备战中考物理培优之力与运动的关系问题及答案解析

1、一、初中物理力与运动的关系问题1 一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力。以下关于喷气方向的描述中正确的是（）A探测器加速运动时，沿直线向后喷气B探测器加速运动时，竖直向下喷气C探测器匀速运动时，竖直向下喷气D探测器匀速运动时，不需要喷气【答案】 C【解析】【分析】【详解】AB探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行加速运动时，合力的方向也沿直线与速度方向相同，而受到月球的引力方向竖直向下，所以，反冲力方向与运动直线成一角度斜向上，那么，喷气方向与运动直线成一角度斜向下，

2、故A、B 错误；CD探测器匀速运动，受力平衡，合力为零，已知受到的月球的引力竖直向下，则受到的气体的反冲力竖直向上，因此，探测器竖直向下喷气，故选项C 正确，选项D 错误。故选C。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

3、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 如图所示，木块竖立在小车上（不考虑空气阻力）。下列分析正确的是（）A若木块和小车一起做匀速直线运动，则小车受到三个力的作用B若随小车一起做加速运动，当小车受到阻力而

4、停下时，木块由于惯性将向右倾倒C小车启动时，木块受到的摩擦力的方向向左D木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力【答案】 B【解析】【分析】【详解】A若木块和小车一起做匀速直线运动，木块相对小车没有相对运动，也没有相对运动的趋势，木块将不受摩擦力，小车也不受木块的摩擦力，因此小车受重力、地面的支持力，拉力和地面的摩擦力，木块的压力共五个力作用，故 A 错误；B小车突然停止运动，木块下部由于受摩擦速度减小，而木块的上部还要保持原来的运动状态，所以木块向右倾倒，故 B 正确；C 小车启动时，木块由于惯性，仍要保持静止，因此木块相对小车有向左的运动或向左的运动趋势，木块将受到方向向右的摩擦力

5、，故C 错误；D木块对小车的压力与小车对木块的支持力分别作用在小车和木块上，属于相互作用力，是一对作用力和反作用力，不是平衡力，故故选 B。D 错误。4 自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（）A车把套上制作了花纹B给车轴加润滑油C轮胎的表面做得凹凸不平D刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力【答案】 B【解析】【分析】【详解】A车把套上制作了花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故 A 不合题意；B给车轴加润滑油是形成一层油膜，使接触面变光滑来减小摩擦，故B 符合题意；C轮胎上制有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故

6、C不合题意；D刹车时用力捏刹车，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故D不合题意。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（）A0 4s 内，物块受到的摩擦力为4NB 8l0s内，物块受到的摩擦力为6NC t=l0s 时，物块的速度一定小于5m/sD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

7、】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s10mv5m/st2s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

8、摩擦力的作用将做减速运动，故D 错误。故选 C。6 关于力的作用，下列说法正确的是A力对物体的作用效果完全由力的大小决定B两物体要发生力的作用必须接触C静止的物体一定没有受到力的作用【答案】 DD力是改变物体运动状态的原因【解析】【详解】A力对物体的作用效果由力的大小、方向和作用点共同决定的，故A 错误；B两物体要发生力的作用可以不互相接触，故B 错误；C地球附近的任何物体都受到重力的作用，故C 错误；D只有力可以改变物体的运动状态，故D 正确。7 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

9、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。8 实验证明物体运动时受到的阻力与物体运动的速度有关，速度

10、越大，阻力越大，小明将一个重为 G 的小球竖直向上抛出，如图所示，若小球在上升过程中的甲点与下落过程中的乙点运动速度大小相同，小球在甲点受到的合力大小为F1，在乙点受到的合力大小为F2，在最高点丙受到的合力大小为F3，则 F1、 F2、 F3 的大小关系为A F1=F2F3B F1F2 F3C F1F3F2D F1=F3F2【答案】 C【解析】【分析】【详解】小球在运动过程中，受到的阻力与运动方向相反，所以上升过程中的甲点，小球受向下的重力和向下的阻力，则合力向下，且大于重力；下降过程中的乙点，小球受向下的重力和向上的阻力，则合力向下，但小于重力；在最高点丙时，速度为零，小球不受阻力，只受向下

11、的重力，则合力等于重力；所以三个力的大小关系为是F1F3F2。故选 C。9 如图所示，将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，小明水平拉动木块，在木块加速 运动过程中，以下说法中正确的是()A木块受到的摩擦力逐渐增大B木块受到的摩擦力逐渐减小C绳对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力D绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力【答案】 D【解析】【分析】影响摩擦力的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度，物体做加速运动，拉力大于摩擦力；绳对木块的拉力和木块对绳的拉力大小相等，方向相反，在同一条直线上，绳对木块的拉力作用在木块上，木块对绳的拉力作用在绳上，是作用力与反作用力。【详解】AB

12、木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，压力一定，接触面的粗糙程度一定，摩擦力大小不变，故 AB 错误；C木块做加速运动，拉力大于摩擦力，故C 错误；D绳对木块的拉力和木块对绳的拉力大小相等，方向相反，在同一条直线上，在不同的物体上，是一对相互作用力，故D 正确。故选D。10 下列说法正确的是（）A跳远运动员快速助跑后，飞身鱼跃，受惯性力的作用在空中继续前进B在水平道路上做匀速直线运动的汽车，受到的牵引力和阻力是一对平衡力C要让自行车更快的停下来，用力捏闸是通过增大压力来减小摩擦D拉力越大，弹簧被拉得越长，由此可知，力的作用效果只与力的大小有关【答案】 B【解析】【分析】【详解】A惯性是物体本身的一

13、种属性，而不是力，故跳远运动员快速助跑后，飞身鱼跃，由于惯性会仍然保持运动状态，在空中继续前进，故A 错误；B汽车在平直道路上作匀速直线运动时，是平衡状态，受力平衡，受到的牵引力和阻力，支持力和重力，两对平衡力的作用，故B 正确；C用力捏闸，使行驶中的自行车更快停下来，这是通过增大压力增大摩擦，故C 错误；D用力拉弹簧，力度越大，弹簧就被拉得越长，说明了力的作用效果与力的大小有关，但力的三要素都能影响力的作用效果，故D 错误。故选 B。【点睛】注意对惯性的理解，惯性是物体的基本属性，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。11 如图所

14、示，水平地面上有一长木块B 足够长，正方体A 在 B 的上表面且用不可伸长的细绳连接在竖直墙壁上，A、 B 质量相等。当用大小为24N 的拉力 F 使 B 向右做匀速直线运动时（已知地面、A、B 三者的粗糙程度相同），则下列有关说法正确的是（）A A 物体受到的摩擦力方向向左BA 对 B 的摩擦力大小为8NC地面对B 的摩擦力为12ND B 受到的摩擦力为12N【答案】 B【解析】【分析】【详解】A对 A 受力分析，其水平方向二力平衡，则A 物体受到的摩擦力方向向右，故A 错误；BCD由题意， A、 B 质量相等，且各接触面动摩擦因数相同，由滑动摩擦力公式fN可知，物体B 与地面之间的滑动摩擦

15、力f地BN2mgA、 B 之间的摩擦力f ABNmg又在 F 作用下，物体B 做匀速直线运动，即水平方向受平衡力，则有Ff地 BfAB2 mgmg 3 mg 24N由此可得：f地 B 16N， fAB8N，故 B 正确， CD 错误。故选 B。12 小轩与爸爸乘火车去旅游时，用新买的数码相机拍下了许多珍贵的照片：如下图甲乙丙所示为车厢内桌面上塑料杯瞬间的不同状态，则下列关于火车运动状态的判断正确的是A甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速B甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速C甲图中火车在减速运动，乙图中火车突然向左减速，丙图中火车

16、突然向右加速D甲图中火车在加速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速【答案】 A【解析】甲图中，物体相对于桌面的位置没有发生改变，因此它们的运动状态是相同的，说明此时火车在匀速运动；乙图中，物体向右倾倒，说明火车突然向左加速（或向右减速），因为，火车突然向左加速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着加速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向右倾倒；火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释；丙图中，物体右左倾倒，说明火车突然向左减速（或向右加速），因为，火车突然向左减速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着减速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向左倾倒；火车向右加速时的情形也

17、可用类似的方法解释综上所述，甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速（或向右减速），丙图中火车突然向左减速（或向右加速），只有选项A 符合题意故选 A13 如图所示，是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目，这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子，通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏，让球在鼓面上跳动。下列说法正确的是（）A球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下B球上升到最高点，此时速度为零，受平衡力C球与鼓面撞击后向上运动，是因为球受到惯性D鼓悬空保持静止时，因受到多个不同方向的拉力，合力不为零【答案】 A【解析】【详解】A球在上升过程中所受合力不为零，合力方向竖直向下，A 正确；B球

18、上升到最高点，此时速度为零，受重力的作用，不是平衡力，B 错误；C惯性是物体本身所具有的属性，不能说球受到惯性，球与鼓面撞击后向上运动，是因为球由于惯性还会继续向上运动， C 错误；D鼓悬空保持静止时，这时处于平衡状态，受到多个不同方向的拉力，合力为零，D 错误。14 下列说法中，正确的是（）A人匀速竖直向上爬杆时，手握杆的压力越大，摩擦力就越大B皮带传动时，皮带与皮带轮之间的摩擦是有利的C推讲台推不动时，是因为推力小于地面作用在讲台上的摩擦力D人走路时，受到地面对人向后的滑动摩擦力【答案】 B【解析】【详解】A人匀速竖直向上爬杆时，处于平衡状态，受到重力和杆对这人向上的摩擦力，这两个力是大小

19、相等的，重力不变，则摩擦力也不变，A 错误；B皮带传动时，皮带与皮带轮之间的摩擦是有利的，有这个摩擦力，皮带才能传动，B 正确；C推讲台推不动时，这时讲台处于静止状态，受平衡力的作用，推力等于地面作用在讲台上的摩擦力， C 错误；D人走路时，人的鞋底相对于地面有向后的运动趋势，则受到的摩擦力方向向前，误。D 错15 如图所示，小明拉着小车匀速行走在水平路面上，下列说法正确的是（）A小明拉着小车匀速行走时，小明对小车没有做功B小车的重力与地面给小车的支持力不是一对平衡力C小明对小车的拉力与地面对小车的摩擦力是一对平衡力D地面给小明的摩擦力方向是向后的【答案】 B【解析】【分析】【详解】A小车在小

20、明的拉力作用下，运动了一段距离，因此小明对小车做功了，故A 错误；B读图可知，小车受到小明的斜向上的拉力，小车的重力与地面给小车的支持力大小不相等，所以两者不是一对平衡力，故B 正确；C读图可知，小明对小车的拉力与地面对小车的摩擦力没有作用在同一直线上，不属于平衡力，故 C 错误；D小明的脚对地面有一个向后的摩擦力，同时地面对脚一个向前的摩擦力，故D 错误。故选 B。16 如图1 所示，水平路面由三段粗糙程度不同的区域组成。物块（体积忽略不计）在F=2N 的水平拉力作用下从区域的最左端由静止开始运动，在刚进入区域时撤去拉力，物块最终停在区域的最右端。图2 为物块运动的v t 图像，下列说法正确

21、的是（）A区域路面的粗糙程度比区域路面的粗糙程度大B物块在区域路面上所受的摩擦力等于2 NC拉力在区域中做的功比区域的小D区域的长度大于区城的长度【答案】 D【解析】【分析】【详解】AB由图知，物块运动时，在水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力的作用；物体在02s 内做加速运动，此时的拉力要大于摩擦力；在2s3s 内做匀速运动，则拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相同，此时摩擦力等于 20N；滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力大小不变，由于拉力大小一直不变，所以区域路面的粗糙程度比区域路面的粗糙程度小，而且物块在区域 路面上所受的摩擦力小于2 N，故AB 错误；C由图可知，物

22、体在02s 内图象与 2s 3s 内图象与坐标轴围成的面积相同，则这两段时间内通过的路程是相同的；由于拉力相同，距离也相同，则根据WFs 可知，拉力在区域中做的功和区域中所做的功是相同的，故C 错误；D由图可知，物体在2s 3s 内图象与坐标轴围成的面积要小于物体在3s 6s 内图象与坐标轴围成的面积，即区域的长度大于区域的长度，故D 正确。故选 D。17 如图所示，一木板B 放在水平地面上，木块A 放在 B 的上面， A 的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上，用力F 向左拉 B，使 B 以速度 v 向左匀速运动，这时弹簧的拉力为FT，则下面说法中正确的是（）A木板 B 所受地面的滑动摩擦力的大

23、小等于FTB地面受到的滑动摩擦力的大小等于FTC若木板以2v 的速度运动，木块受到的摩擦力大小为FTD若用 2F 的力作用在木板B 上，木块受到的摩擦力大小为2FT【答案】 C【解析】【分析】【详解】对 A、 B 受力分析： A 受水平向右的弹力和水平向左的滑动摩擦力；又因为物体间力的作用是相互的，则物体B 受到 A 对它水平向右的滑动摩擦力；由于B 作匀速直线运动，则B 受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡（A 对 B 的摩擦力和地面对B 的摩擦力）；如图所示：A A 受力平衡，故fA=FT即 A 受 B 的摩擦力大小为FT，根据牛顿第三定律，B 受 A 的摩擦力等于FT，故 A 错

24、误；B由于 B 向左作匀速直线运动，则FfBf则fFf BFFT根据牛顿第三定律，地面受到的摩擦力大小等于FFT故 B 错误；C滑动摩擦力大小与相对速度无关，故木板B 以 2v 的速度匀速运动时，木块受到的摩擦力大小仍为 FT，故 C 正确；D若用 2F 的力拉木板 B， B 开始加速，但是A 与 B 间压力不变，摩擦因数不变，故摩擦力大小不变，木块 A 受摩擦力大小仍为FT，故 D 错误。故选 C。18 如图所示，木块A 的质量为 m1，一端与水平细绳相连，细绳的另一端挂着质量为m2（m2 m1）的钩码B，木块 A 恰好在桌面上匀速运动。若在A 上再加一个质量为m 的砝码，同时在B 下再挂上

25、一个质量为m 的钩码，木块的速度将（）（接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成正比）A不变B变快C变慢D由m1、 m2、 m的大小关系而决定【答案】B【解析】【分析】【详解】物体 A 受到钩码的拉力和桌面的摩擦力做匀速运动，所以钩码对物体的拉力与桌面对物体的摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡的条件可知两者大小相等，即F=f物体对桌面的压力等于物体A 的重力，即F 压 =GA=m1g物体 A 受到的拉力F=GB=m2g由于接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力与压力成正比，则摩擦力f=kF 压 =km 1gkm 1g= m2gm2k= m1在 A 上再加一个质量为m 的砝码，此时压力的大小F 压

26、1 =GA+mg =(m1 +m)g摩擦力的大小m2f=k(m1+m)g= m1 (m1+m)g在 B 下再挂上一个质量为m 的钩码，拉力的大小F m=(2+m)gm2m1m2m1 mg m2 mgF-f=f m=(2+m)g- m1(m1+m)g= m1(m2+m)g- m1(m1+m)g=m1由于21m m所以m1mg m2mgF-f =m1 0F f木块做加速运动，木块的速度将变大。故选 B。19 如图所示，物体 G 静止在粗糙的水平地面上，用水平向左的拉力 F 去拉物体。第一次F1=10N，物体未被拉动；第二次 F2=15N，物体恰好能向左做匀速直线运动；第三次F3=20N，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15NC第三次物体受到的摩擦力方向一向左D第三次物体受到的摩擦力大小为20N【答案】 B