专题04运动和力的关系A（解析版）

1、专题04运动和力的关系（2020.桂林市中山中学高一期中）伽利略的理想斜面实验说明（）A. 一切物体都具有惯性B.亚里士多德的运动和力的关系是错误的C.力是维持物体运动的原因D.力是改变物体运动状态的原因【答案】B【解析】伽利略的理想斜面实验说明物体的运动不需要力来维持，即亚里士多德的运动和力的关系是错误 的。物体具有惯性及力与运动的关系是牛顿在前人的基础上总结出来的。应选B。（2020.福建厦门一中高一开学考试）金属球用细绳挂在车厢内，并相对于车静止，位置如图1所示。以下选项中能导致球突然从如图1位置变成如图2位置的是（）A.车向西起动B.车做匀速直线运动C.车向东直线运动时加速D.车向东直

2、线运动时减速【答案】C【解析】A.车向西起动，那么加速度向西，球应该向东摆动，选项A错误；B.车做匀速直线运动，那么小球 悬线在竖直方向，选项B错误；C.车向东直线运动时加速，那么加速度向东，小球向西摆动，选项C正确； D.车向东直线运动时减速，那么加速度向西，那么小球向东摆动，选项D错误。应选C。利用国际单位制，可以推导出某个未知物理量的单位。一个球形物体在空中下落时的动力学方程为： mg -cpnr2v2 = ma.其中c为一个常量，为密度，厂为半径，u为速度。那么常量c的国际单位是（）A.没有单位B. -C. -D.%kg-mmkg2【答案】A【解析】根据题意6g -cp7ir2v2 =

3、 ma,解得c =之；篮）,代入单位c _ 2m（9 _kg x m/s2npr2v2 kg/n? x zu? x （m/s ）2 应选Ao（2021 .广东高一学业考试）在身体素质测试“原地纵跳摸高”科目中，某同学按科目要求所做的四个动作过程如以下图所示，其中处于超重状态的过程是（过程如以下图所示，其中处于超重状态的过程是（)【解析】A.静止站立处于平衡状态，A错误；B.加速下蹲，加速度向下，支持力小于重力，处于失重状 态，B错误；C.加速上升，加速度向上，支持力大于重力，处于超重状态，C正确；D.离地上升处于完 全失重状态，D错误。应选C。（2022届上海市普通高中学业水平等级性考试模拟测

4、试卷九）如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个 能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为根的小球，假设升降机在匀 速运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力的大小尸随时间看变化 的图像如图乙所示，g为重力加速度，那么（）A.升降机停止前在向下运动0A时间内小球处于失重状态，力短时间内小球处于超重状态C.九13时间内小球向下运动，速度先增大后减小D.“时间内小球向下运动，速度一直增大【答案】C【解析】A.从0时刻开始，弹簧弹力减小，知小球向上运动，可知升降机停止前向上运动，A错误；B. 0 ”时间内，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状

5、态，九时间内，重力大于弹力，加速度向下，也 处于失重状态，B错误；C. 0时间内，小球向上运动，力力时间内，小球向下运动，加速度先向下后 向上，那么速度先增大后减小，C正确；D.“时刻处于最低点，力以时间内，小球向上运动，D错误。应选 Co（2021 .江苏南京市.金陵中学高二期末）如下图，光滑水平面上放置M、N、P、Q四个木块，其中M、 P质量均为根，N、Q质量均为2血，M、P之间用一轻质弹簧相连。现用水平拉力尸拉N,使四个木块以同 一加速度a向右运动，那么在突然撤去F的瞬间，以下判断错误的选项是（）A. P、Q间的摩擦力不变B. M、N间的摩擦力不变C. M、N的加速度大小仍为。D. P、

6、Q的加速度大小仍为a【答案】B【解析】AD.撤去尸瞬间，弹簧弹力不变，P、Q系统所受合力不变，加速度不变，所以P和Q受力情况不变，P、Q间的摩擦力不变，AD正确，不符合题意；BC.对于整个系统有F = 6ma,撤去尸前，对于M有/ - F弹-ma,对于M、N系统有尸F弹=3ma,联立解得。=看，F弹=3ma = |f, f = 4ma = |f, 撤去尸后，对于M、N系统有，F弹=3gd,解得出=空=,对于N有r=2ma=：F,所以M、N 3m 6m3间的摩擦力发生变化，M、N的加速度大小不变，B错误，符合题意，C正确，不符合题意。应选B。（2021广西高二期末）如下图，一足够长、质量M=lk

7、g的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面 间的动摩擦因数川=0.1, 一个质量2=lkg、大小可以忽略的铁块放在木板的右端铁块与木板间的动摩擦因 数2=0.4,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等取g=10m/s2。假设对铁块施加一个大小从零开始连续增加的 水平向左的力凡 那么以下说法正确的选项是（）A.铁块与木板之间摩擦力的最大值为4N B.木板与地面之间摩擦力的最大值为4NC.当Q2N时，M、机一定相对滑动D.当F6N时，铁块受到的摩擦力大小为2N【答案】A【解析】A.铁块与木板之间摩擦力的最大值为力max =42，%g=4N,选项A正确；B.木板与地面间的摩擦 力的最大值为m）g = 2N,选

8、项B错误；C.留神2N时，木板和铁块相对地面静止，/ =尸， 当Q2N且木板和铁块一起相对地面加速运动时设此时系统的加速度为m根据牛顿第二定律，对整体有 F _ %（M + -）g=（M +机）。,对铁块有尸-力max =，可得尸= 6N,从此关系式可以看出,当2Nv尸K6N, 时，相相对静止，相整体向左运动，选项C错误；D.对整体有尸-（四+姓）=（利+知）% 对铁块 有F-f = ma,即/ = 1 + 1 （N）,当F6N时，铁块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为4N,选项D错误。 应选Ao（2021 .重庆西南大学附中高二期末）两位小朋友玩弹珠子游戏。固定直杆与水平面的夹角为37。，两颗

9、 有孔的珠子小b穿在直杆上，初始时珠子之间的距离为，。一位小朋友将珠子。沿杆方向以速度%弹出， 另一个小朋友同时将珠子匕无初速度释放，经时间3在珠子返回过程中两珠子相遇。珠子与杆之间的摩 擦很小，可忽略，sin 3 7 = 0.6, g = 10m/s2,那么（）A t = ：B tv：C. v a/6Z D. V3/ v0 6/【答案】A【解析】AB.由于在运动过程中珠子内b有共同的加速度，珠子相对珠子匕向上以速度%匀速运动，初 始时珠子之间的距离为/，故/= %3解得亡=上，故A正确，B错误;CD.假设在珠子。刚要返回时相遇，那么珠 %子CI运动位移第 =t =与，那么珠子。运动距离为/一

10、与二与，那么与二三就2 =s出3 7）t2，解得%=V6Z，2222222假设在珠子，返回到出发点时相遇，那么%t ?（gs出37。）y=0,那么=b/,假设在珠子。返回过程中两珠子 相遇，那么b故CD错误。所以选A。9.（2020黑龙江哈师大附中高一期末）17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：力不是维持物体运 动的原因。这里的实验是指“伽利略理想斜面实验”，关于该实验，你认为以下陈述正确的选项是（）A.该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是不可信的B.该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然 规律C.该实验否

11、认了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误结论D.该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据【答案】BCD【解析】AB,伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素， 推理得出的结论，故A错误，B正确；C.伽利略由此推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体运动 的原因，故C正确；D.该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据，牛顿总结了前人的经验，提 出了物体运动的原因，即牛顿第一定律，故D正确。应选BCD。10. （2021 安徽高一期末）如下图，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹 簧被压缩到最短。假设不计弹簧质量和空气

12、阻力，在小球由A一3一。的过程中，以下说法中正确的选项是（） A.小球在8点时的动能最大B. 8一。的过程中小球的机械能在减小C. 3-C的过程中小球的速度先增大后减小D.小球在。点时的加速度为零【答案】BC【解析】A.小球下落刚接触弹簧时，仅受重力，加速度为重力加速度，速度继续增大，当小球向下运动到 某一位置时，重力等于弹簧向上的弹力，此时加速度为零，速度到达最大值，再向下运动的过程中，弹簧 弹力大于重力，加速度向上，小球开始减速，直到运动到最低点时，速度为零。所以8一。小球的动能先增 大后减少，B点不是小球速度最大的点，A错误；B.由于弹簧的弹力对小球做负功，所以小球的机械能在 不断减少，

13、弹簧的弹性势能在不断增大，B正确；C.在接触弹簧前小球只受到重力作用，做自由落体运动。 接触弹簧后小球受到向上的弹力作用，在弹力小于重力的时候小球仍具有向下的加速度，但是加速度大小 随弹力增加而减小；在弹力大于重力的时候小球具有向上的加速度，开始做减速运动。由过程分析可知， 小球接触弹簧后先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，C正确；D.小球在C 点时，弹簧弹力大于重力，合力向上，加速度不为零，D错误。应选BC。H.如下图，在水平面上放置一倾角为e足够长的斜面p,自斜面上由静止释放一个小物块q, p保持静 止PQ间动摩擦因数为，。下滑的加速度为的。现对。施加一个竖直向下大

14、小为&的恒力，P仍静止，。下 滑的加速度为牝，由于施加恒力F1作用而尸对地面的压力大小增大了尸2,以下判断正确的选项是（）A. = a2B. ar F2D. & = F2【答案】BC【解析】AB.施加尸前，根据牛顿第二定律可知四 = g sin。一geos。，其竖直分加速度a。= 的 sin仇 根据失重规律可知地面对尸的支持力F/vi = G总-MQiy,施加产后，根据牛顿第二定律可知% = gsin。4cos&（s出。一cos。），其竖直分加速度a2y = a2s讥氏 根据失重规律可知地面对P的 支持力Fn2 = & + G- ma2y,根据的 0,可知g 的，A错误、B正确；CD.由% 的

15、可知a2y 。1丫， 又尸2 = Fn2 - Fni = & -血（。2丫 - Qly），那么&尸2，C正确、D错误。应选BC。12. （2020吉林长春市东北师大附中高二期末）如下图，一轻弹簧一端固定在倾角为53。的光滑斜面的底 端，另一端拴住质量为= 4kg的物块P, Q为一质量为租2 = 8kg的重物，弹簧的劲度系数 = 600N/m, 系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力凡 使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动， 在前0.2s时间内尸为变力，0.2s以后尸为恒力，s讥53。= 0,8, g = 10m/s2,那么力歹的最大值F1与 最小值?2分别为（）A. & = 72NB. & = 96NC. F2 = 36/VD. F2 = 48/