物理力与运动的关系问题的专项培优练习题

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=st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，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。

3．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【解析】【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。

4．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。

5．关于牛顿第一定律说法正确的是（ ）A．牛顿第一定律是科学家牛顿通过实验得到的结论B．运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性C．行驶的汽车关闭发动机后，由于惯性还能继续向前行驶D．地球上物体有惯性，到了太空没有惯性【答案】C【解析】【详解】A．牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，A错误；B．运动的物体有惯性，静止的物体同样有惯性，B错误；C．汽车关闭发动机后，由于惯性保持原来的运动状态，还能继续向前行驶，C正确；D．惯性的大小仅仅与物体的质量有关，惯性与所处的位置无关，地球上物体有惯性，到了太空一样有惯性，D错误。

6．关于力的作用，下列说法正确的是A．力对物体的作用效果完全由力的大小决定 B．两物体要发生力的作用必须接触C．静止的物体一定没有受到力的作用D．力是改变物体运动状态的原因【答案】D【解析】【详解】A．力对物体的作用效果由力的大小、方向和作用点共同决定的，故A错误；B．两物体要发生力的作用可以不互相接触，故B错误；C．地球附近的任何物体都受到重力的作用，故C错误；D．只有力可以改变物体的运动状态，故D正确。

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．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。

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．下列说法正确的是（）A．跳远运动员快速助跑后，飞身鱼跃，受惯性力的作用在空中继续前进B．在水平道路上做匀速直线运动的汽车，受到的牵引力和阻力是一对平衡力C．要让自行车更快的停下来，用力捏闸是通过增大压力来减小摩擦D．拉力越大，弹簧被拉得越长，由此可知，力的作用效果只与力的大小有关【答案】B【解析】【分析】【详解】A．惯性是物体本身的一种属性，而不是力，故跳远运动员快速助跑后，飞身鱼跃，由于惯性会仍然保持运动状态，在空中继续前进，故A错误；B．汽车在平直道路上作匀速直线运动时，是平衡状态，受力平衡，受到的牵引力和阻力，支持力和重力，两对平衡力的作用，故B正确；C．用力捏闸，使行驶中的自行车更快停下来，这是通过增大压力增大摩擦，故C错误；D．用力拉弹簧，力度越大，弹簧就被拉得越长，说明了力的作用效果与力的大小有关，但力的三要素都能影响力的作用效果，故D错误。

故选B。

【点睛】注意对惯性的理解，惯性是物体的基本属性，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。

11．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=20NC．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。

12．一个竖直固定在水平地面上的管道如图甲所示，利用拉力F将一木块从管道的左端竖直拉进，右端竖直拉出。

已知管道中的竖直管口对木块的挤压作用相同，并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。

则下列说法正确的是（）A ．木块受到的重力为2NB ．4～6秒，木块受到的摩擦力为8NC ．0～2秒，木块受到的合力为7ND ．2～4秒，木块受到的摩擦力最大【答案】A【解析】【详解】从图乙可以看到，0~2s 木块在左端运动，2~4s 木块在中间运动，4~6s 木块在右端运动，并且这三个过程都是匀速运动，设在竖直管口受到的摩擦力是f ，在水平管口受到的摩擦力是'f ，由题意可知 12N --0G f ='5N -0f =8N 0G f +-=可解得2N G =；在竖直管口受到的摩擦力10N f =，4~6s 木块在右端运动，木块受到的摩擦力为10N ；0~2s 木块在左端匀速运动，木块受到的合力为零；2~4s 木块受到的摩擦力是'5N f =，木块受到的摩擦力较小；故选A 。