物理物理力与运动的关系问题的专项培优 易错 难题练习题含答案含答案解析.docx

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物理物理力与运动的关系问题的专项培优易错难题练习题含答案含答案解析

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，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．水平面上叠放着A，B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起向右匀速运动，已知F1=10N，F2=6N，那么物体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F1和摩擦力作用，摩擦力和拉力是一对平衡力，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。

4．一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。

5．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。

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。

7．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。

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

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。

9．如图所示的装置中，A、B、C三物块的质量分别为m1、m2和m3，绳子不可伸长,且不计绳子的质量、绳与滑轮的摩擦,则下列说法正确的是

A．若A、B一起向右匀速运动，则物块A与桌面之间有摩擦力，且有m3=m1+m2

B．若A、B一起向右匀速运动，则A与桌面之间摩擦为m3g；A、B之间的摩擦力为m2g

C．若A、B一起向右加速运动，则桌面对A有水平向左的摩擦力，A、B之间有摩擦力

D．若拉着A、B一起向左做匀速直线运动，则B物体有相对A向右的趋势，B受到的摩擦力方向向左

【答案】C

【解析】

【详解】

A．若A、B一起向右匀速运动，AB之间没有相对运动趋势，没有摩擦力，A水平方向受到绳子的拉力和桌子的摩擦力，属于平衡力，则

F=f=m3g，

因为摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，A对桌面的压力大小

FN=（m1+m2）g，

所以

（m1+m2）g≠f，

（m1+m2）g≠m3g，

m3≠m1+m2

故A错误；

B．若A、B一起向右匀速运动，A、B之间没有相对运动趋势，AB之间没有摩擦力，A水平方向受到绳子水平向右的拉力和桌子对A水平向左的摩擦力，属于平衡力，则A与桌面之间摩擦力为

f=m3g，

故B错误；

C．A、B一起向右加速运动，A相对于桌面向右运动，桌面对A有水平向左的摩擦力，B受到水平向右的摩擦力，这个摩擦力使B向右加速运动，故C正确；

D．若拉着A、B一起向左做匀速直线运动，A、B之间没有相对运动趋势，AB之间没有摩擦力，故D错误．

10．一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。

11．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。

12．如图，在粗糙的水平面上叠放着甲、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F＝15N，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15N的力

D．甲、乙均受力15N，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．甲和乙间的摩擦力为相互作用力，所以甲受到向右小于15N的力，故B正确．

13．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。

14．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。

15．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。

16．如图所示，在大小为14N的水平拉力F的作用下，木板A沿水平地面向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，弹簧测力计示数为4N。

则（　　）

A．木板A所受的合力一定为零

B．物体B对木板A的摩擦力的方向水平向右

C．物体B对木板A的摩擦力的大小为10N

D．地面对木板的摩擦力可能小于物体B对木板A的摩擦力

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

BC．物体B在水平方向上受到弹簧测力计的拉力和摩擦力的作用处于静止状态，由二力平衡可得，摩擦力与拉力大小相等，方向相反，所以摩擦力大小为4N，方向水平向右。

根据力的作用是相互的，B给A一个向左的摩擦力，大小为4N，故BC不符合题意；

A．木板A沿水平地面向右运动，水平方向受到物体B对木板A的摩擦力的大小为4N，方向向左；水平拉力F，大小为10N，方向向右。

因为木板A的运动状态未知，所以木板A的受力情况不能确定，即木板A所受的合力可能为零，故A不符合题意；

D．B对木板A的压力小于木板A对地面的压力，但B与木板A的接触面材料与地面与木板A的接触面材料不同，所以不能确定地面对木板的摩擦力与物体B对木板A的摩擦力的大小情况，即地面对木板的摩擦力可能小于物体B对木板A的摩擦力，D符合题意。

故选D。

17．下列函数图像能正确地描述两个物理量之间关系的是（　　）

A．

弹性限度内弹簧所受拉力与伸长关系

B．

粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力关系

C．

压力一定时，物体受到压强与受力面积关系

D．

液体密度不变时，液体压强与深度关系

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．在弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比关系，图像应是过原点的一条倾斜直线，故A不符合题意；

B．粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力越大，若压力为零，则摩擦力为零，而选项中图象反映的是压力为零，仍有摩擦力，故B不符合题意；

C．根据P=

可知，压力一定时，物体受到压强与受力面积成反比，图像为双曲线的一部分，故C符合题意；

D．根据P=

可知，液体密度不变时，液体压强与深度成正比关系，而选项中图象反映的是深度增大压强减小，故D不符合题意。

故选C。

18．如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上，用力F向左拉B，使B以速度v向左匀速运动，这时弹簧的拉力为FT，则下面说法中正确的是（）

A．木板B所受地面的滑动摩擦力的大小等于FT

B．地面受到的滑动摩擦力的大小等于FT

C．若木板以2v的速度运动，木块受到的摩擦力大小为FT

D．若用2F的力作用在木板B上，木块受到的摩擦力大小为2FT

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

对A、B受力分析：

A受水平向右的弹力和水平向左的滑动摩擦力；又因为物体间力的作用是相互的，则物体B受到A对它水平向右的滑动摩擦力；由于B作匀速直线运动，则B受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡（A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力）；如图所示：

A．A受力平衡，故

fA=FT

即A受B的摩擦力大小为FT，根据牛顿第三定律，B受A的摩擦力等于FT，故A错误；

B．由于B向左作匀速直线运动，则

则

根据牛顿第三定律，地面受到的摩擦力大小等于

故B错误；

C．滑动摩擦力大小与相对速度无关，故木板B以2v的速度匀速运动时，木块受到的摩擦力大小仍为FT，故C正确；

D．若用2F的力拉木板B，B开始加速，但是A与B间压力不变，摩擦因数不变，故摩擦力大小不变，木块A受摩擦力大小仍为FT，故D错误。

故选C。

19．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。

20．如图所示，王爷爷推着失去动力的汽车在平直道路上匀速前进，下列说法中正确的是（）

A．汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对平衡力

B．汽车所受的推力与地面对汽车的摩擦力是一对平衡力

C．汽车所受的重力与汽车对地面的压力是一对相互作用力

D．汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力是一对相互作用力

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故A错误；

B．汽车在平直的道路上做匀速直线运动，在水平方向上受到推力和摩擦力的作用，这两个力作用在同一物体上、作用在一条直线上、大小相等、方向相反，是一对平衡力；故B正确；

C．汽车所受的重力与汽车对地面的压力这两个力方向相同都向下，不是一对相互作用力，故C错误；

D．汽车对王爷爷的推力与地面对王爷爷的摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D错误。

故选B。

【点睛】

平衡力与相互作用力的判断是个难点，平衡力是作用在一个物体上的力，而相互作用力作用于两个物体，两对力的大小都相等、方向都相反，都作用在一条直线上。