备战中考物理压轴题专题力与运动的关系问题的经典综合题

1、一、初中物理力与运动的关系问题1 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

2、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。2 踢足球是我国青少年喜爱的一项体育运动，如图所示是一次精彩的传球攻门过程，下列说法正确的是（）a在运动过程中，足球的重力势能是不变的b足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力c足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用d足球飞行路线发生了变化，说明力能改变物体的运动状态【答案】 d【解析】【分析】(1)重力势能的影响因素是质量和高度，据此判断其是否发生改变；(2)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上；(3)一切物体

3、都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；(4)力可以改变物体的运动状态。【详解】a在运动过程中，足球的高度发生了变化，所以重力势能是变化的，故a 错误；b足球对脚的作用力和脚对足球的作用力，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故 b 错误；c足球在空中能够继续飞行，是由于足球具有惯性，但不能说受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故 c 错误；d足球飞行路线发生了变化，是重力作用的结果，说明力能改变物体的运动状态，故d正确。故选 d。3 水平面上叠放着a，b 两个物体，在水平方向力 f12的作用下，以共同的速度v 一起和 f向右匀速运动，已知 f1=10n， f2=6n，那么物体

4、 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 f 和摩擦力作用，摩擦力和拉力是1一对平衡力，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

5、 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 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

6、】 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，故不合题意。故选 b。5 一辆卡车在水平路面上匀速行驶，下列选项中的两个力属于平衡力的是（ ）a卡车所受的重力和地面对卡车的支持力b卡车所受的重力和卡车对地面的压力c卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力d地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力【

7、答案】 a【解析】【分析】平衡力的条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。【详解】a卡车静止，卡车所受的重力和地面对卡车的支持力是平衡力关系，故a 正确；b卡车所受的重力和卡车对地面的压力，没有作用在同一物体上，不是平衡力，故误；c卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力，分别作用在相互作用的两个物体上，是一对相互作用力，故 c 错误；d地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力，是一对相互作用力，故d 错误。故选 a。db 错6 如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，o 点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到球，研究小球在水平方向上

8、的受力和运动情况，则（a 位置（已知）ao=ob），释放小a小球从a 运动到 o 的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大b小球从 o 运动到 b 的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小c小球运动到 b 点时将停止运动并保持静止d小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变【答案】 a【解析】【分析】(1)小球从 a 运动到 o 的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大；(2)小球从 o 运动到 b 的过程中，弹簧被拉开，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小；(3)小球运动到 b 点时，由于动能转化为弹性势能，直到速度为零，因

9、此会停止运动但不会保持静止；(4)小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左，是变化的。【详解】a小球从a 运动到 o 的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大，故a 正确；b小球从o 运动到 b 的过程中，弹簧被拉开，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，故b 错误；c小球运动到b 点时，由于动能转化为弹性势能，直到速度为零，因此会停止运动，但是由于弹簧恢复原状所以不会保持静止，故c 错误；d小球在运动过程中所受弹力的方向先向右后向左，是变化的，故d 错误。故选 a。7 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变

10、的水平拉力f 的作用，其f t和vt图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是( )a当 t 2 s 时，物体处于静止状态，摩擦力是0b当 t 3 s 时，物体受到的摩擦力是7 nc 46 s 内，拉力f 做的功是 20 jd 2 4 s 内，物体的机械能保持不变【答案】 c【解析】【详解】a由图乙可知，当t=2 s 时，物体处于静止状态，摩擦力等于拉力的大小为3n，故b当 t=3 s 时，物体受到的拉力的小为7n，此时物体受力不平衡，物体受到摩擦力等于5n，故 b 错；c 46 s 内，拉力的大小为5n，物体通过的距离为4m，拉力 f 做的功是20 j，故a 错；c 正确；d 2 4 s 内，

11、物体的速度是不断变大的，机械能增加，故应选 cd 错；8 如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力f 的作用， f 的大小与时间 t 的关系和物体的速度v 与时间 t 的关系如图乙所示，以下说法正确的是甲乙a0 2 秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力b 2 4 秒物体做匀速直线运动c 24 秒物体受到的摩擦力是3nd 4 6 秒，物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力【答案】 d【解析】【分析】【详解】a0 2 秒时， f=1n，物体的运动速度为0，即处于静止状态，则推力f 与摩擦力形成一对平衡力，大小相等，故a 错误；bc 2 4 秒时，推力 f=3n，物体运动的速度逐渐增

12、加，不是匀速直线运动，推力与摩擦力不是平衡力，故摩擦力不是 3n ，bc错误；d 4 6 秒时，推力 f=2n，物体做匀速直线运动，故物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力， d 正确。故选 d。9 每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬，如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向a竖直向上b竖直向下c与运动方向相同d与运动方向相反【答案】【解析】【分析】【详解】a丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，处于平衡状态，则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力；因为重力方向始终竖直向下，故空气对它的作用力竖直向上。故选a。10 如图，在粗糙的水平面上叠

13、放着甲、乙两个普通的长方体木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现在用力把乙木块从右端匀速地抽出来，所用的力f15n，则甲、乙两个木块所受到的摩擦力是（）a甲为零，乙受到向左的15n 的力b甲受到向右小于15n 的力c甲受到向右15 n 的力d甲、乙均受力15 n，甲受向右的力，乙受向左的力【答案】 b【解析】【分析】【详解】由题干中木块乙向右端匀速运动可以得知，木块乙处于平衡状态，故受平衡力的作用，其中在水平方向受拉力f 和甲对其向左的摩擦力作用，根据二力平衡的条件可以判断，乙木块受到的摩擦力为15 牛，包含地面和甲对乙的摩擦力，这两个摩擦力都小于15n，方向水平向左甲和乙间的摩擦力

14、为相互作用力，所以甲受到向右小于15 n 的力，故b 正确11 如图所示，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

15、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力f地ba、 b 之间的摩擦力n2mgf 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f f地 bfa b2mgmg 3 mg 24n由此可得：f地 b16n ， fa b8n，故 b 正确， cd 错误。故选 b。12 如图所示，用水平拉力f 拉动木板在水平地面上匀速向左运动，物体a 静止不动，下列关于木板对a 的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是（不计绳和弹簧测力计重）（）a木板对a 的摩擦力的方向水平向右b弹簧测力计的示数等于木板对a 的摩擦力c弹簧测力计的示数大于木板对a 的摩擦力d弹簧

16、测力计的示数小于木板对a 的摩擦力【答案】 b【解析】【详解】a由于物体 a 静止不动，木板向左运动，则木板受到的摩擦力向右，力的作用是相互的，物体 a 受到的摩擦力向左， a 错误；bcd 由于物体a 静止不动，处于平衡状态，水平方向上只受到弹簧测力计的拉力和木板对 a 的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，b 正确， c、 d 错误；13 如图甲所示，小强在水平地面上用力向右推木箱，推力随时间变化的图象如图乙所示，木箱速度随时间变化的图象如图丙所示，以下对于这一过程的分析中正确的是（）a0 1s 内木箱没有动，所以此时不是平衡状态b 1s 2s 内木箱受到的摩擦力大小为4nc如果 3s

17、 后人停止用力，木箱将做匀速直线运动d如果 3s 后人突然用6n 的力往回拉箱子，此时物体立刻向左加速运动【答案】 b【解析】【详解】a0 1s 内木箱没有动，木箱处于静止状态，静止也属于平衡状态，选项a 说法错误；b摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，在2s3s 内，木箱处于匀速直线运动，此时推力等于摩擦力，即摩擦力大小为4n，所以1s 2s 内木箱受到的摩擦力大小为 4n，选项b 说法正确；c如果 3s 后人停止用力，木箱在水平方向上只受到摩擦力，将不再受平衡力作用，力是改变物体运动状态的原因，故木箱将不做匀速直线运动，选项c 说法错误；d如果 3s 后人突然用6n 的力往回拉箱

18、子，由于惯性，物体先做向右的减速运动，速度为零后做向左加速运动，选项d 说法错误。故选 b。14 如图所示，小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上，她受到的力有（）a重力、支持力和斜向上的摩擦力b重力、支持力和水平向右的摩擦力c重力、支持力和水平向左的摩擦力【答案】 dd只受重力和支持力【解析】【详解】由于小红匀速向上运动，受力平衡，在竖直方向上受到重力和支持力的作用，在竖直方向上受力平衡，假设在斜向上的方向受到摩擦力作用，那么受力不平衡，不会匀速运动；同理，假设受到水平向右的摩擦力或者水平向左的摩擦力，都不会匀速运动，这与题意不符合，所以小红受到的力只有重力和支持力。故选 d。15 如图所示，

19、当小明用力推墙时，他沿水平冰面减速向后退去，下列说法正确的是（）a小明对地面的压力和地面对小明的支持力是一对平衡力b小明受到摩擦力是水平向右，合力为零，运动状态不变c小明减速运动时，则他的惯性和机械能也随之减小d假如小明的重力突然消失，小明将做匀速直线运动【答案】 d【解析】【分析】【详解】a力的作用是相互的，小明对地面的压力和地面对小明的支持力是一对相互作用力，不是平衡力， a 错误；b小明减速向后退去，那么受到摩擦力是水平向右，但是合力不为零，速度在减小，那么运动状态是变化的， b 错误；c小明减速运动时，小明自身的质量不变，那么他的惯性是不变的；速度在减小，那么动能是在变小的，在水平冰面

20、上运动，重力势能不变，则可知机械能是变小的；c 错误；d假如小明的重力突然消失，那么小明对冰面的压力消失，摩擦力也消失，在水平方向上不受力，处于平衡状态，小明将做匀速直线运动，d 正确。故选 d。16 如图吊灯静止挂在天花板下，下列哪一对力是平衡力（）a线对灯的拉力和灯对线的拉力b线对灯的拉力和灯受到的重力c灯对线的拉力和灯受到的重力d线对天花板拉力和灯对线拉力【答案】 b【解析】【分析】【详解】a线对灯的拉力和灯对线的拉力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故 a 不符合题意；b线对灯的拉力和灯受到的重力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，是一对平衡

21、力，故b 符合题意；c灯对线的拉力和灯受到的重力作用在不同的物体上，且方向不相反，不是一对平衡力，故 c 不符合题意；d线对天花板拉力和灯对线拉力，作用在不同的物体上，且方向不相反，不是一对平衡力，故 d 不符合题意。故选 b。17 如图所示，木板b 放在光滑水平面上，木块a 放在b 的上面，a 的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上。用大小为5n 的水平力f 向左拉动b，使b 向左做匀速直线运动，此时水平绳的拉力大小为t，下面说法正确的是（）a拉力 t 的大小为 5 nb木块 a 所受摩擦力的方向为水平向右c木块 a 对木板 b 的摩擦力大小等于10nd若增大拉力，木板b 受到的摩擦力将变

22、大【答案】 a【解析】【分析】【详解】abc由题可知，木块a 静止，其受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力。又因为物体间力的作用是相互的，则物体b 受到 a 对它水平向右的摩擦力。由于木板b 做匀速直线运动，木板b 放在光滑水平面上，所以b 与地面之间的摩擦力为0，则b 受到水平向左的拉力和水平向右的摩擦力二力平衡，木块a 对木板b 的摩擦力是向右的，且大小等于5n。木块 a 所受摩擦力的方向水平向左，大小为5n ，拉力t 的大小为5n，故a 项正确，bc项错误；d滑动摩擦力的大小跟压力和接触面的粗糙程度有关，在上述过程中，压力和接触面的粗糙程度都没有改变，故摩擦力不变，故d 项错误。故选b18

23、 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