中考物理与力与运动的关系问题有关的压轴题含答案.docx

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中考物理与力与运动的关系问题有关的压轴题含答案

一、初中物理力与运动的关系问题

1．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。

2．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．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。

3．一个文具袋静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）

A．文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力

B．桌子受到的重力和文具袋对桌子的压力是一对相互作用力

C．文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力

D．桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力方向相同，不符合相互作用力的条件，所以不是一对相互作用力，故A错误；

B．桌子受到的重力和文具袋对桌面的压力是作用在同一物体上的两个力，且大小不相等，不符合相互作用力的条件，所以不是一对相互作用力，故B错误；

C．文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力均作用在文具袋上，大小相等、方向相反、作用在一条直线上，符合二力平衡的条件，所以是一对平衡力，故C正确；

D．桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是作用在不同的物体上的两个力，不符合二力平衡的条件，所以不是一对平衡力，故D错误。

故选C。

4．狗拉着雪橇沿水平冰面做直线运动．先以速度v做匀速运动，雪橇受到的水平拉力为F1，后以速度2v做匀速运动，雪橇受到的水平拉力为F2，则（）

A．F2＜F1B．F2=F1C．F2=2F1D．F2＞2F1

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

无论雪橇以多大的速度匀速运动，都处于平衡状态，而其受到的拉力和摩擦力始终是平衡力，而压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故拉力大小不变，即F2＝F1，故B正确。

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

【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B错误；

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。

6．下列现象中，不能应用惯性解释的是（）

A．用力拍衣服，衣服上的灰尘掉下来

B．人走路被石头绊一下，身体向前倾斜

C．汽车刹车后，速度逐渐减小，最后会停下来

D．锤头松了，把锤柄在石头上撞击几下，锤头就能套紧在锤柄上

【答案】C

【解析】

【详解】

ABD．用力拍衣服，衣服上的灰尘掉下来；人走路被石头绊一下，身体向前倾斜；锤头松了，把锤柄在石头上撞击几下，锤头就能套紧在锤柄上，这些现象都是物体要保持原来运动状态而作出的反应，这种属性叫做惯性。

故ABD不符合题意；

C．汽车刹车后，速度逐渐减小，最后会停下来，说明摩擦力改变了物体的运动状态。

故C符合题意。

7．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=F2>F3B．F1>F2>F3C．F1>F3>F2D．F1=F3>F2

【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，只受向下的重力，则合力等于重力；所以三个力的大小关系为是F1>F3>F2。

故选C。

8．如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来．下列说法正确的是（）

A．木块所受摩擦力使木块由静止开始运动

B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动

C．木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态

D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

是弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动而不是摩擦力；木块所受的摩擦力可以改变木块速度的大小，所以其运动状态可以被摩擦力改变；木块最后停止是由于摩擦力与弹力相等。

故选B。

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】A

【解析】

【分析】

【详解】

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．小强重力为G，乘坐竖直电梯上楼的过程中，电梯对小强的支持力F随时间的关系如图所示。

则下列说法正确的是（　　）

A．小强在电梯中受重力、支持力、绳子拉力3个力的作用

B．在

到

时间段，电梯在做匀速直线运动

C．在

到

时间段，小强所受合力为零

D．在整个过程中，小强相对电梯一直静止，所以小强所受合力一直为零

【答案】B

【解析】

【详解】

A．小强在电梯中受重力、支持力两个力的作用，没有受到绳子拉力，A错误；

B．在

到

时间段，电梯对小强的支持力和小强自身受到的重力平衡，小强在做匀速直线运动，电梯也在做匀速直线运动，B正确；

C．在

到

时间段，小强所受的支持力小于重力，所受合力不为零，C错误；

D．在整个过程中，小强相对电梯一直静止，小强所受的支持力一开始是大于重力的，后来小于重力，所受合力不是一直都为零，D错误。

11．如图，用力F将小球压至D点（弹簧始终处于弹性限度内），撤去F后，小球从静止开始向上运动，到达C位置时小球所受弹力等于重力，B位置是弹簧自身长度的位置，A位置是小球到达的最高点。

整个过程不计能量损失，下列说法中正确的是（　　）

A．在B位置小球受力平衡

B．在A位置小球不受力

C．从D到B位置过程中小球先减速后加速

D．从D到A位置过程中小球受到的合力先减小再增大

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．B位置是弹簧自身长度的位置，此位置弹簧没有发生弹性形变，没有弹力，由于整个过程不计能量损失，没有阻力，此时小球只受重力，不是平衡力，故A错误；

B．在A位置小球到达最高点，速度为零，只受重力作用，故B错误；

C．在D位置时，弹簧弹性形变最大，弹力最大，弹力大于重力，合力向上，小球加速上升，到达C位置时小球所受弹力大小等于重力，合力为零，之后BC段弹力小于重力，合力向下，小球做减速运动，BA段只受重力，合力向下，小球继续做减速运动，故C错误；

D．由C分析知，D点弹力最大，弹力大于重力，合力等于弹力减重力，随后弹力减小，合力减小，当到C点时，弹力大小等于重力，合力为零，之后弹力小于重力，合力向下，合力等于重力减弹力，随着弹力的减小，合力逐渐增大，到B点，弹力消失，只受重力，合力就等于重力，合力达到最大，故从D到A位置过程中小球受到的合力先减小再增大，故D正确。

故选D。

12．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。

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（　　）

A．0﹣1s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4N

C．如果3s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】

A．0﹣1s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2s—3s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，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端连接一小球。

开始时小球静止在O点，将小球向下拉到B点，释放小球，已知AO=OB，研究小球在竖直方向上的受力和运动情况，则（　　）

A．小球运动到O点时将停止运动并保持静止

B．小球运动到A点时将停止运动并保持静止

C．小球从B运动到O的过程中弹力大于重力、速度不断增大

D．小球从O运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．O点是小球在自然状态下静止时的位置，此时弹力与重力是平衡力，则小球从B点运动到O点时，速度不为0，小球由于惯性仍然向上运动，故A不符合题意；

B．O点是小球在自然状态下静止时的位置，此时弹力与重力是平衡力，小球到达A点时，处于静止状态，此时所受合力向下，所以不会保持静止状态，故B不符合题意；

C．开始时小球静止在O点（弹簧原长的位置在O点的上方），说明此时小球受到向上的弹力和向下的重力大小相等；小球从B运动到O的过程中（不含O点）弹簧的形变量大于在O点的形变量，所以此过程中弹力大于重力，合力方向向上，则小球向上做加速运动，其速度不断增大，故C符合题意；

D．在从O点运动到A点过程分为两个阶段，从O点恢复到原长过程，弹力逐渐减小方向仍向上，但合力向下，此时弹力小于重力，故减速，从原长到速度为0时，弹力逐渐增大，方向向下，故合力向下，继续减速，故D不符合题意。

故选C。

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．中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：

将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。

转动空心圆筒，使金属球转动（如图）。

随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。

下列判断正确的是（）

A．金属球转动速度越大，惯性越大

B．金属球转动过程中，运动状态保持不变

C．网袋静止时，它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力

D．网袋开始向上运动，说明所受到的拉力大于它的重力

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．惯性大小只与物体的质量有关，而与速度无关，故A错误；

B．金属球作圆周运动，方向不断改变，所以运动状态改变，故B错误；

C．网袋对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对相互作用力，故C错误；

D．网袋由静止向上运动，合力向上，所以拉力大于重力，故D正确。

故选D。

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。

19．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。

20．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A和B的示数分别为（　　）

A．5N，0NB．0N，5NC．5N，5ND．5N，10N

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

因为物重G=5N，所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力，静止，向左受的拉力也是5N，示数也为5N.同理，B测力计两端受的力都是5N，示数也为5N.

故选C.