物理物理二模试题分类汇编力与运动的关系问题综合附详细答案.docx

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物理物理二模试题分类汇编力与运动的关系问题综合附详细答案

一、初中物理力与运动的关系问题

1．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。

2．如图所示，叠放在一起的甲、乙丙三块石头均处于静止状态，下列说法中不正确的是

A．甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力是一对相互作用力

B．丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等

C．甲、乙、丙三块石头所受合力不为零

D．乙石头受到三个力的作用

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上，是一对相互作用力，故A正确；A不符合题意；

B．乙石头处于平衡状态，丙石头对乙石头的支持力

甲石头对乙石头的压力

所以丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等，故B正确；B不符合题意；

C．甲、乙、丙三个石块处于静止状态，是平衡状态，所受合力为零，故C错误；C符合题意；

D．乙石块受到竖直向下的重力、丙石块对乙的支持力、甲石块对乙的压力三个力的作用,故D正确；D不符合题意。

故选C。

3．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。

4．下列说法中，不正确的是（）

A．托里拆利实验精确测量出了大气压强的值

B．鞋底凹凸不平的花纹是为了增大有益摩擦

C．小轿车安全带是为了减小惯性而设计的

D．水坝上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大

【答案】C

【解析】

【分析】

（1）托里拆利实验最早测出了大气压的值；

（2）滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；在接触面粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力；

（3）物体保持运动状态不变的性质叫惯性，只与物体的质量有关，而与物体是否受力、物体的运动状态无关；

（4）液体的压强随深度的增加而增加。

【详解】

A．托里拆利实验最先精确测量出了大气压强的值，故A正确，不符合题意；

B．鞋底凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B正确，不符合题意；

C．小轿车安全带是为了防止惯性带来的伤害，但不能减小惯性，故C错误，符合题意；

D．液体的压强随深度的增加而增加，越往下，深度越深，压强越大，因此水坝越往下越宽，故D正确，不符合题意。

故选C。

【点睛】

注意对惯性的理解，惯性即物体保持运动状态不变的性质，惯性大小只与质量有关，是物体最基本的属性之一，注意能用惯性解释生活中的现象。

5．下列情况中运动状态没有发生改变的是（　　）

A．汽车起动B．汽车拐弯

C．汽车减速上坡D．汽车在平直的公路上匀速直线行驶

【答案】D

【解析】

【分析】

运动状态的改变包括两个方面：

一是运动速度大小的变化；二是运动方向的变化；判定一个物体运动状态是否改变，就从这两个角度考虑。

【详解】

A．汽车启动，车由静止变为运动，所以运动状态发生变化，故A不符合题意；

B．汽车拐弯，车的运动方向改变，所以运动状态发生变，故B不符合题意；

C．汽车减速上坡，车的速度减小，运动状态发生改变，故C不符合题意；

D．汽车在平直的公路上匀速行驶,车的速度没有改变，车的运动方向也没有改变，则汽车的运动状态没改变，故D符合题意。

故选D。

6．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.

7．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

A．0～2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．2～4秒物体受到的摩擦力是3N

D．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】

A．0～2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。

8．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。

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。

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．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。

13．如图所示，重力分别为G甲和G乙的甲乙两个物体叠放在一起，放在水平桌面上。

甲物体对乙物体的压力为N1，乙物体对水平桌面的压力为N2，水平桌面对乙物体的支持力为N3，则下列选项正确的是

A．G甲与N1是一对平衡力

B．G乙与N2大小相等

C．N2与N3是一对相互作用力

D．N3大小等于N1与N2大小之和

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．甲物体受到重力G甲和它对乙物体的压力为N1，这两个力分别作用在甲和乙上，大小相等、方向相同、作用在同一直线上，不是平衡力，故该选项错误；

B．乙物体对水平桌面的压力为N2等于甲、乙两物体的重力之和，即

N2=G甲+G乙

故该选项错误；

C．乙物体对水平桌面的压力为N2，水平桌面对乙物体的支持力为N3，这两个力分别作用在乙和水平桌面上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故该选项正确；

D．N3与N2是相互作用力，大小相等，即

N3=N2=G甲+G乙

甲物体对乙物体的压力为N1等于甲的重力即N1=G甲，故N3大小不等于N1与N2大小之和，故该选项错误。

故选C。

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．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=km1g

km1g=m2g

k=

在A上再加一个质量为m的砝码，此时压力的大小

F压1=GA+mg=（m1+m）g

摩擦力的大小

f′=k（m1+m）g=

（m1+m）g

在B下再挂上一个质量为m的钩码，拉力的大小

F′=（m2+m）g

F′-f′=f′=（m2+m）g-

（m1+m）g=

（m2+m）g-

（m1+m）g=

由于

m2＜m1

所以

F′-f′=

＞0

F′＞f′

木块做加速运动，木块的速度将变大。

故选B。

17．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15N

C．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

【解析】

【分析】

掌握产生摩擦力的条件：

要产生摩擦力，相互接触的物体间要发生相对运动或相对运动的趋势；物体如果在水平拉力的作用下匀速直线运动，不论速度大还是小，摩擦力和拉力都是二力平衡，拉力是多大，摩擦力就是多大；如果其他条件不变，只是增大拉力，物体的运动状态就变了，不是匀速直线运动了，但摩擦力的大小还是不变的。

同一直线上的两个力，如果方向相反，其合力大小为二力之差，方向与较大的力的方向相同，如果二力大小相等，合力大小就为零。

【详解】

A．当F1=10N时，物体未被拉动，在水平方向由二力平衡知拉力等于摩檫力即

f＝F＝10N

故A错误；

B．用大小为15N的力水平向左拉物体，物体向左做匀速直线运动，物体发生了相对运动，此时属于滑动摩檫力，故

f＝F＝15N

故B正确；

C．摩檫力方向与物体的相对运动方向或相对运动趋势方向相反，物块相对与地面是向左运动的，所以地面对物块的摩檫力方向向右，故C错误；

D．当拉力是20N，因为影响滑动摩檫力的因素是压力的大小和接触面的粗糙程度没有发生变化，因此当把拉力F增大为20N时，则物体受到的摩擦力仍为15N，故D错误。

故选B。

【点睛】

本题考查摩擦力产生的条件，物体之间有相对运动或有运动趋势；根据物体的状态可判断物体的受力情况。

18．如图所示，骑车出行，是一种时尚、环保的生活方式。

当我们在平直路面上匀速向前骑行时，下列说法正确的是（）

A．自行车受到的动力大于自行车受到的阻力

B．人和车受到的重力和路面受到的压力是一对平衡力

C．人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力

D．路面受到的压力与人受到的支持力是一对相互作用力

【答案】C

【解析】

【分析】

根据二力平衡的四个因素分析。

【详解】

A．在平直路面上匀速向前骑行时，自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力，大小相等，故A错误；

B．人和车受到的重力和路面受到的压力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故B错误；

C．根据二力平衡同体、等大、反向、共线知人和车受到的重力与路面对人和车的支持力是一对平衡力，故C正确；

D．相互作用力是两个相互作用的物体产生的，路面受到的压力是自行车对地面产生的而不是人对地面产生的，所以路面受到的压力与人受到的支持力不是一对相互作用力，故D错误。

故选C。

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．如图所示，A、B两同学用甲、乙两种方式推墙。

甲中A向前推B、B向前推墙；乙中A、B同时向前推墙。

每人用力的大小都为F，方向水平向右。

已知地面粗糙，则以下说法中正确的是（　　）

A．甲方式中墙受到的力为2FB．乙方式中墙受到的力为2F

C．甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD．乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2F

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

AC．甲方式中，先对A同学水平方向受力分析，受B对A的向左的弹力和地面对A的向右的静摩擦力，力的作用是相互的，B对A的向左的弹力大小是F；再对B同学水平方向受力分析，受A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力，A对B向右的弹力是F，B对墙壁的弹力是F，力的作用是相互的，墙壁对B向左的弹力是F，A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小相等，方向相反，这两力是一对平衡力，地面对B不再有摩擦力，所以，A对B向右的弹力和墙壁对B向左的弹力大小均为F，则甲方式中墙受到的力为F，B同学不受摩擦力，A、C错误；

BD．乙方式中，AB两同学均受水平向左墙壁的弹力和地面向右的静摩擦力作用处于平衡状态，由二力平衡条件可知，地面对两同学的摩擦力都为F，此时墙受到的推力为2F，B正确、D错误。

故选B。