中考物理专题复习力与运动的关系问题的综合题附答案.docx
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中考物理专题复习力与运动的关系问题的综合题附答案
一、初中物理力与运动的关系问题
1.下列说法中,正确的是()
A.人匀速竖直向上爬杆时,手握杆的压力越大,摩擦力就越大
B.皮带传动时,皮带与皮带轮之间的摩擦是有利的
C.推讲台推不动时,是因为推力小于地面作用在讲台上的摩擦力
D.人走路时,受到地面对人向后的滑动摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】
A.人匀速竖直向上爬杆时,处于平衡状态,受到重力和杆对这人向上的摩擦力,这两个力是大小相等的,重力不变,则摩擦力也不变,A错误;
B.皮带传动时,皮带与皮带轮之间的摩擦是有利的,有这个摩擦力,皮带才能传动,B正确;
C.推讲台推不动时,这时讲台处于静止状态,受平衡力的作用,推力等于地面作用在讲台上的摩擦力,C错误;
D.人走路时,人的鞋底相对于地面有向后的运动趋势,则受到的摩擦力方向向前,D错误。
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.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
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.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。
5.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。
6.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=5N,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A.5N,0NB.0N,5NC.5N,5ND.5N,10N
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
因为物重G=5N,所以A弹簧测力计受到向右5N的拉力,静止,向左受的拉力也是5N,示数也为5N.同理,B测力计两端受的力都是5N,示数也为5N.
故选C.
7.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。
探测器通过喷气而获得推动力。
以下关于喷气方向的描述中正确的是( )
A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气
B.探测器加速运动时,竖直向下喷气
C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气
D.探测器匀速运动时,不需要喷气
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AB.探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行加速运动时,合力的方向也沿直线与速度方向相同,而受到月球的引力方向竖直向下,所以,反冲力方向与运动直线成一角度斜向上,那么,喷气方向与运动直线成一角度斜向下,故A、B错误;
CD.探测器匀速运动,受力平衡,合力为零,已知受到的月球的引力竖直向下,则受到的气体的反冲力竖直向上,因此,探测器竖直向下喷气,故选项C正确,选项D错误。
故选C。
8.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。
9.如图所示,叠放在一起的甲、乙丙三块石头均处于静止状态,下列说法中不正确的是
A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力是一对相互作用力
B.丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等
C.甲、乙、丙三块石头所受合力不为零
D.乙石头受到三个力的作用
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.甲石头对乙石头的压力和乙石头对甲石头的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在不同物体上,是一对相互作用力,故A正确;A不符合题意;
B.乙石头处于平衡状态,丙石头对乙石头的支持力
甲石头对乙石头的压力
所以丙石头对乙石头的支持力和甲石头对乙石头的压力的大小不相等,故B正确;B不符合题意;
C.甲、乙、丙三个石块处于静止状态,是平衡状态,所受合力为零,故C错误;C符合题意;
D.乙石块受到竖直向下的重力、丙石块对乙的支持力、甲石块对乙的压力三个力的作用,故D正确;D不符合题意。
故选C。
10.如图甲所示装置,其中心固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球。
一开始小球和装置一起沿某一水平方向做匀速直线运动,某时刻装置突然停止,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如图乙所示,请由此判断装置是向哪个方向运动( )
A.西南B.东南C.东北D.西北
【答案】A
【解析】
【详解】
假设装置是向西南方向运动的,某时刻装置突然停止,小球由于惯性,还会继续向西南方向运动,这与图乙的运动相符合,所以该装置向西南方向运动符合题意,故选A。
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.甲、乙两个物体材料相同,甲的体积大于乙的体积,分两次在水平地面上用力推动它们,使它们一起做匀速直线运动,第一次如图1所示,第二次如图2所示,下列说法正确的是( )
①图1中甲所受摩擦力大于图2中甲所受摩擦力
②F1大于F2
③F1小于F2
④图1中乙所受地面摩擦力大于图2中乙所受摩擦力
A.只有②④是正确的B.只有①④是正确的
C.只有①②④是正确的D.只有①③是正确的
【答案】B
【解析】
【详解】
②③由题意可知,两个物体与地面的接触面粗糙程度相同,同时,两物体以不同方式放置时,其对地面的总压力不变,所以把它们看作一个整体,整体所受摩擦力不变,由于“整体”都做匀速直线运动,所以摩擦力与推力是一对平衡力,则两次的推力F1等于F2,②③错误;①由题知,两次它们都做匀速直线运动,则图①中甲所受的摩擦力等于推力F1,而图②中推力F2等于甲、乙所受的摩擦力之和,所以图①中甲所受摩擦力较大,①正确;④图1中,把甲、乙看作一个整体,其受到向右的推力F1和地面向左的摩擦力,乙所受地面摩擦力等于F1,图2中,推力F2等于甲、乙所受的摩擦力之和,所以图1中乙所受地面摩擦力大于图2中乙所受摩擦力,④正确,故选B。
13.如图所示,小红站在商场匀速向上运动的自动扶梯上,她受到的力有()
A.重力、支持力和斜向上的摩擦力B.重力、支持力和水平向右的摩擦力
C.重力、支持力和水平向左的摩擦力D.只受重力和支持力
【答案】D
【解析】
【详解】
由于小红匀速向上运动,受力平衡,在竖直方向上受到重力和支持力的作用,在竖直方向上受力平衡,假设在斜向上的方向受到摩擦力作用,那么受力不平衡,不会匀速运动;同理,假设受到水平向右的摩擦力或者水平向左的摩擦力,都不会匀速运动,这与题意不符合,所以小红受到的力只有重力和支持力。
故选D。
14.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。
15.关于弹力,下列说法中错误的是()
A.桌面受到水杯的压力,压力是弹力
B.放在桌面上的水杯受到的支持力是由于水杯发生弹性形变产生的
C.物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力
D.放在桌面上的水杯受到桌面对它的支持力与水杯受到的重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AC.物体由于发生弹性形变产生的力叫做弹力,平时所说的推力、拉力、压力、支持力等,都属于弹力;所以水杯对桌面的压力属于弹力,故A、C正确,都不符合题意;
B.放在水平桌面上的水杯,受到的支持力是由于桌面发生微小形变而产生的,故B错误,符合题意;
D.水杯受到的重力和桌面对水杯的支持力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故D正确,不符合题意。
故选B。
16.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。
下列说法错误的是( )
A.F2的功率为0.6WB.弹簧测力计读数为9N
C.地面对物体A的摩擦力为2ND.如果增大F2,物体A可能向左运动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图知,水平使用滑轮组,对于物体B来说n=2,拉力端移动速度
拉力F2做功功率
故A正确,不符合题意;
B.不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦,对于弹簧测力计来说是3股,所以弹簧测力计的示数
故B正确,不符合题意;
C.对于物体A,受到的力:
B向左的摩擦力
向右的拉力F1=4N,因为A静止,所以地面向右的摩擦力
故C正确,不符合题意;
D.如果增大F2,由于B对A压力的大小没变,接触面的粗糙程度没变,所以B对A的摩擦力不变,此时物体A相对于地面仍然静止,故D错误,符合题意。
故选D。
17.如图所示,当小明用力推墙时,他沿水平冰面减速向后退去,下列说法正确的是( )
A.小明对地面的压力和地面对小明的支持力是一对平衡力
B.小明受到摩擦力是水平向右,合力为零,运动状态不变
C.小明减速运动时,则他的惯性和机械能也随之减小
D.假如小明的重力突然消失,小明将做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.力的作用是相互的,小明对地面的压力和地面对小明的支持力是一对相互作用力,不是平衡力,A错误;
B.小明减速向后退去,那么受到摩擦力是水平向右,但是合力不为零,速度在减小,那么运动状态是变化的,B错误;
C.小明减速运动时,小明自身的质量不变,那么他的惯性是不变的;速度在减小,那么动能是在变小的,在水平冰面上运动,重力势能不变,则可知机械能是变小的;C错误;
D.假如小明的重力突然消失,那么小明对冰面的压力消失,摩擦力也消失,在水平方向上不受力,处于平衡状态,小明将做匀速直线运动,D正确。
故选D。
18.如图所示,木块A的质量为m1,一端与水平细绳相连,细绳的另一端挂着质量为m2(m2<m1)的钩码B,木块A恰好在桌面上匀速运动。
若在A上再加一个质量为m的砝码,同时在B下再挂上一个质量为m的钩码,木块的速度将( )(接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比)
A.不变B.变快
C.变慢D.由m1、m2、m的大小关系而决定
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
物体A受到钩码的拉力和桌面的摩擦力做匀速运动,所以钩码对物体的拉力与桌面对物体的摩擦力是一对平衡力。
根据二力平衡的条件可知两者大小相等,即
F=f
物体对桌面的压力等于物体A的重力,即
F压=GA=m1g
物体A受到的拉力
F=GB=m2g
由于接触面的粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比,则摩擦力
f=kF压=km1g
km1g=m2g
k=
在A上再加一个质量为m的砝码,此时压力的大小
F压1=GA+mg=(m1+m)g
摩擦力的大小
f′=k(m1+m)g=
(m1+m)g
在B下再挂上一个质量为m的钩码,拉力的大小
F′=(m2+m)g
F′-f′=f′=(m2+m)g-
(m1+m)g=
(m2+m)g-
(m1+m)g=
由于
m2<m1
所以
F′-f′=
>0
F′>f′
木块做加速运动,木块的速度将变大。
故选B。
19.2019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。
20.如图所示,骑自行车出行郊游,是一种时尚、环保的生活方式。
以下说法正确的是( )
A.自行车轮胎上的花纹是为了减小摩擦
B.当骑行者在平直路面上匀速前进时,路面受到的压力与自行车受到的支持力是对相互作用力
C.如果自行车在行驶中所受到的力全都消失,那么车会慢慢停下来
D.当骑行者在平直路面上,停下来时,车受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.自行车轮胎上的花纹是在压力大小一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A错误;
B.当骑行者在平直路面上匀速前进时,路面受到的压力与自行车受到的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,所以是一对相互作用力;B正确;
C.如果自行车在行驶中所受到的力全部消失,由牛顿第一定律可知,自行车会保持原来的运动状态,即做匀速直线运动,C错误;
D.当骑行者在平直路面上,停下来时,车受到的重力与地面对车的支持力大小不等,地面对车的支持力大小等于车和骑行者的重力之和,车受到的重力与地面对车的支持力不是一对平衡力,D错误。
故选B。
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