2020-2021中考物理力与运动的关系问题(大题培优)含答案解析

1、一、初中物理力与运动的关系问题1 如图所示，骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式。以下说法正确的是（）A自行车轮胎上的花纹是为了减小摩擦B当骑行者在平直路面上匀速前进时，路面受到的压力与自行车受到的支持力是对相互作用力C如果自行车在行驶中所受到的力全都消失，那么车会慢慢停下来D当骑行者在平直路面上，停下来时，车受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力【答案】 B【解析】【分析】【详解】A自行车轮胎上的花纹是在压力大小一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力， A 错误；B当骑行者在平直路面上匀速前进时，路面受到的压力与自行车受到的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同

2、一条直线上，所以是一对相互作用力；B 正确；C如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，由牛顿第一定律可知，自行车会保持原来的运动状态，即做匀速直线运动， C 错误；D当骑行者在平直路面上，停下来时，车受到的重力与地面对车的支持力大小不等，地面对车的支持力大小等于车和骑行者的重力之和，车受到的重力与地面对车的支持力不是一对平衡力， D 错误。故选 B。2 一个上、下底面材料相同的圆台形物体置于水平地面上，按图(a)所示放置时，匀速将物体拉动的水平力大小是Fa，按图 (b)所示放置时，匀速将物体拉动的水平力大小是Fb，则（）A FaFbB FaF3F2。力，故 D 错误。故选 C。6 实验证明物体运

3、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=F2F3B F1F2 F3C F1F3F2D F1=F3F2【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

4、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故选 C。7 如图 所示，用F=6N 的水平向右的拉力拉动物块A 时，物块B 静止不动，此时弹簧测力计的示数为4N，则物块B 所受摩擦力的大小及方向为（）A6N，向左B 4N，向右C 6N，向右D 4N，向左【答案】 B【解析】【详解】以 B 为研究对象， B 在水平方向受弹簧测力计对其向左的拉力和物体A 对其向右的摩擦力作用。因为B 静止，所以这两个力平衡，大小相等。所以物块B 所受摩擦力为4N，方向向右。故选B 。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

5、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 一个物体放在水平桌面上，下列一对力中是平衡力的是（）A物体受到的重力和物体对水平桌面的压力B物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力C物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力D桌子受到的重力和物体对

6、水平桌面的压力【答案】 B【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时，受到的力是平衡力；二力平衡条件是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，根据二力平衡力的条件进行判断。【详解】A物体受到的重力和物体对水平桌面的压力，二者的方向是相同的，故A 不符合题意；B物体受到的重力和水平桌面对物体的支持力，都是作用在同一物体上，并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，故B 符合题意；C物体受到的支持力和物体对水平桌面的压力，尽管大小相等、方向相反、作用在同一直线上，但是它们是作用在两个不同的物体上的，故C 不符合题意；D桌子受到的重力和物体对水平桌面的压力，二者方向相同，

7、而且作用在不同的物体上，故 D 不符合题意。故选 B。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

8、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，正方体细绳连接在竖直墙壁上，A、 B 质量相等。当用大小为24NA 在 B 的上表面且用不可伸长的的拉力 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BA 对 B

9、 的摩擦力大小为8NC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fN可知，物体B 与地面之间的滑动摩擦力f地BA、 B 之间的摩擦力N2mgf ABNmg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Ff地BfAB2 mgmg3 mg24N由此可得：f地B16N ， fAB8N ，故 B 正确， CD 错误。故选 B。12 如图所示，置于水平桌面上的物体A 重 50N，物体

10、 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 20cmB绳子拉力对物体A 做的功是8JC物体 A 与桌面的滑动摩擦力为30ND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S2h240cm80cm=0.8m故 A 错误；B物体 B 重 30N，动滑轮重10N

11、，忽略绳重及滑轮轴上的摩擦，则拉动A 的力的大小为F 1(GBG动 )1(30N 10N) 20N22绳子拉力对物体A 做的功为WF S20N 0.8m 16J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fF 20N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FfF 20N20N=40N故 D 正确。故选 D。13 小轩与爸爸乘火车去旅游

12、时，用新买的数码相机拍下了许多珍贵的照片：如下图甲乙丙所示为车厢内桌面上塑料杯瞬间的不同状态，则下列关于火车运动状态的判断正确的是A甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速B甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速C甲图中火车在减速运动，乙图中火车突然向左减速，丙图中火车突然向右加速D甲图中火车在加速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速【答案】 A【解析】甲图中，物体相对于桌面的位置没有发生改变，因此它们的运动状态是相同的，说明此时火车在匀速运动；乙图中，物体向右倾倒，说明火车突然向左加速（或向右减速），因为，火车突然向左

13、加速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着加速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向右倾倒；火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释；丙图中，物体右左倾倒，说明火车突然向左减速（或向右加速），因为，火车突然向左减速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着减速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向左倾倒；火车向右加速时的情形也可用类似的方法解释综上所述，甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速（或向右减速），丙图中火车突然向左减速（或向右加速），只有选项A 符合题意故选 A14 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

14、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

15、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。15 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

16、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。16 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

17、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。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

18、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= F 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S分，故 C 符合题意；D根据 P= gh 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，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（m2m1）的钩码BA恰好在桌面上匀速运动。若在A上再加一个质量为m的砝，木块码，同时在 B 下再挂

19、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C变慢B变快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 =km 1gkm 1g= m2gm2k=m1在 A 上再加一个质量为m 的砝码，此时压力的大小F

20、压 1 =GA+mg =(m1 +m)g摩擦力的大小f=k(m1+m)g=m2+m)g(m1m1在 B 下再挂上一个质量为m 的钩码，拉力的大小F m=( +m)g2m2(mm1(m+m)g-m2(m +m)g=m1 mg m2 mgF-f=f m=( +m)g- m1+m)g= m12m1m1211由于m2 m1所以m1mg m2mgF-f =m1 0F f木块做加速运动，木块的速度将变大。故选 B。19 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15NC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