力与运动基础知识练习题集

力与运动基础知识练习题集物理学的魅力在于它能解释我们周遭世界的运行规律，而“力与运动”正是这门学科的基石。理解力如何改变物体的运动状态，掌握描述运动的基本物理量，是深入探索更复杂物理现象的第一步。本练习题集旨在帮助你巩固力与运动的核心概念，检验对基本规律的理解与应用能力。题目设计由浅入深，涵盖概念辨析、规律应用及简单计算，希望能为你的学习之旅提供有益的助力。一、力的基本概念选择题1.关于力的概念，下列说法中正确的是（）A.力是维持物体运动的原因B.力是物体对物体的作用，离开物体就没有力C.两个物体不接触，就一定没有力的作用D.物体间力的作用是单向的2.下列哪个力不属于弹力（）A.绳子对悬挂重物的拉力B.地面对行走中人的支持力C.磁铁对铁钉的吸引力D.弹簧被压缩时产生的力3.关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.摩擦力总是阻碍物体的运动B.摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反C.只有静止的物体才会受到静摩擦力D.压力越大，滑动摩擦力可能越大填空题4.力的作用效果有两个：一是改变物体的_________，二是改变物体的_________。5.力的三要素是力的大小、方向和_________；它们都能影响力的_________。6.物体所受重力的方向总是_________，重力的施力物体是_________。简答题7.请简述你对“力的作用是相互的”这一观点的理解，并举例说明。8.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？如何增大有益摩擦，减小有害摩擦？请各举一例说明。二、运动的描述选择题9.关于质点，下列说法正确的是（）A.只有体积很小的物体才能看作质点B.研究地球绕太阳公转时，不能将地球看作质点C.研究列车通过一座桥梁所用的时间时，可以将列车看作质点D.物体能否看作质点，取决于所研究问题的性质10.关于位移和路程，下列说法正确的是（）A.位移是矢量，位移的方向就是物体运动的方向B.路程是标量，即位移的大小C.物体做直线运动时，路程一定等于位移的大小D.物体做曲线运动时，位移的大小一定小于路程11.关于速度和加速度，下列说法正确的是（）A.物体速度变化量越大，加速度一定越大B.物体速度为零时，加速度一定为零C.物体加速度减小时，其速度也一定减小D.物体加速度方向保持不变，其速度方向也一定保持不变填空题12.一辆汽车在平直公路上匀速行驶，它在第1秒内通过的路程是5米，第2秒内通过的路程是_________米，它在这2秒内的平均速度是_________米/秒。13.物体做匀变速直线运动，其速度由v增加到3v时，所用时间为t，则物体的加速度大小为_________。计算题14.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，经过5秒速度达到10米/秒。求：（1）汽车的加速度大小；（2）这5秒内汽车通过的位移。三、牛顿运动定律选择题15.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（）A.牛顿第一定律是通过实验直接得出的结论B.牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因C.物体在不受力时，一定处于静止状态D.物体的运动需要力来维持16.用大小不同的水平力F1和F2分别推同一静止在水平地面上的物体，物体分别以加速度a1和a2做匀加速直线运动。若F1>F2，则（）A.a1一定大于a2B.a1一定等于a2C.a1一定小于a2D.无法确定a1与a2的大小关系17.关于作用力与反作用力，下列说法正确的是（）A.作用力与反作用力是一对平衡力B.作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上C.马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力D.物体静止在水平地面上，物体对地面的压力与地面对物体的支持力是一对平衡力填空题18.质量为2千克的物体，在水平拉力作用下沿光滑水平桌面做匀加速直线运动，已知加速度大小为1米/秒²，则水平拉力的大小为_________牛。若将拉力撤去，物体将做_________运动。19.一个物体受到大小为5牛、方向水平向右的力F1，同时还受到大小为3牛、方向水平向左的力F2的作用。若物体处于静止状态，则物体还受到一个大小为_________牛、方向_________的摩擦力作用。计算题20.质量为5千克的物体，在竖直向上的拉力F作用下，由静止开始向上做匀加速直线运动，已知在2秒内物体上升了4米。不计空气阻力，g取10米/秒²。求：（1）物体的加速度大小；（2）拉力F的大小。四、综合应用计算题21.一个质量为10千克的木箱，放在水平地面上，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2。现用一个与水平方向成30度角斜向上的拉力F拉木箱，使木箱在水平地面上做匀速直线运动。g取10米/秒²。求：（1）木箱受到的摩擦力大小；（2）拉力F的大小。22.质量为m的物体A放在光滑的水平桌面上，用一根轻质细绳跨过定滑轮与质量为M的物体B相连（物体B悬空）。不计滑轮摩擦和空气阻力，g取10米/秒²。求物体A运动的加速度大小及细绳的拉力大小。---参考答案与解析（请注意：参考答案是检验学习效果的工具，更重要的是通过独立思考得出结论。建议在尝试独立完成所有题目后，再对照答案进行核对与反思。）一、力的基本概念1.B解析：力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，A错误；力是物体间的相互作用，不能脱离物体单独存在，B正确；不接触的物体间也可能有力的作用，如万有引力、磁力，C错误；物体间力的作用是相互的，D错误。2.C解析：弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力，拉力、支持力、弹簧的弹力均属于弹力。磁铁对铁钉的吸引力属于磁场力，不是弹力。3.D解析：摩擦力总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，不一定阻碍物体的运动，A错误；摩擦力方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，不一定与物体运动方向相反，B错误；运动的物体也可能受到静摩擦力，如传送带上随传送带一起加速的物体，C错误；在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，D正确。4.形状；运动状态5.作用点；作用效果6.竖直向下；地球7.答：“力的作用是相互的”指的是当一个物体对另一个物体施加力（作用力）时，受力物体同时也会对施力物体施加一个大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力（反作用力）。例如：人走路时，脚向后蹬地（对地面施加向后的作用力），地面同时给脚一个向前的反作用力，使人前进。8.答：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。增大有益摩擦的例子：鞋底有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，使人行走更稳。减小有害摩擦的例子：给机器转动部分加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，减少磨损。二、运动的描述9.D解析：物体能否看作质点，取决于所研究问题的性质，看物体的形状和大小对所研究的问题是否有影响，而不是取决于物体本身的大小，A错误，D正确；研究地球绕太阳公转时，地球的大小和形状可忽略，能看作质点，B错误；研究列车通过桥梁的时间时，列车的长度不能忽略，不能看作质点，C错误。10.D解析：位移是矢量，其方向是从初位置指向末位置，不一定是物体运动的方向，A错误；路程是标量，是物体运动轨迹的实际长度，只有在单向直线运动中，路程才等于位移的大小，B、C错误；物体做曲线运动时，位移大小是初末位置间的直线距离，路程是曲线轨迹长度，所以位移大小一定小于路程，D正确。11.D解析：加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值，速度变化量大，若时间也很长，加速度不一定大，A错误；物体速度为零时，加速度不一定为零，如竖直上抛的物体到达最高点时，B错误；加速度减小时，如果加速度方向与速度方向相同，速度仍然增大，只是增大得慢了，C错误；加速度方向保持不变，说明速度变化的方向不变，其速度方向也一定保持不变，D正确。12.5；5解析：匀速直线运动的速度不变，所以第2秒内通过的路程也是5米。总路程为10米，总时间为2秒，平均速度v=s/t=10m/2s=5m/s。13.2v/t解析：加速度a=(v末-v初)/t=(3v-v)/t=2v/t。14.解：（1）汽车做匀加速直线运动，初速度v0=0，末速度v=10m/s，时间t=5s。由a=(v-v0)/t得a=(10m/s-0)/5s=2m/s²。（2）这5秒内的位移s=v0t+(1/2)at²=0+0.5×2m/s²×(5s)²=25m。三、牛顿运动定律15.B解析：牛顿第一定律是在实验基础上通过科学推理得出的，不能用实验直接验证，A错误；它揭示了力是改变物体运动状态的原因，B正确；物体不受力时，可能静止或做匀速直线运动，C错误；物体的运动不需要力来维持，D错误。16.A解析：同一物体，质量m相同。根据牛顿第二定律F=ma，F1>F2，所以a1>a2。这里假设两次推力都大于最大静摩擦力，使物体产生加速度。17.B解析：作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，不是平衡力，A、D错误；作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上，B正确；马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力，大小相等，C错误。18.2；匀速直线解析：根据F=ma，F=2kg×1m/s²=2N。撤去拉力后，物体在光滑水平面上不受力（或合力为零），将保持匀速直线运动状态。19.2；水平向左解析：物体静止，合力为零。水平方向上，F1（向右5N）与F2（向左3N）的合力为2N，向右。因此，必须有一个向左的摩擦力f=2N来平衡，才能使物体静止。20.解：（1）物体做匀加速直线运动，初速度v0=0，时间t=2s，位移s=4m。由s=v0t+(1/2)at²得4m=0+0.5×a×(2s)²，解得a=2m/s²。（2）对物体进行受力分析：受竖直向下的重力mg和竖直向上的拉力F。根据牛顿第二定律F-mg=ma，F=m(g+a)=5kg×(10m/s²+2m/s²)=60N。四、综合应用21.解：（1）木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向合力为零，所以摩擦力f等于拉力F的水平分力。但由于F的竖直分力会影响压力，需先分析竖直方向受力。设拉力为F。竖直方向：支持力N+Fsin30°=mg。水平方向：f=Fcos30°。又因为f=μN，联立可得f=μ(mg-Fsin30°)=Fcos30°。但题目（1）问摩擦力大小，若先求F会更方便。（2）由f=μ(mg-Fsin30°)和f=Fcos30°得：Fcos30°=μ(mg-Fsin30°)F(cos30°+μsin30°)=μmgF=(μmg)/(cos30°+μsin30°)代入数据：μ=0.2，m=10kg，g=10m/s²，sin30°=0.5，cos30°=√3/2≈0.866F=(0.2×10×10)/(0.866+0.2×0.5)=20/(0.866+0.1)≈20/0.966≈20.7N（1）摩擦力f=Fcos30°≈20.7N×0.866≈18N(或f=μN=μ(mg-Fsin30°)=0.2×(100-20.7×0.5)≈0.2×(100-10.35)≈0.2×89.65≈17.93N，取近似值18N)（计算结果可能因√3的取值略有差异，关键在于方法正确）22.解：对A、B整体分析，总质量为(m+M)，受到的合外力为Mg