北师大版八年级下册《7.6 学生实验—探究摩擦力的大小与什么有关系》同步练习
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）小红在用扫把扫地时发现，用大小相同的力，握在扫把的不同位置扫地效果不同。这说明以下哪个因素影响了力的作用效果
A. 力的大小 B. 力的方向 C. 力的作用点 D. 扫把运动的速度
2.（3分）以下是小明对一些物理量的估测，其中最符合实际的是
A. 托起两枚鸡蛋的力约为 B. 一个中学生的体重约为
C. 教室内的大气压约为 D. 高山上水的沸点约为
3.（3分）下面情景中，目的是为了减小摩擦的是
A. 登山手套有花纹 B. 用力写铅笔字
C. 行李箱下面有滚轮 D. 车轮胎上装有防滑链
4.（3分）如图是“探究阻力对物体运动的影响”实验图，下列说法错误的是
A. 每次实验时，让同一辆小车从同一斜面的同一高度处静止滑下
B. 从同一斜面的同一高度处静止滑下后，小车在毛巾表面滑行距离最短
C. 通过实验表明，力不是维持物体运动状态的原因
D. 若运动的小车不受阻力，将保持静止或匀速直线运动状态
5.（3分）如图所示，物体静止在粗糙的水平地面上，用水平向左的拉力去拉物体。第一次，物体未被拉动；第二次，物体恰好能向左做匀速直线运动；第三次，物体向左运动。下列说法正确的是
A. 第一次物体不受摩擦力作用 B. 第二次物体受到的摩擦力大小为
C. 第三次物体受到的摩擦力方向向左 D. 第三次物体受到的摩擦力大小为
6.（3分）边长为，密度为的一个正方体物块放在水平面上，物块对水平面的压强是取
A. B. C. D.
7.（3分）关于力和运动的关系，下列说法中正确的是
A. 互相不接触的物体，彼此间也可能发生相互作用
B. 竖直向上拋出的物体，上升时肯定还受到向上的作用力
C. 物体只要受力越大，就会运动越快；如果不受力，物体很快会停下来
D. 摩擦力总是阻碍物体的运动
8.（3分）用、分别表示两个物理量，如图所示的图像表示这两个物理量之间的变化规律，下列说法正确的是
A. 如果表示物体受到的重力，则表示该物体的质量
B. 如果表示物质的密度，则表示由该物质构成的物体体积
C. 如果表示物体做匀速直线运动的路程，则表示该物体运动的时间
D. 如果表示弹簧的伸长，则表示弹簧所受的拉力
9.（3分）如图中汽车座椅的“头枕”可有效保护司乘人员的安全，它主要是防止以下哪种情况对人体造成的伤害
A. 紧急刹车 B. 碰撞前车 C. 左右转弯 D. 后车追尾
10.（3分）卡塔尔世界杯中守门员戴防滑手套增大摩擦，下列方法与其不同的是
A. 卫生间地板砖上的条形突起 B. 汽车绑上防滑链
C. 长跑运动员的鞋底有花纹 D. 自行车运动员捏闸刹车
11.（3分）如图所示的实验中不能用流体压强与流速关系来解释的是
A. 向下吹乒乓球 B. 用吸管吸饮料
C. 水平吹纸条 D. 自制喷雾器
12.（3分）如图所示的生活用品中，为了减小压强的是
A. 钉子很尖 B. 书包带很宽
C. 菜刀磨得锋利 D. 木头橛子很尖
二 、填空题（本大题共5小题，共25分）
13.（5分）打篮球是人们喜爱的运动项目之一。我们在投篮时，投出去的篮球撞到篮板后会反弹回来，这是因为物体间力的作用是 ______ 的，同时也可以说明力可以改变物体的 ______ 。
14.（5分）如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力的作用，推力随时间的变化图像如图乙所示，物体的运动速度随时间的变化图像如图丙所示。由图象可知当时，物体处于 ______状态，物体所受到的摩擦力为 ______。时，物体受到的摩擦力为 ______。
15.（5分）一批又一批的探险者在不断征服雪山，如图所示为探险者攀登雪山时的照片，随着攀登高度的不断上升，攀登者会出现呼吸困难的情况，因为周围大气压随着高度上升而不断 ______ 填“升高”或“降低”，山顶水的沸点比山下 ______ 填“高”或“低”。
16.（5分）如图所示，用杯子接水的过程中，水杯始终静止在手中，则杯子受到的摩擦力 ______ 选填“变大”“变小”或“不变”；若杯子在手中向下滑，则可以通过 ______ 的方式来 ______ 摩擦力使其在手中保持静止。
17.（5分）意大利科学家 ______ 最早测出了大气压的值。大气压随高度的升高而 ______ 选填“升高”、“降低”或“不变”。
三 、实验题（本大题共1小题，共10分）
18.（10分）小华在观看冰壶比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑，冰壶会永远运动下去吗？他用如图所示装置来探究他的猜想：
在实验过程中，小华让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑，这样做的目的是为了让小车到达斜面底端的 ______ 相同；
小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 ______ ，小车在毛巾上运动时受到的重力和支持力 ______ 选填“是”或“不是”一对平衡力；小车上面三个不同的水平面中运动时，摩擦力最小的是 ______ ；
如图所示，通过观察小车在不同水平面上的运动情况，可以发现：同样条件下，水平面对小车的阻力越小，它前进得越 ______ ，这同时说明了物体的运动 ______ 选填“需要”或“不需要”力来维持；
小华在实验中发现小车仅在木板上滑行时滑出了最右端，是否需要重做本次实验以获取可靠的证据？答： ______ 选填“需要”或“不需要”。
四 、作图题（本大题共1小题，共10分）
19.（10分）如图所示，篮球离开运动员手后，在空中继续飞行，请画出篮球在飞行过程中的受力示意图。不计空气阻力
五 、计算题（本大题共2小题，共20分）
20.（10分）摩擦现象广泛存在于人们的生活与生产中，小梦对此很感兴趣，围绕生活中的摩擦现象进行了探究．
小梦分别对物体在静止状态和运动状态下受到摩擦力情况进行研究，并绘制了图象，如图所示，请比较图象中，两点处力的大小填“”、“”、“”或“不能确定”： ______ ； ______ ．
摩擦知识在生活中的应用非常广泛，并不断地进行着改进，火柴的擦燃就是一例，如图所示，火柴盒侧面已由以前的图替换成图的式样，这样设计的现实意义是 ______ ．
21.（10分）据报道，某市图书馆白天停水，由于管理人员的疏忽，水龙头处于打开状态，排水口被塞子堵住，夜里水通了，水池里的水很快溢出，漫延至图书馆各处，造成很大的损.小明同学是学校图书馆的义务管理员，看了这则报道后，动手自制“自动拔塞器”，该装置能够在类似情况下，自动拨开塞子排.小明首先在水池40cm处做记号，作为警戒线；然后将塞子堵住排水口，打开水龙头放水至警戒线，用弹簧测力计向上拉塞子，当弹簧测力计的示数为5N时，塞子被拔出；接着把水池中的水放掉，选择合适的空心密闭塑料瓶，调节塑料瓶与塞子间绳子的长度，向水池中重新放水，使得当水涨至警戒线时，塑料瓶就能把塞子拔出，如图所示.已知塑料瓶的质量为30g，总体积为750mL，问：
（1）当水达到警戒线时，水池底受到的压强是多少？
（2）塞子的横截面积是多少？（不考虑塞子的重力和厚度）
（3）塑料瓶露出水面的体积为多大时就能将塞子拔出？
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解：用大小相同的力，手握在扫把的不同位置扫地效果不同。这说明力的作用效果与力的作用点有关。
故选：。
力的三要素是大小、方向和作用点，它们都影响力的作用效果。
本题目考查了力的作用效果，属于基础题。
2.【答案】C;
【解析】解：、托起两枚鸡蛋的力约，故错误；
、一个中学生的体重约，故错误；
、教室内的大气压接近标准大气压，约，故正确；
、高山上气压低，水的沸点低于，故错误。
故选：。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题主要考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
3.【答案】C;
【解析】解：登山手套有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故不符合题意；
B.用力写铅笔字，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故不符合题意；
C.行李箱下面有滚轮，用滚动代替滑动来减小摩擦，故符合题意；
D.车轮胎上装有防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故不符合题意。
故选：。
滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度。
减小摩擦力的方法：减小压力，减小接触面粗糙程度，用滚动代替滑动，使接触面脱离。
如何减小摩擦力在日常生活中有多种方法，如何将其与理论联系在一起是解决这类问题的关键，在生活中摩擦力有些是对我们有利的，这些我们要增大，有害的我们就要减小。
4.【答案】D;
【解析】解：
、该实验要比较的是小车在阻力不同的表面上滑行的距离，这样就要求我们控制变量：初速度，而让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，可以保证每次到达水平面时的初速度相同，用到了控制变量法，故正确；
、由题知，实验中通过改变水平面的粗糙程度改变小车在水平面上受到的阻力大小，通过小车在平面上运动的距离反映了力对运动的影响大小，用到了转换法；平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远，说明力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，故正确；
、实验采用了科学推理的方法，得出理想状态下小车的运动情况：如果运动物体不受力，它将做匀速直线运动，故错误。
故选：。
采用控制变量法，要使小车在水平面上具有相同的初速度，可以让小车从斜面的同一高度滑下；
通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的阻力；根据表中数据可知，毛巾最粗糙，滑行距离最近；木板最光滑，滑行距离最远，说明阻力越小，速度减小越慢，得出力是改变物体运动状态的原因；
此实验采取的是理想实验法，即在实验现象的基础上进行科学推理，得出理想状态下物体的运动情况。
此题主要考查阻力对物体运动的影响实验，实验采用了控制变量法和科学推理法，同时体会如何从实验中得出结论，以及合理的推理得出物理规律的思想。
5.【答案】B;
【解析】解：、向左拉物体时，物体没有被拉动但有向左运动的趋势，所以此时静摩擦力的方向与物体相对运动的趋势相反，方向向右，物体处于静止状态，它受到水平向右的摩擦力与水平向左的拉力是一对平衡力，所以此时摩擦力，故A错误；
B、向第二次，物体恰好能向左做匀速直线运动，仍处于平衡状态，物体发生了相对运动，此时属于滑动摩檫力，它受到水平向右的摩擦力与水平向左的拉力是一对平衡力，故；摩擦力的方向与拉力方向相反，即摩擦力方向水平向右，故B正确；
、第三次，物体向左运动，因为影响滑动摩檫力的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度没有发生变化，因此当把拉力增大为时，则物体受到的摩擦力仍为，受到的摩擦力方向没变，还是向右，故CD错误。
故选：。
前两次物体都处于平衡状态，它所受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，所以摩擦力与拉力的大小相等；
物体受到摩擦力的方向与物体相对运动或发生相对运动趋势的方向相反；
影响滑动摩擦力大小的因素：压力和接触面的粗糙程度。
此题主要考查学生对摩擦力这一知识点的理解，关键是明确“摩擦力的方向总是与物体运动或相对运动的趋势的方向相反”，初中阶段判断摩擦力大小主要利用力的平衡条件，属于常考题。
6.【答案】C;
【解析】解：
正方体物块的边长为，则体积；
由可得，正方体实心物块质量：
，
正方体物块的重：
；
正方体物块对水平面的压力，
正方体物块的底面积受力面积：，
物块对水平面的压强：。
故选：。
已知正方体的质量，根据公式求出正方体物块的重；
此时正方体对水平面的压力等于物块的重力，求出受力面积，再利用即可求出正方体物块对水平面的压强。
此题主要考查重力、密度、压强的计算，解答此题要注意受力面积应为接触面积而不是整个桌面的面积，这也是学生容易出错的地方，因此要向学生强调受力面积这一知识点。
7.【答案】A;
【解析】解：
A、彼此不接触的物体之间也会有力的作用，例如磁铁对铁钉的吸引，空中飞翔的小鸟受到的重力等，故A正确；
B、竖直向上拋出的物体，上升时受到向下的重力和阻力，没有受到向上的作用力，是由于惯性继续向上运动，故B错误；
C、物体受力越大，运动不一定越快，如果不受力，物体不一定会停下来，根据牛顿第一定律可知，运动的物体如果不受力，它将做匀速直线运动，不会停下来，故C错误；
、摩擦力并不总是阻碍物体的运动，而是阻碍物体间的相对运动；即摩擦力可作为阻力，有时也能作为动力，例如，人走路时的摩擦力就是人前进的动力。故D错误。
故选：。
一个物体对另一个物体有力的作用时，不接触也可能受力的作用；
竖直向上拋出的物体运动时，是由于惯性，不受向上的作用力；
力是改变物体运动状态的原因，物体不受力时，将保持静止或匀速直线运动状态
摩擦力的方向与物体运动的方向不一定相反，也可能相同。
本题涉及的知识点较多，都是力学中重要的规律，要能运用相关规律解释生活中的现象。
8.【答案】B;
【解析】解：、重力与质量成正比；而图线的形状没有反映正比关系；故错误；
、密度是物质的一种性质，与体积无关，当体积增大时，密度不变；故正确；
、匀速直线运动的物体，通过的路程与时间成正比；而图线的形状没有反映正比关系；故错误；
、弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量成正比；而图线的形状没有反映正比关系；故错误；
故选：。
根据图像中图线的形状，得出横坐标与纵坐标之间的关系：横坐标变大时纵坐标不变。
明确图线反映的物理量之间的关系，是解答该题的关键。
9.【答案】D;
【解析】解：
当汽车突然紧急刹车或碰撞前车时，人的上身由于惯性要保持原来的运动状态，会向前倾，这时安全带可以起到保护作用；
当汽车左右转弯时，人由于惯性要保持原来的运动状态，身体突然偏向右方或左方，此时头枕不会起到保护作用；
当后车追尾时，坐在座椅上的人的头部由于惯性要保持原来的运动状态，头会突然后仰，这时较软的头枕会保护头颈不被撞伤；
综上分析可知，只有选项符合题意。
故选：。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，据此结合不同运动状态下人身体运动情况的改变分析即可解答。
此题主要考查学生对惯性现象的理解，惯性现象在现实生活中随处可见，和我们的生活密切相关，学习中要注意联系实际，用所学惯性知识解决生活中的实际问题。
10.【答案】D;
【解析】解：、卫生间地板砖上的条形突起，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力的，故不合题意；
、汽车绑上防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力的，故不合题意；
、长跑运动员的鞋底有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故不合题意；
、自行车运动员捏闸刹车，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故合题意。
故选：。
增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。
这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小摩擦，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。
11.【答案】B;
【解析】解：、用漏斗向下吹气，使乒乓球上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，使乒乓球不会下落，故不符合题意。
、用吸管吸饮料是利用了大气压的作用，不能揭示流体压强与流速的关系，故符合题意。
、将一纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大，压强小，纸条下方的空气流速小，压强大，纸条受到一个竖直向上的压力差，所以纸条就飘起来，故不符合题意；
、往竖直管中轻轻吹气，可以看到竖直管中的水面上升，原因是：往管中吹气，竖直管上方空气的流速增大，压强减小，竖直管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以竖直管的水上升，故不符合题意。
故选：。
分析每一项是否用到流体压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。
此题主要考查流体压强与流速的关系、大气压的应用，难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
12.【答案】B;
【解析】解：、钉子很尖、菜刀磨得锋利、木头橛子很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故不合题意。
、书包带很宽是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故符合题意。
故选：。
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。据此利用控制变量法分析解答。
掌握压强大小的影响因素，利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
13.【答案】;
【解析】解：我们在投篮时，投出去的篮球对篮板有撞击力，由于力的作用是相互的，篮板对篮球施加反作用力，将篮球反弹回来；同时篮板的反作用力改变了篮球前进的方向，说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为：相互；运动状态。
物体间力的作用是相互的；
力的作用效果有两个：一是力可以改变物体的运动状态，二是力可以改变物体的形状。
本题结合打篮球考查其中蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，这种联系生活的题目是中考的热点。
14.【答案】静止 3 6;
【解析】解：由图象丙知，当时，物体的速度为，处于静止状态，推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙知此时推力，所以受到的摩擦力也为；
在到间，物体做匀速直线运动，所以此时推力和摩擦力平衡，由图象知，此时推力为，所以摩擦力也等于；
当时，物体做加速运动，但由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以此时的摩擦力仍为。
故答案为：静止；；。
乙图中图象反应了力随时间的变化，时间图象反应了速度随时间的变化，根据图确定当时速度的大小及推力的大小，并根据二力平衡条件得出此时摩擦力的大小；
根据物体做匀速直线运动时，推力的大小判断滑动摩擦力的大小，根据滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关得出时物体受到的摩擦力。
图象、图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在。
15.【答案】;
【解析】解：随着攀登高度的不断上升，攀登者会出现呼吸困难的情况，因为周围大气压随着高度上升而不断降低；
气压越低，水的沸点越低，所以山顶水的沸点比山下低。
故答案为：降低；低。
大气压随高度的增加而减小，大气压强越小，水的沸点越低。
此题主要考查的是大气压强与高度的关系、沸点与气压的关系，属于基础题。
16.【答案】;
【解析】解：用杯子接水时，水杯静止在手中，在竖直方向上，杯子受到的重力和摩擦力是一对平衡力，在接水过程中，杯子和水的总重力变大，所以杯子受到的摩擦力将会变大；
摩擦力大小的影响因素是压力大小和接触面的粗糙程度，当杯子在手中开始向下滑时，接触面的粗糙程度是一定的，因此可以紧握杯子，通过增大压力的方式来增大摩擦力使其在手中静止。
故答案为：变大；增大压力；增大。
水杯静止在手中，重力和摩擦力相平衡，据此分析在接水过程中杯子受到的摩擦力变化；
增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
此题主要考查摩擦力大小的影响因素，以及增大摩擦的方法，摩擦力问题在生活中应用非常广泛，解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
17.【答案】;
【解析】解：大气压的测量是托里拆利实验完成的，在托里拆利实验中，一个标准大气压可以支持起的水银柱；大气压随高度的增加而减小。
故答案为：托里拆利；降低。
托里拆利实验测量出了大气压的值，在托里拆利实验中，一个标准大气压可以支持起的水银柱；大气压随高度的增加而减小。
此题主要考查托里拆利实验，难度是理解大气压与管内水银柱压强是相等的，故大气压不变的情况下，水银柱产生的压强也是不变的，即水银柱高度不变。
18.【答案】;
【解析】解：实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时具有相同的速度；
小车到达水平面后还能继续向前运动，是由于小车具有惯性；
小车在毛巾上运动时受到了竖直向下的重力、竖直向上的支持力，这两个力都作用在小车上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力。
由实验知木板表面小车运动的最远，小车速度改变最慢，说明木板表面最光滑，摩擦力最小；
分析三次实验可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的越远；
推理可知：如果水平冰面绝对光滑，冰壶不受阻力作用，即冰壶在水平方向不受力，冰壶将以恒定不变的速度永远匀速运动下去，这同时说明了物体的运动不需要力来维持；
实验中，通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况，三次实验小车运动的距离不同，可以说明阻力对小车运动的影响，无需重新实验。
故答案为：速度；惯性；是；木板表面；远；不需要；不需要。
实验中应使小车从同一高度由静止滑下，是为了使小车具有相同的速度；
物体由于惯性要保持原来的运动状态继续运动，对小车受力分析即可解答；
二力平衡的特点：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
通过小车的运动距离反应速度的变化和摩擦阻力的大小；
水平面越光滑，小车所受阻力越小，运动距离越远；如果小车不受力，小车将做匀速直线运动；
力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因；
小车滑行的距离越大，表明阻力对运动的影响越小。
实验探究题的关键是注意实验中的注意事项，以及具体实验探究的内容，并会熟练应用控制变量法和科学推理法进行分析探究问题。
19.【答案】;
【解析】
不计空气阻力，空中飞行的物体只受重力作用，据此根据重力的方向总是竖直向下的，从物体重心表示出重力的作用点和方向。
此题主要考查力的示意图的画法，关键是对排球进行正确的受力分析。
20.【答案】=；＞；增大摩擦;
【解析】解：图象中点，此时物体处于静止状态，故此时的推力与此时的静摩擦力平衡，则；由图可知，静摩擦力逐渐增大，物体在该过程中始终静止，故推力也逐渐增大，推力最终增大到相等．
当静摩擦力增大为最大静摩擦力时，最大静摩擦力会突变为滑动摩擦力，此时有；
而推力并不会减小，正是由于推力，使得物体运动起来．
火柴盒侧面已由以前的图替换成图的式样，不难看出接触面的粗糙程度加大，所以在压力相同时，滑动摩擦力变大．
故答案为：；；增大摩擦．
影响摩擦力的因素有压力大小和接触面的粗糙程度，分析实验时注意控制变量法的应用．
该题考查学生对于摩擦力的认识和理解程度，需要学会根据实际事例进行分析解答．
21.【答案】（1）4×103Pa；（2）1.25×10-3；（3）220cm;
【解析】（1）p=ρgh=1.0×103Kg/×10N/Kg×0.4m=4×103Pa
（2）
（3）当拉力为5N时，能把塞子拔起，此时塑料瓶受到的浮力：
F浮=F拉+G=5N+30×10-3kg×10N/kg=5.3N，
∵F浮=ρv排g，
∴塑料瓶排开水的体积：
V露=V－V排=750c-530c=220cm
