物理 力与运动的关系问题的专项 培优练习题及答案
一、初中物理力与运动的关系问题
1．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。
2．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。
3．以下说法正确的是（）
A．投篮时，篮球离手后继续飞向篮筐是因为篮球受推力的作用
B．手握水杯静止在空中，水杯只受重力、摩擦力这两个力的作用
C．太阳东升西落，说明无论以什么物体为参照物，它都是运动的
D．以卵击石，虽然卵破，但卵对石头的力与石头对卵的力大小相等
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)惯性是物体本身具有的保持原来运动状态不变的性质；
(2)对有水的水杯进行受力分析即可解答；
(3)研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同；
(4)作用力和反作用力之间的关系是：两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。【详解】
A．篮球离开手后由于惯性会继续在向上运动，故A错误；
B．手握水杯静止在空中，则受力平衡，分析可知竖直方向上，水杯受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力作用，此外水平方向上，手对杯子有压力，故B错误；
C．研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，如果选择与太阳运动方向和速度都相同的物体为参照物，它就是静止的，故C错误；
D．以卵击石，鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对相互作用的力，大小相等，方向相反，故D正确。
故选D。
4．如图所示，木块竖立在小车上（不考虑空气阻力）。下列分析正确的是（）
A．若木块和小车一起做匀速直线运动，则小车受到三个力的作用
B．若随小车一起做加速运动，当小车受到阻力而停下时，木块由于惯性将向右倾倒C．小车启动时，木块受到的摩擦力的方向向左
D．木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．若木块和小车一起做匀速直线运动，木块相对小车没有相对运动，也没有相对运动的趋势，木块将不受摩擦力，小车也不受木块的摩擦力，因此小车受重力、地面的支持力，拉力和地面的摩擦力，木块的压力共五个力作用，故A错误；
B．小车突然停止运动，木块下部由于受摩擦速度减小，而木块的上部还要保持原来的运动状态，所以木块向右倾倒，故B正确；
C．小车启动时，木块由于惯性，仍要保持静止，因此木块相对小车有向左的运动或向左的运动趋势，木块将受到方向向右的摩擦力，故C错误；
D．木块对小车的压力与小车对木块的支持力分别作用在小车和木块上，属于相互作用力，是一对作用力和反作用力，不是平衡力，故D错误。
故选B。
5．一个文具袋静止在水平桌面上，下列说法正确的是( )
A．文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力是一对相互作用力
B．桌子受到的重力和文具袋对桌子的压力是一对相互作用力
C．文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力是一对平衡力
D．桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．文具袋受到的重力和文具袋对桌面的压力方向相同，不符合相互作用力的条件，所以不是一对相互作用力，故A错误；
B．桌子受到的重力和文具袋对桌面的压力是作用在同一物体上的两个力，且大小不相等，不符合相互作用力的条件，所以不是一对相互作用力，故B错误；
C．文具袋受到的重力和桌子对文具袋的支持力均作用在文具袋上，大小相等、方向相反、作用在一条直线上，符合二力平衡的条件，所以是一对平衡力，故C正确；
D．桌子对文具袋的支持力和文具袋对桌子的压力是作用在不同的物体上的两个力，不符合二力平衡的条件，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
6．如图所示，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平地面上向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，下列说法中正确的是
A．如果小车突然停止运动，木块将向左倾倒
B．木块对小车的压力与木块受到的重力是一对平衡力
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【详解】
A．如果小车突然停止，木块下部由于摩擦速度减小，而木块上部由于惯性会仍然保持原来的运动状态向右运动，所以会向右倾倒，故A错误；
B．木块对小车的压力与木块受到的重力，二力方向相同，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．小车对木块的支持力与木块受到的重力大小相等、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C正确；
D．木块对小车的压力与地面对小车的支持力大小不相等，方向相反，在同一直线上，作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故D错误。
7．狗拉着雪橇沿水平冰面做直线运动．先以速度v做匀速运动，雪橇受到的水平拉力为
F1，后以速度2v做匀速运动，雪橇受到的水平拉力为F2，则（）
A．F2＜F1B．F2=F1C．F2=2F1D．F2＞2F1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
无论雪橇以多大的速度匀速运动，都处于平衡状态，而其受到的拉力和摩擦力始终是平衡力，而压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故拉力大小不变，即F2＝F1，故B正确。
故选B。
8．一辆卡车在水平路面上匀速行驶，下列选项中的两个力属于平衡力的是（）
A．卡车所受的重力和地面对卡车的支持力
B．卡车所受的重力和卡车对地面的压力
C．卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力
D．地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力
【答案】A
【解析】
【分析】
平衡力的条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
【详解】
A．卡车静止，卡车所受的重力和地面对卡车的支持力是平衡力关系，故A正确；
B．卡车所受的重力和卡车对地面的压力，没有作用在同一物体上，不是平衡力，故B错误；
C．卡车对地面的压力和路面对卡车的支持力，分别作用在相互作用的两个物体上，是一对相互作用力，故C错误；
D．地面对卡车的摩擦力和卡车对地面的摩擦力，是一对相互作用力，故D错误。
故选A。
9．如图所示的装置中，A、B、C三物块的质量分别为m1、m2和m3，绳子不可伸长,且不计绳子的质量、绳与滑轮的摩擦,则下列说法正确的是
A．若A、B一起向右匀速运动，则物块A与桌面之间有摩擦力，且有m3=m1+m2
B．若A、B一起向右匀速运动，则A与桌面之间摩擦为m3g；A、B之间的摩擦力为m2g C．若A、B一起向右加速运动，则桌面对A有水平向左的摩擦力，A、B之间有摩擦力D．若拉着A、B一起向左做匀速直线运动，则B物体有相对A向右的趋势，B受到的摩擦力方向向左
【答案】C
【解析】
【详解】
A．若A、B一起向右匀速运动，AB之间没有相对运动趋势，没有摩擦力，A水平方向受到绳子的拉力和桌子的摩擦力，属于平衡力，则
F=f=m3g，
因为摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，A对桌面的压力大小
F N=（m1+m2）g，
所以
（m1+m2）g≠f，
（m1+m2）g≠m3g，
m3≠m1+m2
故A错误；
B．若A、B一起向右匀速运动，A、B之间没有相对运动趋势，AB之间没有摩擦力，A水平方向受到绳子水平向右的拉力和桌子对A水平向左的摩擦力，属于平衡力，则A与桌面之间摩擦力为
f=m3g，
故B错误；
C．A、B一起向右加速运动，A相对于桌面向右运动，桌面对A有水平向左的摩擦力，B 受到水平向右的摩擦力，这个摩擦力使B向右加速运动，故C正确；
D．若拉着A、B一起向左做匀速直线运动，A、B之间没有相对运动趋势，AB之间没有摩擦力，故D错误．
10．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（）
A．6N，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。
11．如图，用力F将小球压至D点（弹簧始终处于弹性限度内），撤去F后，小球从静止开始向上运动，到达C位置时小球所受弹力等于重力，B位置是弹簧自身长度的位置，A 位置是小球到达的最高点。整个过程不计能量损失，下列说法中正确的是（）
A．在B位置小球受力平衡
B．在A位置小球不受力
C．从D到B位置过程中小球先减速后加速
D．从D到A位置过程中小球受到的合力先减小再增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．B位置是弹簧自身长度的位置，此位置弹簧没有发生弹性形变，没有弹力，由于整个过程不计能量损失，没有阻力，此时小球只受重力，不是平衡力，故A错误；
B．在A位置小球到达最高点，速度为零，只受重力作用，故B错误；
C．在D位置时，弹簧弹性形变最大，弹力最大，弹力大于重力，合力向上，小球加速上升，到达C位置时小球所受弹力大小等于重力，合力为零，之后BC段弹力小于重力，合力向下，小球做减速运动，BA段只受重力，合力向下，小球继续做减速运动，故C错误；D．由C分析知，D点弹力最大，弹力大于重力，合力等于弹力减重力，随后弹力减小，合
力减小，当到C点时，弹力大小等于重力，合力为零，之后弹力小于重力，合力向下，合力等于重力减弹力，随着弹力的减小，合力逐渐增大，到B点，弹力消失，只受重力，合力就等于重力，合力达到最大，故从D到A位置过程中小球受到的合力先减小再增大，故D正确。
故选D。
12．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。
13．如图，三个相同的物体叠放在一起，当B受到5N的水平拉力时，三个物体一起向右匀速运动，则（）
A．B和C之间的摩擦力0N
B．A和B之间的摩擦力为0N
C．B物体所受的合力为5N，方向水平向右
D．地面对C的摩擦力为5N，方向水平向右
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．对AB整体进行受力分析，物体做匀速直线运动，则AB所受的合力为零，AB受到5N 的水平向右拉力，所以受到C对AB向左的摩擦力5N，即B和C之间的摩擦力5N，故A 不符合题意；
B．因为A向右匀速运动，处于平衡状态，可知A受重力和支持力两个力作用，不受摩擦力作用，故B符合题意；
C．因为物体做匀速直线运动，则B所受的合力为零，故C不符合题意；
D．对整体分析，三个物体一起向右匀速运动，受力平衡，整体受到5N的水平向右拉力，所以受到地面对整体水平向左的摩擦力5N，即地面对C的摩擦力为5N，方向水平向左，故D不符合题意。
故选B。
14．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；
15．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】
【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。
16．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。
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．如图吊灯静止挂在天花板下，下列哪一对力是平衡力（）
A．线对灯的拉力和灯对线的拉力B．线对灯的拉力和灯受到的重力
C．灯对线的拉力和灯受到的重力D．线对天花板拉力和灯对线拉力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．线对灯的拉力和灯对线的拉力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故A不符合题意；
B．线对灯的拉力和灯受到的重力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，是一对平衡力，故B符合题意；
C．灯对线的拉力和灯受到的重力作用在不同的物体上，且方向不相反，不是一对平衡力，故C不符合题意；
D．线对天花板拉力和灯对线拉力，作用在不同的物体上，且方向不相反，，不是一对平衡力，故D不符合题意。
故选B。
19．如图卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，它在大气层外运行，假若卫星运动到远地点位置时所有外力消失，那么卫星将会
（）
A．在远地点静止B．沿远地点切线方向做匀速直线运动C．落回地球D．仍然会沿着原来的椭圆轨道匀速运行
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
卫星运动到远地点时，其速度不为零，方向是沿远地点切线的，所以当此时所有外力消失，卫星会保持原来的运动状态不变，即沿远地点切线方向做匀速直线运动，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
20．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。