中考物理力与运动的关系问题-经典压轴题及答案解析

一、初中物理力与运动的关系问题
1．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。

2．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。

3．踢足球是我国青少年喜爱的一项体育运动，如图所示是一次精彩的传球攻门过程，下列说法正确的是（）
A．在运动过程中，足球的重力势能是不变的
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力是一对平衡力
C．足球在空中能够继续飞行，是因为受到惯性力的作用
D．足球飞行路线发生了变化，说明力能改变物体的运动状态
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)重力势能的影响因素是质量和高度，据此判断其是否发生改变；
(2)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上；
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
(4)力可以改变物体的运动状态。

【详解】
A．在运动过程中，足球的高度发生了变化，所以重力势能是变化的，故A错误；
B．足球对脚的作用力和脚对足球的作用力，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故B错误；
C．足球在空中能够继续飞行，是由于足球具有惯性，但不能说受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故C错误；
D．足球飞行路线发生了变化，是重力作用的结果，说明力能改变物体的运动状态，故D 正确。

故选D。

4．如图所示，体操运动员静止在平衡木上时，与运动员所受的重力是一对平衡力的是
A．平衡木对运动员的支持力B．运动员对平衡木的压力
C．平衡木受到的重力D．运动员对地球的吸引力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
体操运动员静止在平衡木上，所以运动员受到的是平衡力
A．平衡木对运动员的支持力和运动员所受的重力符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故符合题意；
B．运动员对平衡木的压力作用在平衡木上，与运动员重力不作用在同一物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故不符合题意；
C．平衡木受到的重力作用在平衡木上，与运动员重力不作用在同一物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故不符合题意；
D．运动员对地球的吸引力作用在地球上，与与运动员重力不作用在同一物体上，不是一对平衡力，故不符合题意。

故应选A。

5．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＝2 s时，物体处于静止状态，摩擦力是0
B．当t＝3 s时，物体受到的摩擦力是7 N
C．4～6 s内，拉力F做的功是20 J
D．2～4 s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=2 s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=3 s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．4﹣6 s内，拉力的大小为5N，物体通过的距离为4m，拉力F做的功是20 J，故C正确；
D．2﹣4 s内，物体的速度是不断变大的，机械能增加，故D错；
应选C．
6．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G=5N，则弹簧测力计A 和B的示数分别为（）
A．5N，0N B．0N，5N C．5N，5N D．5N，10N
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
因为物重G=5N，所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力，静止，向左受的拉力也是5N，示数也为5N. 同理，B测力计两端受的力都是5N，示数也为5N.
故选C.
7．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。

8．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．
9．每年都有一大批丹顶鹤从北方迁徙到我市滩涂越冬，如图所示，一只丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，此过程中，空气对它作用力的方向
A．竖直向上B．竖直向下
C．与运动方向相同D．与运动方向相反
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
丹顶鹤正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，处于平衡状态，则丹顶鹤的重力和空气对它的作用力是一对平衡力；因为重力方向始终竖直向下，故空气对它的作用力竖直向上。

故选A。

10．如图所示，用水平拉力F拉动木板在水平地面上匀速向左运动，物体A静止不动，下列关于木板对A的摩擦力及弹簧测力计的示数情况说法正确的是（不计绳和弹簧测力计重）（）
A．木板对A的摩擦力的方向水平向右
B．弹簧测力计的示数等于木板对A的摩擦力
C．弹簧测力计的示数大于木板对A的摩擦力
D．弹簧测力计的示数小于木板对A的摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】
A．由于物体A静止不动，木板向左运动，则木板受到的摩擦力向右，力的作用是相互的，物体A受到的摩擦力向左，A错误；
BCD．由于物体A静止不动，处于平衡状态，水平方向上只受到弹簧测力计的拉力和木板对A的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，B正确，C、D错误；
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．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。

13．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。

14．如图所示，一个物体静止在固定的斜面上，受到重力G斜面对它的支持力F与摩擦力f的作用，下列说法正确的是（）
A．重力G和支持力F是一对平衡力
B．物体不下滑，说明摩擦力f的大小大于重力G的大小
C．支持力F与摩擦力f的合力方向竖直向上
D．斜面受到物体的作用力的合力方向垂直于斜面
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．重力G和支持力F大小不相等，方向不相反，而且不共线，不满足二力平衡的条件，故A错误；
BC．物体在3个力作用下处于静止状态，合力为0，所以支持力F和静摩擦力f的合力一定与重力等值、反向、共线，所以摩擦力f小于重力G的大小，支持力F与摩擦力f的合力方向竖直向上，故B错误，C正确；
D．斜面受到物体的压力和摩擦力作用，这两个力的合力方向是竖直向下的，故D错误。

故选C。

15．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。

16．如图所示，小明拉着小车匀速行走在水平路面上，下列说法正确的是（）
A．小明拉着小车匀速行走时，小明对小车没有做功
B．小车的重力与地面给小车的支持力不是一对平衡力
C．小明对小车的拉力与地面对小车的摩擦力是一对平衡力
D．地面给小明的摩擦力方向是向后的
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．小车在小明的拉力作用下，运动了一段距离，因此小明对小车做功了，故A错误；B．读图可知，小车受到小明的斜向上的拉力，小车的重力与地面给小车的支持力大小不相等，所以两者不是一对平衡力，故B正确；
C．读图可知，小明对小车的拉力与地面对小车的摩擦力没有作用在同一直线上，不属于平衡力，故C错误；
D．小明的脚对地面有一个向后的摩擦力，同时地面对脚一个向前的摩擦力，故D错误。

故选B。

17．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 。

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F T ，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F T
B ．地面受到的滑动摩擦力的大小等于F T
C ．若木板以2v 的速度运动，木块受到的摩擦力大小为F T
D ．若用2F 的力作用在木板B 上，木块受到的摩擦力大小为2F T
【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
f A =F T
即A 受B 的摩擦力大小为F T ，根据牛顿第三定律，B 受A 的摩擦力等于F T ，故A 错误； B ．由于B 向左作匀速直线运动，则
B F f f =+
则
B T f F f F F =-=-
根据牛顿第三定律，地面受到的摩擦力大小等于
T F F -
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F T ，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F T ，故D 错误。

故选C 。

19．下列关于摩擦力的说法，正确的是
A ．相互接触的物体一定会产生摩擦力
B ．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C ．发生相对运动的两个物体间一定会产生滑动摩擦力
D ．一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用，同时自身也受到摩擦力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．产生摩擦力的条件是：物体表面要粗糙，两个物体要相互接触，物体间要发生相对运动或相对运动趋势；所以，两个物体相互接触不一定会产生摩擦力，故A 错误；
B ．摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，可能与物体的运动方向相同，可能与物体的运动方向相反，故B 错误；
C ．滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动，所以只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力，故C 错误；
D ．由于物体间力的作用是相互的，当一个物体对另一个物体有摩擦力作用时，它自身也会受摩擦力的作用，故D 正确。

故选D 。

20．小强重力为G ，乘坐竖直电梯上楼的过程中，电梯对小强的支持力F 随时间的关系如图所示。

则下列说法正确的是（ ）
A ．小强在电梯中受重力、支持力、绳子拉力3个力的作用
B．在1t到2t时间段，电梯在做匀速直线运动
C．在2t到3t时间段，小强所受合力为零
D．在整个过程中，小强相对电梯一直静止，所以小强所受合力一直为零
【答案】B
【解析】
【详解】
A．小强在电梯中受重力、支持力两个力的作用，没有受到绳子拉力，A错误；
B．在1t到2t时间段，电梯对小强的支持力和小强自身受到的重力平衡，小强在做匀速直线运动，电梯也在做匀速直线运动，B正确；
C．在2t到3t时间段，小强所受的支持力小于重力，所受合力不为零，C错误；
D．在整个过程中，小强相对电梯一直静止，小强所受的支持力一开始是大于重力的，后来小于重力，所受合力不是一直都为零，D错误。