中考物理力与运动的关系问题大题培优 易错 难题含答案.docx

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中考物理力与运动的关系问题大题培优易错难题含答案

一、初中物理力与运动的关系问题

1．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。

2．关于牛顿第一定律说法正确的是

A．牛顿第一定律是科学家牛顿通过实验得到的结论

B．运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性

C．行驶的汽车关闭发动机后，由于惯性还能继续向前行驶

D．地球上物体有惯性，到了太空没有惯性

【答案】C

【解析】

【详解】

A．牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，A错误；

B．运动的物体有惯性，静止的物体同样有惯性，B错误；

C．汽车关闭发动机后，由于惯性保持原来的运动状态，还能继续向前行驶，C正确；

D．惯性的大小仅仅与物体的质量有关，惯性与所处的位置无关，地球上物体有惯性，到了太空一样有惯性，D错误。

3．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。

4．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。

5．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A位置（已知AO=OB），释放小球，研究小球在水平方向上的受力和运动情况，则（　　）

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。

6．下列有关惯性的说法正确的是（）

A．拍打衣服灰尘脱落，是由于灰尘有惯性

B．小明没有推动静止的汽车是由于汽车没有惯性

C．跳远运动员助跑后起跳是为了增大惯性

D．飞行的子弹穿入木头后静止，它的惯性消失了

【答案】A

【解析】

【分析】

物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。

【详解】

A．拍打衣服时，衣服运动，灰尘由于惯性还保持原来的静止状态，因此会从衣服上脱落，故A正确；

B．小明没有推动静止的汽车，是因为推力等于摩擦力，汽车由于惯性仍然保持原来的静止状态，故B错误；

C．跳远运动员起跳前助跑使人获得了很大的速度，起跳后由于惯性，人在空中仍然保持原来的运动状态，惯性与速度无关，故C错误；

D．高速飞行的子弹穿入木头后静止，子弹仍具有惯性，任何物体都具有惯性，故D错误。

故选A。

【点睛】

通过不同的选项考查了学生对惯性知识的理解，一定要知道惯性是物体本身的一种性质，任何物体任何情况都有惯性，其大小只与物体的质量有关。

7．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F－t和v－t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）

A．当t＝2s时，物体处于静止状态，摩擦力是0

B．当t＝3s时，物体受到的摩擦力是7N

C．4～6s内，拉力F做的功是20J

D．2～4s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=2s时，物体处于静止状态，摩擦力等于拉力的大小为3N，故A错；

B．当t=3s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．4﹣6s内，拉力的大小为5N，物体通过的距离为4m，拉力F做的功是20J，故C正确；

D．2﹣4s内，物体的速度是不断变大的，机械能增加，故D错；

应选C．

8．踢足球是广大青少年喜爱的运动，下列与踢球有关的说法正确的是（　　）

A．踢球时，脚对球施加了力，球对脚没有力的作用

B．只要脚对球施加的力大小相同，其作用效果一定相同

C．踢出去的球在空中运动的过程中，没有受到任何力的作用

D．守门员使球停下来的过程中，力改变了球的运动状态

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．物体间力的作用是相互的，所以踢球时，脚对球施加了力，球对脚也施加力的作用，选项A说法错误；

B．力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关，脚对球施加的力大小相同，其作用效果不一定相同，选项B说法错误；

C．踢出去的球在空中运动的过程中，受到重力的作用，选项C说法错误；

D．守门员使球停下来的过程中，速度大小发生了改变，故力改变了球的运动状态，选项D说法正确。

故选D。

9．以下说法正确的是（　　）

A．投篮时，篮球离手后继续飞向篮筐是因为篮球受推力的作用

B．手握水杯静止在空中，水杯只受重力、摩擦力这两个力的作用

C．太阳东升西落，说明无论以什么物体为参照物，它都是运动的

D．以卵击石，虽然卵破，但卵对石头的力与石头对卵的力大小相等

【答案】D

【解析】

【分析】

（1）惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质；

（2）对有水的水杯进行受力分析即可解答；

（3）研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同；

（4）作用力和反作用力之间的关系是：

两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。

【详解】

A．篮球离开手后由于惯性会继续在向上运动，故A错误；

B．手握水杯静止在空中，则受力平衡，分析可知竖直方向上，水杯受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力作用，此外水平方向上，手对杯子有压力，故B错误；

C．研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，如果选择与太阳运动方向和速度都相同的物体为参照物，它就是静止的，故C错误；

D．以卵击石，鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用的力，大小相等，方向相反，故D正确。

故选D。

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，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B．A对B的摩擦力大小为8N

C．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

可知，物体B与地面之间的滑动摩擦力

A、B之间的摩擦力

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

由此可得：

，

，故B正确，CD错误。

故选B。

12．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。

13．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，D错误。

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D．只受重力和支持力

【答案】D

【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，甲、乙两位同学做如图所示的“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧“拉”，若凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四块砖，则下列判断正确的是（）

A．凳子向甲方移动B．凳子向乙方移动

C．凳子原处不动D．凳子向体重大的同学一方移动

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，而滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，图示凳子下表面的粗糙程度相同，而乙端的压力大，所以乙端的摩擦力大，由于甲所受最大静摩擦力小，因此甲将容易相对长凳滑动，即甲容易被拉离，因此凳子将向右移动，即凳子向乙移动，故选B。

16．小明发现蹦极运动中只受到两个力的作用（不计空气阻力），重力大小不变，而弹性绳的弹力是变化的。

蹦极运动的过程是利用弹性绳捆住人的脚，从高处p跳下，人到a处时刚好拉直弹性绳，人继续向下运动到最低点c后又返回向上运动，如此反复，最终停在b位置。

在开始下降时，经过pa段、ab段、bc段的过程中，人的运动情况分析错误的是（　　）

A．pa段加速运动

B．ab段加速运动

C．bc段减速运动

D．a点速度最大

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．pa段人在下落过程中只受到重力的作用，力与物体运动方向相同，因此做加速运动，故正确，不符合题意；

B．由题意知，人最终停在b位置，即b位置时人的重力与绳的拉力二力平衡，合力为零，在ab段，人的重力始终大于绳的拉力，因此合力与人运动方向相同，做加速运动，故正确，不符合题意；

C．bc段绳的拉力大于人的重力，因此合力方向与人运动的方向相反，做减速运动，故正确，不符合题意；

D．由上述分析可知物体下落过程中，pb段不断加速，bc段不断减速，因此b位置时速度最大，故错误，符合题意。

故选D。

17．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。

18．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①的最左端由静止开始运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。

图2为物块运动的

图像，下列说法正确的是（）

A．区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度大

B．物块在区域①路面上所受的摩擦力等于2N

C．拉力在区域①中做的功比区域②的小

D．区域③的长度大于区城②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0～2s内做加速运动，此时的拉力要大于摩擦力；在2s～3s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①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度小，而且物块在区域①路面上所受的摩擦力小于2N

，故AB错误；

C．由图可知，物体在0～2s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

可知，拉力在区域①中做的功和区域②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③的长度大于区域②的长度，故D正确。

故选D。

19．如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球。

容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态。

当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是（以小车为参照物）（　　　）

A．铁球和乒乓球都向左B．铁球向右，乒乓球向左

C．铁球向左，乒乓球向右D．铁球和乒乓球都向右

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

当容器随小车突然向右运动时，铁球由于惯性要保持原来状态，故相对小车向左运动；当容器随小车突然向右运动时，容器中的水也有惯性，故也有相对小车向左运动的趋势，水的密度大于整个乒乓球的密度，故把乒乓球挤向右，故乒乓球故相对小车向右运动。

综上所述：

ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

20．一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，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。