力大小相等（2）小君分析甲和乙，发现F甲小于F乙，说明滑动摩擦力的大小与接触面的　　有关（3）为了探究滑动摩擦力的大小与压力的大小有关，应比较　　两图。（4）小君在本次实验中运用的研究方法是　　和转换法。（5）乙图中，木块受到的滑动摩擦力大小等于N，方向。（6）为探究滑动摩擦力与运动速度的关系，某同学用图甲的装置以（选填“相同”或“不同”）的速度拉动木块使其在水平面做运动；（7）某同学对实验装置进行改进，如图所示，实验中（选填“一定”第16页共16页 或“不一定”）要匀速拉动长木板。答案1、A正甲第16页共16页 2、(1)3.2　二力平衡　0　（2）甲、丙　控制变量法　(3)相等3、(1)如图所示：　（2）＝　(3)竖直向上4、（1）偏小。（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）在压力相同时，滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。（4）弹簧测力计示数较稳定，方便准确读数，且易于保持长木板做匀速直线运动。5、1.2不变压力不能没有控制压力一定（或甲、丙的压力不同）B6、二力平衡0.60.6在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大等于水平向右7、(1)如下图所示　第16页共16页 接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力f的大小与接触面受到的压力F的大小成正比　(2)水平向右　小　绳子和定滑轮间存在一定的摩擦　（3）没有控制压力大小不变　(4)不需要弹簧测力计做匀速直线运动(或弹簧测力计的读数稳定)8、实验一：②二力平衡　④小　实验二：(1)大　不成　物质材料　(3)亲水　(4)光滑9、(1)匀速直线　(2)接触面的粗糙程度相同，压力越大滑动摩擦力越大　(3)2.4　2.6　加速　不变　(4)海绵的凹陷程度　不正确，没有保持压力相等10、（1）匀速直线；1.6；（2）接触面粗糙程度；压力；（3）将木块与铝块互换位置，重复实验，比较两次弹簧测力计的示数；（4）等于。11、(1)二力平衡　(2)不需要匀速拉动白纸(3)4.8　第16页共16页 (2)往金属盒内注入沙子(5)①③12、(1)必须　等于(2)丁(3)压力　接触面粗糙程度(4)错误　(5)不一定13、水平平衡大1、3等于014、匀速直线0.6卡住木板快15、（1）二力平衡；（2）粗糙程度；（3）乙丙；（4）控制变量法。（5）5.4水平向右；（6）不同匀速直线（7）不一定第16页共16页