物理力与运动的关系问题的专项培优练习题及答案.docx
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物理力与运动的关系问题的专项培优练习题及答案
一、初中物理力与运动的关系问题
1．甲、乙两个物体材料相同，甲的体积大于乙的体积，分两次在水平地面上用力推动它们，使它们一起做匀速直线运动，第一次如图1所示，第二次如图2所示，下列说法正确的是（ ）
①图1中甲所受摩擦力大于图2中甲所受摩擦力
②F1大于F2
③F1小于F2
④图1中乙所受地面摩擦力大于图2中乙所受摩擦力
A．只有②④是正确的B．只有①④是正确的
C．只有①②④是正确的D．只有①③是正确的
【答案】B
【解析】
【详解】
②③由题意可知，两个物体与地面的接触面粗糙程度相同，同时，两物体以不同方式放置时，其对地面的总压力不变，所以把它们看作一个整体，整体所受摩擦力不变，由于“整体”都做匀速直线运动，所以摩擦力与推力是一对平衡力，则两次的推力F1等于F2，②③错误；①由题知，两次它们都做匀速直线运动，则图①中甲所受的摩擦力等于推力F1，而图②中推力F2等于甲、乙所受的摩擦力之和，所以图①中甲所受摩擦力较大，①正确；④图1中，把甲、乙看作一个整体，其受到向右的推力F1和地面向左的摩擦力，乙所受地面摩擦力等于F1，图2中，推力F2等于甲、乙所受的摩擦力之和，所以图1中乙所受地面摩擦力大于图2中乙所受摩擦力，④正确，故选B。
2．一个物体放在水平桌面上，下列一对力中是平衡力的是（ ）
A．物体受到的重力和物体对水平桌面的压力
B．物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力
C．物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力
D．桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力
【答案】B
【解析】
【分析】
物体处于静止或匀速直线运动状态时，受到的力是平衡力；二力平衡条件是：
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，根据二力平衡力的条件进行判断。
【详解】
A．物体受到的重力和物体对水平桌面的压力，二者的方向是相同的，故A不符合题意；
B．物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力，都是作用在同一物体上，并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，故B符合题意；
C．物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力，尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但是它们是作用在两个不同的物体上的，故C不符合题意；
D．桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力，二者方向相同，而且作用在不同的物体上，故D不符合题意。
故选B。
3．水平面上叠放着A，B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起向右匀速运动，已知F1=10N，F2=6N，那么物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的有关说法正确的是（）
A．A对B的摩擦力为10N，向右
B．B对地面的摩擦力为4N，向左
C．A受到摩擦力为4N，向左
D．地面对B的摩擦力为6N，向左
【答案】A
【解析】
【详解】
A．由于物体间力的作用是相互的，A受到B的摩擦力水平向左，大小是10N，则B上表面受到A的摩擦力水平向右，大小是10N，故A正确；
C．A相对于B保持静止状态，水平方向上A受到拉力F1和摩擦力作用，摩擦力和拉力是一对平衡力，拉力F1是10N，A受到B的摩擦力是10N，故C错误；
D．物体B进行匀速直线运动，水平方向上受到A对B水平向右的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向左的拉力F2，这三个力是平衡力，所以，地面对B水平向左的摩擦力与水平向左的拉力F2之和等于A对B水平向右的摩擦力，即B下表面受到地面的摩擦力大小为10N-6N=4N，方向向左，故D错误；
B．因为物体间力的作用是相互的，B对地面的摩擦力与地面对B的摩擦力大小相等，方向相反，即B对地面的摩擦力为4N，方向向右，故B错误。
故选A。
4．如图是足球运动员踢足球时的情景,下列说法正确的是（ ）
A．足球在空中飞行过程中,只受到空气阻力的作用
B．足球在空中飞行过程中,运动状态一定发生改变
C．脚踢球使球飞出去,说明力是物体运动的原因
D．足球在空中飞行过程中,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．足球在空中飞行的过程中，受到重力和空气阻力的作用，故A错误；
B．足球在空中运动过程中，受到竖直向下的重力与空气的阻力，这两个力不是平衡力，所以足球的运动状态一定发生改变，故B正确；
C．脚踢球，使球飞出去，说明力可以改变物体的运动状态，故C错误；
D．空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，它将保持原来的运动状态，沿原来的方向做匀速直线运动，故D错误；故选B。
5．如图l所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图2所示，从t=0开始，小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图3所示，下列说法正确的是（）
A．0~4s内，物块受到的摩擦力为4N
B．8~l0s内，物块受到的摩擦力为6N
C．t=l0s时，物块的速度一定小于5m/s
D．若16s时撤去F，物块将做匀速直线运动
【答案】C
【解析】
【分析】
由图丙确定物体在不同时间段的运动状态，根据匀速直线运动的时间段及图2，利用二力平衡条件确定摩擦力的大小。
【详解】
由图3知，12到18s物体在相同时间内通过的路程相等，做匀速直线运动，由图2知，此时f=F=4N。
A．由图2知，0~4s内，物体受到的拉力F=2N，小于滑动摩擦力，所以此时物体应处于静止状态，所受静止摩擦力等于拉力等于2N，故A错误；
B．由图3知，8~10s内，物体处于运动状态，根据影响摩擦力大小的因素可知，摩擦力仍等于4N，故B错误；
C．由图3知，从10到12s时间内，物体的平均速度
而在这段时间内物体的拉力大于摩擦力，所以做加速运动，因此全程的平均速度应大于10s时的速度，故C正确；
D．若16s时撤去F，物体受摩擦力的作用将做减速运动，故D错误。
故选C。
6．如图是小明在玩过山车时的情景，下列对此过程中小明的状况叙述正确的是（ ）
A．质量不断改变
B．运动方向不变
C．受到重力的方向始终竖直向下
D．在运动中始终处于二力平衡状态
【答案】C
【解析】
【分析】
（1）质量不随物体的形状、状态和位置的改变而改变；
（2）由图示分析运动方向变化情况；
（3）重力的方向总是竖直向下的；
（4）只有当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力作用。
【详解】
A．因为质量不随物体的形状、状态或位置的改变而改变，故A错误；
B．因为小明在做圆周运动，所以小明的方向时刻都在改变，故B错误；
C．因为重力的方向始终向下，所以运动的过程中，重力的方向始终是不变的，故C正确；
D．因为小明的运动状态不是静止状态或匀速直线运动状态，所以小明受到的力不是平衡力，故D错误。
故选C。
7．如图分别是加拿大北部寒冷多雪地带（甲）和杭州（乙）常见房屋照片对比，可以明显看到加拿大房屋屋顶结构比较陡。
屋面坡度对积雪的影响，当屋面坡度大到某一角度时，积雪就会在产生滑移或滑落，坡度越大滑落的雪越多。
据此屋顶屋面变陡时对积雪受力分析正确的是（ ）
A．积雪受力的情况均保持不变B．积雪受到沿斜面向下的摩擦力变小
C．积雪受到屋面支持力变大D．积雪受到沿斜面向下的下滑力变大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．屋顶上的积雪受到三个力的作用：
竖直向下的重力、垂直于屋顶的支持力、沿屋顶斜向上的摩擦力，积雪不动时，三个力是平衡的；当屋面坡度大到某一角度时，积雪就会在产生滑移或滑落，坡度越大滑落的雪越多，这表明坡度变化，引起了力的变化；重力大小是不变的，改变的是支持力和摩擦力，坡度越大，支持力越小，则压力越小，摩擦力会减小，A、B、C错误；
D．积雪受到沿斜面向下的下滑力是重力、支持力、摩擦力的合力，合力变大，即下滑力变大，D正确。
故选D。
8．如图所示，置于水平桌面上的物体A重50N，物体B重30N，动滑轮重10N，物体B在匀速下降了40cm的过程中，拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离，忽略绳重及滑轮轴上的摩擦，则下列说法正确的是（）
A．物体A移动了20cm
B．绳子拉力对物体A做的功是8J
C．物体A与桌面的滑动摩擦力为30N
D．若对物体A施加一个水平向左的力F，使物体B可以匀速上升，则力F的大小为40N
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图可知，有两段绳子拉着动滑轮，则拉力移动的距离为物体上升高度的2倍，物体B下降了40cm，则A移动的距离为
故A错误；
B．物体B重30N，动滑轮重10N，忽略绳重及滑轮轴上的摩擦，则拉动A的力的大小为
绳子拉力对物体A做的功为
故B错误；
C．物体A在水平方向上做匀速直线运动，在水平方向上受到向左的摩擦力和向右的拉力，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力为
故C错误；
D．用一水平向左的力F拉动物体A，则A在水平方向上受到三个力的作用：
向左的拉力F、向右的物体B的拉力和向右的摩擦力，物体B匀速上升，物体A也匀速移动，这时物体A受到平衡力，则拉力为
故D正确。
故选D。
9．对如图所示的四个情景的说法正确的是（ ）
A．
鞋底上都要刻上深深的花纹是为了节约材料
B．
跳远运动员奋力助跑是为了增大自己的惯性
C．
“头球”改变足球运动方向，说明力可以改变物体的运动状态
D．
双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了减小手和杠间的摩擦
【答案】C
【解析】
【分析】
增大摩擦力的方法：
增大压力、增大接触面的粗糙程度，用滑动代替滚动等；力的作用效果：
一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；惯性是物体保持原有状态不变的性质，大小只和物体的质量大小有关。
【详解】
A．鞋底上都要刻上深深的花纹是为了增大摩擦力，A错误；
B．跳远运动员奋力助跑是为了利用惯性，而不是增大惯性，惯性只与物体的质量有关，质量不变，惯性不变，B错误；
C．“头球”改变了足球运动方向，说明力可以改变物体的运动状态，C正确；
D．双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了增大手和杠间的摩擦，D错误。
故选C。
【点睛】
关键是惯性的理解，惯性是物体的固有属性，与物体的运动状态无关，与质量大小有关，且惯性不是力，不能说成：
受到惯性作用，而应该描述成：
具有惯性。
10．如图甲所示装置，其中心固定着一根竖直的杆，杆顶有一小球。
一开始小球和装置一起沿某一水平方向做匀速直线运动，某时刻装置突然停止，小球从杆上落下，刚离开杆时的俯视图如图乙所示，请由此判断装置是向哪个方向运动（ ）
A．西南B．东南C．东北D．西北
【答案】A
【解析】
【详解】
假设装置是向西南方向运动的，某时刻装置突然停止，小球由于惯性，还会继续向西南方向运动，这与图乙的运动相符合，所以该装置向西南方向运动符合题意，故选A。
11．如图所示，一轻质弹簧（即重力不计），上端挂在铁架台的水平横杆上，下端挂一重为G的小球并保持静止。
图中分别出了该状态下小球和弹簧的受力示意图。
下列判断正确的是（）
A．G与F3是一对平衡力
B．G与F3是一对相互作用力
C．F1与F2是一对平衡力
D．F1与F2是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
重为G小球悬挂在铁架台的水平横杆上，由图可知F 1是弹簧对小球的拉力，F2是小球对弹簧的拉力，F3是铁架台的水平横杆对弹簧的拉力；根据平衡条件可知，重力G与F1是一对平衡力，F2和F3是一对平衡力，F 1与F2是一对相互作用力，G与F3是既不是平衡力也不是相互作用力。
故ABC错误，D正确。
故选D。
12．某校八年级举行了“阳光体育”足球赛，小明观看比赛时，对比赛现象用物理知识进行了分析，其中错误的是（ ）
A．踢出去的足球能继续飞行是由于受到惯性的作用
B．足球在空中飞行时，它的运动状态在不断改变
C．足球在空中飞行时，若所受的力全部消失，它将继续运动
D．足球在空中飞行时，受到重力的施力物体是地球
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．踢出去的足球能继续飞行是由于自身的惯性还会继续运动，但是不能说受到惯性的作用，惯性不是力，A错误，符合题意；
B．足球在空中飞行时，它的速度和方向都在不停地变化，即运动状态在不断改变，B正确，不合题意；
C．足球在空中飞行时，若所受的力全部消失，它将做匀速直线运动，C正确，不合题意；
D．物体所受重力的施力物体是地球，足球也是，D正确，不合题意。
故选A。
13．关于弹力，下列说法中错误的是（）
A．桌面受到水杯的压力，压力是弹力
B．放在桌面上的水杯受到的支持力是由于水杯发生弹性形变产生的
C．物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力
D．放在桌面上的水杯受到桌面对它的支持力与水杯受到的重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AC．物体由于发生弹性形变产生的力叫做弹力，平时所说的推力、拉力、压力、支持力等，都属于弹力；所以水杯对桌面的压力属于弹力，故A、C正确，都不符合题意；
B．放在水平桌面上的水杯，受到的支持力是由于桌面发生微小形变而产生的，故B错误，符合题意；
D．水杯受到的重力和桌面对水杯的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故D正确，不符合题意。
故选B。
14．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。
下列说法错误的是（ ）
A．F2的功率为0.6WB．弹簧测力计读数为9N
C．地面对物体A的摩擦力为2ND．如果增大F2，物体A可能向左运动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图知，水平使用滑轮组，对于物体B来说n=2，拉力端移动速度
拉力F2做功功率
故A正确，不符合题意；
B．不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，对于弹簧测力计来说是3股，所以弹簧测力计的示数
故B正确，不符合题意；
C．对于物体A，受到的力：
B向左的摩擦力
向右的拉力F1=4N，因为A静止，所以地面向右的摩擦力
故C正确，不符合题意；
D．如果增大F2，由于B对A压力的大小没变，接触面的粗糙程度没变，所以B对A的摩擦力不变，此时物体A相对于地面仍然静止，故D错误，符合题意。
故选D。
15．下列关于摩擦力的说法，正确的是
A．相互接触的物体一定会产生摩擦力
B．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C．发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
D．一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用，同时自身也受到摩擦力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．产生摩擦力的条件是：
物体表面要粗糙，两个物体要相互接触，物体间要发生相对运动或相对运动趋势；所以，两个物体相互接触不一定会产生摩擦力，故A错误；
B．摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，可能与物体的运动方向相同，可能与物体的运动方向相反，故B错误；
C．滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动，所以只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力，故C错误；
D．由于物体间力的作用是相互的，当一个物体对另一个物体有摩擦力作用时，它自身也会受摩擦力的作用，故D正确。
故选D。
16．小华在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时，用如图所示的方式拉动木块作匀速直线运动，以此测量滑动摩擦力的大小，下列对实验说法中不正确的是（ ）
A．本实验必须将弹簧测力计沿水平方向施力
B．此时所测摩擦力比水平匀速拉动时的摩擦力要小一些
C．测力计对木块的拉力和地面对木块的摩擦力是一对平衡力
D．若在木块上再放一个砝码，则木块运动时受到的滑动摩擦力将变大
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．本实验必须将弹簧测力计沿水平方向施力，根据二力平衡，这样测力计的示数大小等于滑动摩擦力的大小，否则无法得知滑动摩擦力的大小，A正确，不合题意；
B．这种情况下，接触面受到的压力较小，接触面的粗糙程度都是相同的，滑动摩擦力较小，即此时所测摩擦力比水平匀速拉动时的摩擦力要小一些，B正确，不合题意；
C．从图中可以看到，测力计对木块的拉力方向斜向上，而地面对木块的摩擦力方向水平向左，这两个力的方向不在同一条直线上，它们不是一对平衡力，C错误，符合题意；
D．若在木块上再放一个砝码，这时接触面受到的压力变大，接触面的粗糙程度不变，那么木块运动时受到的滑动摩擦力将变大，D正确，不合题意。
故选C。
17．如图所示在平直路面上向右匀速行驶的小车中，有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端连接至放在小车底板上的木块，弹簧此时处于原长状态并保持水平。
下列判断正确的是（）
A．若木块突然压缩弹簧，则小车一定在做加速运动
B．若木块受到向右的摩擦力，则小车一定在做加速运动
C．木块静止不动时，弹簧对木块的拉力和木块对弹簧的拉力是一对平衡力
D．当木块向前压缩弹簧时，木块的速度逐渐减小，说明木块的惯性在减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由题意知，原来小车向右做匀速直线运动，木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动，此时弹簧处于原长状态。
若木块突然压缩弹簧，说明小车在突然减速，而木块由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会压缩弹簧，故A错误；
B．若木块受到向右的摩擦力，说明木块向左运动或有向左运动的趋势，则这种情况是由于小车突然加速，而木块由于惯性仍保持原来的运动状态，从而造成木块向左运动或有向左运动的趋势，故B正确；
C.．木块静止不动时，弹簧对木块的拉力和木块对弹簧的拉力是一对相互作用力，故C错误；
D．惯性是物体本身具有的属性，只与物体的质量有关，故D错误。
故选B。
18．如图甲所示，相同的两物块A、B叠放在粗糙程度相同的水平地面上，在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为f1，若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，则（ ）
A．f1=0N，F2=20NB．f1=10N，F2=20N
C．f1=20N，F2=40ND．f1=10N，F2=40N
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
在甲图中，物体A、B在20N的水平拉力作用下，一起作匀速直线运动，因此，A、B都受到平衡力作用，而物体B在物体A上，一起做匀速直线运动，没有发生相对运动或相对运动的趋势，所以物体B不受摩擦力，即摩擦力为0，即
f1=0N
物体A受到的推力和摩擦力是一对平衡力，即摩擦力大小等于推力的大小，也为20N；在乙图中，若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动，因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力，推力的大小也为20N．即
F2=20N
故A正确，BCD错误。
故选A。
19．如图卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，它在大气层外运行，假若卫星运动到远地点位置时所有外力消失，那么卫星将会（ ）
A．在远地点静止B．沿远地点切线方向做匀速直线运动
C．落回地球D．仍然会沿着原来的椭圆轨道匀速运行
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
卫星运动到远地点时，其速度不为零，方向是沿远地点切线的，所以当此时所有外力消失，卫星会保持原来的运动状态不变，即沿远地点切线方向做匀速直线运动，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
20．将一轻质弹簧固定在水平桌面上，在上面放置一个小钢球，静止时弹簧长度为L，如图甲所示；再用手向下压到一定程度，如图乙所示；释放后钢球运动到距离水平桌面2L处，如图丙所示。
对钢球分析不正确的是（ ）
A．甲图中，钢球一定受平衡力作用
B．丙图中，弹簧一定不存在弹性势能
C．从乙图到丙图过程中，弹簧的机械能一定改变
D．钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少
【答案】B
【解析】
【详解】
A．甲图中，钢球静止时，处于平衡状态，所以一定受到平衡力的作用。
故A正确，不符合题意；
B．丙图中，弹簧发生了弹性形变，所以弹簧一定存在弹性势能。
故B错误，符合题意；
C．从乙图到丙图过程中，弹簧的弹性形变变小，弹性势能转化为钢球的机械能，所以机械能一定改变。
故C正确，不符合题意；
D．用手将重物向下压缩到一定程度后，突然将手撤去，开始阶段，弹簧的弹力大于重物的重力，其合力方向竖直向上，重物向上做加速运动；当弹簧的弹力小于重物的重力时，合力竖直向下，而速度竖直向上，重物做减速运动。
所以钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少。
故D正确，不符合题意。
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