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科学探究:摩擦力(30分钟40分)一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)1.生物进化过程中形成了各自与生存环境相适应的特征,下列各种生物的特征中,有利于减小摩擦的是()A.泥鳅湿滑的体表B.人手指上的指纹C.鸭趾间的蹼D.猫足上的肉垫2.(2012·岳阳中考)在研究摩擦力时,小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为()A.F1=F2F3B.F1F2F3C.F2F1F3D.F1F2=F33.假如一切物体间的摩擦力突然消失,我们的生活将会怎样。四位同学对此做了下列猜想。其中不可能发生的是()A.静止在水平路面上的车无法开动B.我们将无法用笔写字C.沿铁轨方向的风可以把火车吹动D.马会很容易地拉车前进4.(2012·娄底中考)小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,提出了如下四个猜想。根据你对本实验的探究,发现其中与实验结论不相符合的是()A.摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关B.把滑动变为滚动,摩擦力变小C.摩擦力的大小可能与物体间接触面积的大小有关D.摩擦力的大小可能与接触面上压力的大小有关5.在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时,某同学用弹簧测力计拉着同一木块在水平木板上做匀速直线运动,实验记录如下表。该实验是为了研究滑动摩擦力与下列哪个因素的关系()实验次数木板表面木块放置木块运动的快慢弹簧测力计的示数/N1较光滑平放很慢1.82较光滑平放较慢1.83较光滑平放较快1.8A.接触面压力大小B.接触面积大小C.物体的运动速度D.接触面粗糙程度二、填空题(本大题共3小题,每空1分,共6分)6.如图所示,我是一支铅笔,我和圆珠笔是好朋友,都爱在纸上“玩”,不同的是,我在纸上“滑”,他在纸上“滚”,我与纸面间的摩擦为摩擦,他与纸面间的摩擦为摩擦。7.(2012·绥化中考)滑冰时,冰面在冰刀的压力下稍有融化,这是用的方法(选填“增大”或“减小”)摩擦的。8.如图所示,人在一般情况下步行前进时,若鞋底与地面没有打滑,地面对鞋底的摩擦力方向向(选填“前”或“后”)。仔细观察发现鞋底的表面有凹凸不平的花纹,这是采用______的方法来增大摩擦的。三、作图题(3分)9.(2012·凉山中考)画出静止在斜面上的物体所受到的摩擦力f。四、实验探究题(本大题共2小题,共16分)10.(9分)(2012·遂宁中考)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中,小黄同学提出了以下猜想:A.滑动摩擦力的大小可能与物体运动的速度有关。B.滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。C.滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。小黄同学进行了如图甲、乙、丙所示的三个实验探究过程:(1)在实验中,小黄应该沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做运动。(2)对比图中两个探究过程,可以验证猜想C。(3)在甲探究过程中,小黄正确操作,拉动物体时,测力计示数是2N,此时摩擦力为N,若拉力增大到3N时,摩擦力为N。(4)实验探究中,小黄采用的实验探究方法是()A.类比法B.科学推理法C.控制变量法11.(7分)在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,选用的器材有:正方体木块,读数准确的弹簧测力计,粗糙程度均匀的长木板等。(1)采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时,发现弹簧测力计示数不稳定,很难读数,其原因是。(2)为解决上述问题,小娟对实验装置进行了改进,用图乙所示的装置进行实验,解决了上述问题,这是因为。答案解析1.【解析】选A。本题考查增大和减小摩擦的方法。A选项是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦;B选项是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;C选项鸭趾间的蹼增大受力面积,摩擦力与受力的面积无关;D选项是利用肉垫增加弹性。2.【解析】选A。本题考查影响摩擦力大小的因素。摩擦力的大小与接触面积的大小无关,所以F1=F2;在其他条件相同时,滚动摩擦力远远小于滑动摩擦力,所以F1=F2F3,故选A。3.【解析】选D。本题考查摩擦力的相关知识。车是靠车轮与地面间的摩擦力前进的,用笔写字靠的是笔与纸之间的摩擦力,故若没有摩擦力,A、B项中内容均会发生;若火车与铁轨之间没有摩擦力,则用很小的力就可以将其推动,故C可能发生;马拉车前进靠的是马与地面间的摩擦力,若没有摩擦力,马将寸步难行,故D不可能发生。4.【解析】选C。本题考查摩擦力的影响因素。在其他条件一定时,使接触面变粗糙,可以增大摩擦力;在其他条件一定时,将滑动变为滚动,可以减小摩擦力;摩擦力的大小与物体间的接触面积无关;在其他条件一定时,增大物体对接触面的压力大小,可以增大摩擦力,故选C。5.【解析】选C。本题考查影响滑动摩擦力大小的因素。影响滑动摩擦力大小的因素是接触面的粗糙程度和压力的大小,本题中的实验记录表明压力大小、接触面的粗糙程度及接触面积的大小都相同,只有木块的运动速度不同,所以本题是为了探究滑动摩擦力的大小与物体的运动速度的关系,故选C。6.【解析】本题考查摩擦力的分类。铅笔工作时笔尖在纸上滑动,为滑动摩擦;圆珠笔工作时圆珠在纸上滚动,为滚动摩擦。答案:滑动滚动7.【解析】本题考查了减小摩擦力的方法。冰面在冰刀压力作用下,稍有融化,冰刀与冰面由于水的存在而分开,这样就减小了冰刀与冰面间的摩擦力。答案:使两个互相接触的表面分开减小8.【解析】本题考查摩擦力的方向,增大摩擦力的方法。人在步行前进时,向后施力,鞋底有向后滑动的趋势,因此,受到的摩擦力向前;鞋底有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。答案:前增大接触面的粗糙程度9.【解析】本题考查摩擦力示意图的画法。物体静止在斜面上,有向下滑动的趋势,因此受到的摩擦力沿斜面向上,作用点在物体的重心。答案:如图所示10.【解析】本题考查影响滑动摩擦力大小的因素。小黄用弹簧测力计水平拉动物体时,弹簧测力计显示拉力大小,要使摩擦力等于拉力,物体要进行匀速直线运动;若探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,需控制接触面的粗糙程度不变,改变压力,故应选甲、丙。小黄用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体时,弹簧测力计示数是2N,拉力是2N,摩擦力大小等于拉力大小,是2N;当拉力增大时,压力不变,接触面粗糙程度不变,摩擦力大小不变,故摩擦力大小仍为2N。猜想摩擦力大小跟物体的运动速度、接触面的粗糙程度、压力大小有关,探究摩擦力跟其中一个因素的关系时,控制其他因素不变,这种方法是控制变量法。答案:(1)匀速直线(2)甲、丙(3)22(4)C11.【解析】本题考查影响滑动摩擦力大小的因素。(1)在甲图中为了使弹簧测力计的示数等于木块受到摩擦力的大小,必须拉着小木块做匀速直线运动,在实际拉动过程中很难保证做的是匀速直线运动,所以弹簧测力计的示数不稳定,很难读数。(2)乙图的做法使木块受到的摩擦力大小保持不变,还可以使小木块保持静止,所以弹簧测力计的示数保持不变。答案:(1)很难保持木块做匀速直线运动(2)无论长木板怎样运动,木块始终保持静止,便于读数