【物理】培优力与运动的关系问题辅导专题训练附答案

一、初中物理力与运动的关系问题1．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；2．自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（）A．车把套上制作了花纹B．给车轴加润滑油C．轮胎的表面做得凹凸不平D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力【答案】B【解析】【分析】【详解】A．车把套上制作了花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A不合题意；B．给车轴加润滑油是形成一层油膜，使接触面变光滑来减小摩擦，故B符合题意；C．轮胎上制有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故C 不合题意；D．刹车时用力捏刹车，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故D 不合题意。

故选B。

3．如图l 所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F 作用，F 随时间t 的变化关系如图2所示，从t =0开始，小兵每隔2s 记录的物块位置和时刻如图3所示，下列说法正确的是（ ）A ．0~4s 内，物块受到的摩擦力为4NB ．8~l0s 内，物块受到的摩擦力为6NC ．t =l0s 时，物块的速度一定小于5m/sD ．若16s 时撤去F ，物块将做匀速直线运动【答案】C【解析】【分析】由图丙确定物体在不同时间段的运动状态，根据匀速直线运动的时间段及图2，利用二力平衡条件确定摩擦力的大小。

【详解】由图3知，12到18s 物体在相同时间内通过的路程相等，做匀速直线运动，由图2知，此时f =F =4N 。

A ．由图2知，0~4s 内，物体受到的拉力F =2N ，小于滑动摩擦力，所以此时物体应处于静止状态，所受静止摩擦力等于拉力等于2N ，故A 错误；B ．由图3知，8~10s 内，物体处于运动状态，根据影响摩擦力大小的因素可知，摩擦力仍等于4N ，故B 错误；C ．由图3知，从10到12s 时间内，物体的平均速度 10m 5m/s 2ss v t === 而在这段时间内物体的拉力大于摩擦力，所以做加速运动，因此全程的平均速度应大于10s 时的速度，故C 正确；D ．若16s 时撤去F ，物体受摩擦力的作用将做减速运动，故D 错误。

故选C 。

4．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。

5．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。

6．下列有关惯性的说法正确的是（）A．拍打衣服灰尘脱落，是由于灰尘有惯性B．小明没有推动静止的汽车是由于汽车没有惯性C．跳远运动员助跑后起跳是为了增大惯性D．飞行的子弹穿入木头后静止，它的惯性消失了【答案】A【解析】【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性，惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大。

【详解】A．拍打衣服时，衣服运动，灰尘由于惯性还保持原来的静止状态，因此会从衣服上脱落，故A正确；B．小明没有推动静止的汽车，是因为推力等于摩擦力，汽车由于惯性仍然保持原来的静止状态，故B错误；C．跳远运动员起跳前助跑使人获得了很大的速度，起跳后由于惯性，人在空中仍然保持原来的运动状态，惯性与速度无关，故C错误；D．高速飞行的子弹穿入木头后静止，子弹仍具有惯性，任何物体都具有惯性，故D错误。

故选A。

【点睛】通过不同的选项考查了学生对惯性知识的理解，一定要知道惯性是物体本身的一种性质，任何物体任何情况都有惯性，其大小只与物体的质量有关。

7．下列情况中运动状态没有发生改变的是（）A．汽车起动B．汽车拐弯C．汽车减速上坡D．汽车在平直的公路上匀速直线行驶【答案】D【解析】【分析】运动状态的改变包括两个方面：一是运动速度大小的变化；二是运动方向的变化；判定一个物体运动状态是否改变，就从这两个角度考虑。

【详解】A．汽车启动，车由静止变为运动，所以运动状态发生变化，故A不符合题意；B．汽车拐弯，车的运动方向改变，所以运动状态发生变，故B不符合题意；C．汽车减速上坡，车的速度减小，运动状态发生改变，故C不符合题意；D．汽车在平直的公路上匀速行驶,车的速度没有改变，车的运动方向也没有改变，则汽车的运动状态没改变，故D符合题意。

故选D。

8．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。

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，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A在B的上表面且用不可伸长的细绳连接在竖直墙壁上，A、B质量相等。

当用大小为24N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B ．A 对B 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f N μ=可知，物体B 与地面之间的滑动摩擦力 B 2f N mg μμ→==地A 、B 之间的摩擦力A B f N mg μμ→'==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A B B 2324N F f f mg mg mg μμμ→→=+=+==地由此可得：B 16N f →=地，A B 8N f →=，故B 正确，CD 错误。