2020-2021备战中考物理《力与运动的关系问题的综合》专项训练含详细答案
一、初中物理力与运动的关系问题
1．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。
2．水平面上叠放着A，B两个物体，在水平方向力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起向右匀速运动，已知F1=10N，F2=6N，那么物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的有关说法正确的是（）
A．A对B的摩擦力为10N，向右
B．B对地面的摩擦力为4N，向左
C．A受到摩擦力为4N，向左
D．地面对B的摩擦力为6N，向左
【答案】A
【详解】
A．由于物体间力的作用是相互的，A受到B的摩擦力水平向左，大小是10N，则B上表面受到A的摩擦力水平向右，大小是10N，故A正确；
C． A相对于B保持静止状态，水平方向上A受到拉力F1和摩擦力作用，摩擦力和拉力是一对平衡力，拉力F1是10N，A受到B的摩擦力是10N，故C错误；
D．物体B进行匀速直线运动，水平方向上受到A对B水平向右的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向左的拉力F2，这三个力是平衡力，所以，地面对B水平向左的摩擦力与水平向左的拉力F2之和等于A对B水平向右的摩擦力，即B下表面受到地面的摩擦力大小为10N-6N=4N，方向向左，故D错误；
B．因为物体间力的作用是相互的，B 对地面的摩擦力与地面对B的摩擦力大小相等，方向相反，即B对地面的摩擦力为 4N，方向向右，故B错误。
故选A。
3．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。
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 C．F a＝F b D．不知速度，无法判断 【答案】C 【解析】 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．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4N B．8~l0s内，物块受到的摩擦力为6N C．t=l0s时，物块的速度一定小于5m/s D．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 2s s 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 。 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F 1，在乙点受到的合力大小为F 2，在最高点丙受到的合力大小为F 3，则F 1、F 2、F 3的大小关系为 A ．F 1=F 2>F 3 B ．F 1>F 2>F 3 C ．F 1>F 3>F 2 D ．F 1=F 3>F 2 【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F 1>F 3>F 2。 故选C 。 7．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 。 8．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。 9．对如图所示的四个情景的说法正确的是（） A．鞋底上都要刻上深深的花纹是为了节约材料 B．跳远运动员奋力助跑是为了增大自己的惯性 C．“头球”改变足球运动方向，说明力可以改变物体的运动状态 D．双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了减小手和杠间的摩擦 【答案】C 【解析】 【分析】 增大摩擦力的方法：增大压力、增大接触面的粗糙程度，用滑动代替滚动等；力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；惯性是物体保持原有状态不变的性质，大小只和物体的质量大小有关。 【详解】 A．鞋底上都要刻上深深的花纹是为了增大摩擦力，A错误； B．跳远运动员奋力助跑是为了利用惯性，而不是增大惯性，惯性只与物体的质量有关，质量不变，惯性不变，B错误； C．“头球”改变了足球运动方向，说明力可以改变物体的运动状态，C正确； D．双杠运动员上杠前手涂抹镁粉是为了增大手和杠间的摩擦，D错误。 故选C。 【点睛】 关键是惯性的理解，惯性是物体的固有属性，与物体的运动状态无关，与质量大小有关，且惯性不是力，不能说成：受到惯性作用，而应该描述成：具有惯性。 10．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。 11．2019女排世界杯中，中国女排以11连胜的战绩荣获世界冠军。如图是比赛时的情景，下列关于该情景的说法正确的是（） A．击球时手对排球的力与排球对手的力是一对平衡力 B．击球后排球的运动方向改变说明力可以改变物体的运动状态 C．排球运动到最高点时，如果一切外力都消失将保持静止状态 D．排球在空中下落的过程中受平衡力作用 【答案】B 【解析】 【详解】 A．击球时，手对排球的力和排球对手的力是一对相互作用力，故A错误； B．击球时，手对排球有力的作用，这个力的作用效果是让排球的运动方向发生改变，故B 正确； C．排球运动到最高点时，其速度不为零，所以此时如果一切外力都消失，其不会处于静止状态，而会处于匀速直线运动状态，故C错误； D．排球在空中下落的过程中，速度越来越快，不是处于平衡状态，所受的力不是平衡力，故D错误。 故选B。 12．将一轻质弹簧固定在水平桌面上，在上面放置一个小钢球，静止时弹簧长度为L，如图甲所示；再用手向下压到一定程度，如图乙所示；释放后钢球运动到距离水平桌面2L 处，如图丙所示。对钢球分析不正确的是（） A．甲图中，钢球一定受平衡力作用 B．丙图中，弹簧一定不存在弹性势能 C．从乙图到丙图过程中，弹簧的机械能一定改变 D．钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少 【答案】B 【解析】 【详解】 A．甲图中，钢球静止时，处于平衡状态，所以一定受到平衡力的作用。故A 正确，不符合题意； B．丙图中，弹簧发生了弹性形变，所以弹簧一定存在弹性势能。故B错误，符合题意；C．从乙图到丙图过程中，弹簧的弹性形变变小，弹性势能转化为钢球的机械能，所以机械能一定改变。故C正确，不符合题意； D．用手将重物向下压缩到一定程度后，突然将手撤去，开始阶段，弹簧的弹力大于重物的重力，其合力方向竖直向上，重物向上做加速运动；当弹簧的弹力小于重物的重力时，合力竖直向下，而速度竖直向上，重物做减速运动。所以钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少。故D正确，不符合题意。 13．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。 14．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。 15．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。 16．下列函数图像能正确地描述两个物理量之间关系的是（） A．弹性限度内弹簧所受拉力与伸长关系 B．粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力关系 C．压力一定时，物体受到压强与受力面积关系 D．液体密度不变时，液体压强与深度关系 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．在弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比关系，图像应是过原点的一条倾斜直线，故A不符合题意； B．粗糙程度不变时，压力越大，滑动摩擦力越大，若压力为零，则摩擦力为零，而选项中图象反映的是压力为零，仍有摩擦力，故B不符合题意； C．根据P=F S 可知，压力一定时，物体受到压强与受力面积成反比，图像为双曲线的一部 分，故C符合题意； D．根据P=gh 可知，液体密度不变时，液体压强与深度成正比关系，而选项中图象反映的是深度增大压强减小，故D不符合题意。 故选C。 17．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。 18．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。 19．如图甲所示，相同的两物块A、B 叠放在粗糙程度相同的水平地面上，在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动，此时物块B所受的摩擦力为f1，若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上，用水平力F2推A，使它们一起做匀速直线运动，则 （） A．f1=0N，F2=20N B．f1=10N，F2=20N C．f1=20N，F2=40N D．f1=10N，F2=40N 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 在甲图中，物体A、B在20N的水平拉力作用下，一起作匀速直线运动，因此，A、B都受到平衡力作用，而物体B在物体A上，一起做匀速直线运动，没有发生相对运动或相对运动的趋势，所以物体B不受摩擦力，即摩擦力为0，即 f1=0N 物体A受到的推力和摩擦力是一对平衡力，即摩擦力大小等于推力的大小，也为20N；在乙图中，若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触的粗糙程度不变，压力也不变，因此摩擦力也不变，使它们一起匀速运动，因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力，推力的大小也为20N．即 F2=20N 故A正确，BCD错误。 故选A。 20．如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是 甲乙 A．0～2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B．2～4秒物体做匀速直线运动 C．2～4秒物体受到的摩擦力是3N D．4～6秒，物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A．0～2秒时，F=1N，物体的运动速度为0，即处于静止状态，则推力F与摩擦力形成一对平衡力，大小相等，故A错误； BC． 2～4秒时，推力F=3N，物体运动的速度逐渐增加，不是匀速直线运动，推力与摩擦力不是平衡力，故摩擦力不是3N，BC错误； D．4～6秒时，推力F=2N，物体做匀速直线运动，故物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力，D正确。 故选D。