2020-2021中考物理压轴题专题力与运动的关系问题的经典综合题含答案解析

一、初中物理力与运动的关系问题
1．两个质量相同的钩码，下端固定有纸带并穿过打点计时器，在拉力作用下两钩码分别同时从同一位置开始沿竖直向上方向运动，纸带上留下的点迹如图（a）所示，它们的s—t
图像如图（b）所示．则
A．甲的拉力大
B．甲的机械能小
C．乙的动能小
D．无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】
A．在图a中的甲、乙两图中，打点计时器打出的各点之间的距离是相同的，由此确定钩码在这两种情况下都是处于匀速直线运动状态，即平衡状态，所受的力一定是平衡力，此时的钩码只受两个力的作用：弹簧秤竖直向上的拉力和重力．根据二力平衡的条件可知这两个力相等，即甲、乙的拉力都等于各自钩码的重力，由于钩码的质量相等，则重力相等，所以甲的拉力等于乙的拉力．故A不符合题意；
BCD．两个钩码的质量相同，由题意知，两个钩码上升的高度相同，由图(b)知，甲、乙上
升相同的高度，甲所用时间小于乙所用时间，根据v=s
t
可知，甲的速度大于乙的速度，所
以，甲的动能大于乙的动能，甲的势能等于乙的势能，机械能为动能和势能之和，所以，甲的机械能大于乙的机械能．故B不符合题意．C符合题意．D不符合题意．
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．如图所示，水平传送带上的物体正在向右运动，物体速度逐渐变大，分析物体受到的力有（）
A．重力、传送带的支持力
B．重力、对传送带的压力
C．重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
D．重力、传送带的支持力、对传送带的压力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．如果只受重力和支持力，物体就会处于平衡状态，不会做加速运动，故A不符合题意；
BD．中对传送带的压力是物体施加的力，不是物体受到的力，故BD不合题意。

C．物体竖直方向上受重力和传送带对它的支持力的作用，且两个力平衡；水平方向上向右做加速运动，所以受到传送带对它向右的摩擦力作用，故C符合题意；
4．一个上、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F a，按图(b)所示放置时，匀速将物体拉动的水平力大小是F b，则（）
A．F a>F b
B．F a<F b
C．F a＝F b
D．不知速度，无法判断
【答案】C
【解析】
【分析】
因为物体做匀速运动，根据二力平衡条件可知，拉力等于摩擦力；影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度。

【详解】
物体平放在水平面上，对地面的压力等于物体自身的重力，倒置后由于压力和接触面的粗糙程度都相同，所以两图中物体受到的摩擦力相等，又因为物体匀速运动，所以水平力与摩擦力互相平衡，大小相等，故两图中的水平力大小应相等。

故选C。

【点睛】
本题考查拉力大小的比较，关键知道物体做匀速运动时拉力等于摩擦力，要知道影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，还要知道在水平面上物体对地面的压力等于物体自身的重力。

5．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。

6．实验证明物体运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=F2>F3B．F1>F2>F3C．F1>F3>F2D．F1=F3>F2
【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F1>F3>F2。

故选C。

7．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。

8．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2F B．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F D．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。

9．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
=+
F G G
甲乙
支
甲石头对乙石头的压力
=
F G
甲
压
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。

10．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15 N的力
D．甲、乙均受力15 N，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15 N的力，故B正确．
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F1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，F1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．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
【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．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。

14．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】
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。

15．某校八年级举行了“阳光体育”足球赛，小明观看比赛时，对比赛现象用物理知识进行了分析，其中错误的是（）
A．踢出去的足球能继续飞行是由于受到惯性的作用
B．足球在空中飞行时，它的运动状态在不断改变
C．足球在空中飞行时，若所受的力全部消失，它将继续运动
D．足球在空中飞行时，受到重力的施力物体是地球
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．踢出去的足球能继续飞行是由于自身的惯性还会继续运动，但是不能说受到惯性的作用，惯性不是力，A错误，符合题意；
B．足球在空中飞行时，它的速度和方向都在不停地变化，即运动状态在不断改变，B正确，不合题意；
C．足球在空中飞行时，若所受的力全部消失，它将做匀速直线运动，C正确，不合题意；D．物体所受重力的施力物体是地球，足球也是，D正确，不合题意。

故选A。

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
【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．关于弹力，下列说法中错误的是（）
A．桌面受到水杯的压力，压力是弹力
B．放在桌面上的水杯受到的支持力是由于水杯发生弹性形变产生的
C．物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力
D．放在桌面上的水杯受到桌面对它的支持力与水杯受到的重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AC．物体由于发生弹性形变产生的力叫做弹力，平时所说的推力、拉力、压力、支持力等，都属于弹力；所以水杯对桌面的压力属于弹力，故A、C正确，都不符合题意；B．放在水平桌面上的水杯，受到的支持力是由于桌面发生微小形变而产生的，故B错误，符合题意；
D．水杯受到的重力和桌面对水杯的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故D 正确，不符合题意。

故选B。

19．中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。

转动空心圆筒，使金属球转动(如图)。

随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。

下列判断正确的是（）
A．金属球转动速度越大，惯性越大
B．金属球转动过程中，运动状态保持不变
C．网袋静止时，它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力
D．网袋开始向上运动，说明所受到的拉力大于它的重力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．惯性大小只与物体的质量有关，而与速度无关，故A错误；
B．金属球作圆周运动，方向不断改变，所以运动状态改变，故B错误；
C．网袋对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对相互作用力，故C错误；
D．网袋由静止向上运动，合力向上，所以拉力大于重力，故D正确。

故选D。

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。