大便出血且颜色鲜红并伴有疼痛，可能与以下几种原因有关。
1.肛裂：肛管皮肤全层纵行裂开后形成的小溃疡，通常发生在肛管后正中部位。患者会出现肛门疼痛、便血（颜色鲜红，量较少）等症状。
2.内痔：肛垫的支持结构、静脉丛及动静脉吻合支发生病理性改变或移位时可形成内痔。内痔一般无疼痛，当内痔发生血栓及感染时，可伴有肛门疼痛。此外，内痔也会导致患者出现便血（颜色鲜红，量较多）的症状。
3.直肠息肉：直肠黏膜表面突出的赘生物，可能与炎症刺激、遗传等因素有关。较小的息肉一般无明显症状，当息肉较大时，可能会引起便血（颜色鲜红，量较少）、脱垂等症状。
4.肛管或直肠肿瘤：肛管或直肠的良性或恶性肿瘤，也可能导致大便出血且颜色鲜红并伴有疼痛。
5.其他：肠道炎症、肠套叠、肛瘘等疾病，也可能出现类似症状。
此外，一些全身性疾病，如白血病、血小板减少性紫癜、维生素C缺乏症等，也可能导致大便出血且颜色鲜红并伴有疼痛。
如果出现大便出血且颜色鲜红并伴有疼痛的症状，建议及时就医，明确病因，并进行相应的治疗。同时，在日常生活中，应注意保持肛门局部清洁，避免食用辛辣刺激性食物，养成良好的排便习惯，预防便秘和腹泻。