物理力与运动的关系问题的专项培优 易错 难题练习题含答案及答案解析.docx
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物理力与运动的关系问题的专项培优易错难题练习题含答案及答案解析
一、初中物理力与运动的关系问题
1.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。
2.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。
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.如图所示,水平传送带上的物体正在向右运动,物体速度逐渐变大,分析物体受到的力有()
A.重力、传送带的支持力
B.重力、对传送带的压力
C.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
D.重力、传送带的支持力、对传送带的压力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.如果只受重力和支持力,物体就会处于平衡状态,不会做加速运动,故A不符合题意;
BD.中对传送带的压力是物体施加的力,不是物体受到的力,故BD不合题意。
C.物体竖直方向上受重力和传送带对它的支持力的作用,且两个力平衡;水平方向上向右做加速运动,所以受到传送带对它向右的摩擦力作用,故C符合题意;
6.一个上、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Fa,按图(b)所示放置时,匀速将物体拉动的水平力大小是Fb,则( )
A.Fa>Fb
B.Fa C.Fa=Fb D.不知速度,无法判断 【答案】C 【解析】 【分析】 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。 7.小明和小忠想把一条弹性绳拉开,使弹性绳两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子上,用来晒衣服.现有两种办法: 一种是按图甲的方法做;另一种是按图乙的方法做.关于这两种做法下列说法正确的是: A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用力要小 B.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用力要小 C.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力相同 D.条件不足,无法比较图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力的大小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 弹性绳在两种情况下承受的拉力相同,两个人沿相反方向拉弹性绳和将弹性绳一端固定,两个人同时用力拉弹性绳,效果一样,因为两个人拉时,某一个人拉相当于固定在柱子上,根据力的作用是相互的,人拉弹性绳的力和弹性绳拉人的力相当,所以两种情况下,拉力相等,所以乙图中每个人的拉力是甲图中每个人拉力的1/2,所以B选项正确. 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.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.踢足球是广大青少年喜爱的运动,下列与踢球有关的说法正确的是( ) A.踢球时,脚对球施加了力,球对脚没有力的作用 B.只要脚对球施加的力大小相同,其作用效果一定相同 C.踢出去的球在空中运动的过程中,没有受到任何力的作用 D.守门员使球停下来的过程中,力改变了球的运动状态 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A.物体间力的作用是相互的,所以踢球时,脚对球施加了力,球对脚也施加力的作用,选项A说法错误; B.力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关,脚对球施加的力大小相同,其作用效果不一定相同,选项B说法错误; C.踢出去的球在空中运动的过程中,受到重力的作用,选项C说法错误; D.守门员使球停下来的过程中,速度大小发生了改变,故力改变了球的运动状态,选项D说法正确。 故选D。 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
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