8.2 二力平衡【五大题型】-2024-2025学年八年级物理下册同步高频考点精讲与热点题型精练（人教版2024）

8.2 二力平衡【五大题型】 【题型一 平衡状态的判断】 1．（2024•上海模拟）大小相等的两个力F1与F2作用于物体上，能使物体处于平衡状态的是（　　） A． B． C． D． 2．（2024•邵阳期末）在没有其它辅助的情况下，在水平地面上不可能保持的姿势是（　　） A． B． C． D． 3．（2024•临汾期末）小明是一个摄影爱好者，他用照相机拍摄了一组照片。下面是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）小球在四种不同运动状态下的照片，其中受力平衡的是（　　） A． B． C． D． 4．（2024•营口期末）在下列运动过程中，物体处于平衡状态的是（　　） A．空中飞向球门的足球 B．竖直上抛运动到最高点的乒乓球 C．沿光滑斜面向下滚动的小车 D．空中匀速直线下降的跳伞运动员 5．（2024•合肥期中）如图为男篮比赛时某运动员扣篮的画面，该运动员从地面跳起到扣篮之前的运动过程中，他处于 　 　（“平衡”或“非平衡”）状态。 6．（2024•长沙模拟）踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　 　。被踢出后，毽子上升到最高处时，毽子将处于 　 　状态（选填“平衡”或“非平衡”）。（不计空气阻力） 7．（2024•绵阳期末）如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来使橡皮绕手做匀速圆周运动，则此过程中橡皮处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，若不计空气阻力，松手后橡皮 　 　（选填“是”或“不是”）做匀速直线运动。 8．（2024•洛阳期中）如图，用细线将小钢球悬挂起来，让其在竖直平面内左右摆动。忽略空气阻力，当小球运动到最高点B处时，小球受力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”），理由是：　 　。 【题型二 探究二力平衡的条件】 9．（2024•盐城期末）如图所示，放手后纸片不能保持静止，这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力（　　） A．大小是否相等 B．方向是否相反 C．是否作用在同一物体上 D．是否作用在同一直线上 10．（2024•成都模拟）如图是探究二力平衡条件的实验装置，下列关于该实验的叙述不正确的是（　　） A．调整托盘所放钩码个数，可改变小车受力大小 B．为使实验效果更明显，应选用质量小的小车 C．两边钩码质量相等时，小车一定处于平衡状态 D．将小车扭转一定角度再释放，是研究不在同一直线上的两个力是否平衡 11．（2024•泰州期末）小明同学利用支架、钩码、小车等器材探究“二力平衡的条件”，实验中，在小车两端的细绳上挂等重的钩码后出现如图甲所示的情况，此时小车 　 　（选填“是”或“不是”）平衡状态。随后小明将小车换成任意形状的轻质卡片，　 　（选填“能”或“不能”）完成所有探究活动。 12．（2024•大连期末）在探究二力平衡条件的实验中，同学们设计了甲、两乙种实验方案，所用器材如图所示，两种方案中都可以通过调整 　 　来改变拉力的大小。甲方案中所挂钩码如图所示，木块保持静止，此时木块在水平方向上受力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）。 13．（2024•宿州期中）如图甲是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小明将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂等重的钩码，使作用在小卡片上的两个拉力 　 　。 （2）当小卡片平衡时，小明将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究　 　。 （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小明下一步的操作是　 。 （4）在探究同一问题时，思思将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小明的实验方法比思思的好，其主要原因是 　 　（填序号）。 A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料 C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 14．（2024•兰州期中）小明在探究“二力平衡的条件”实验中，按下图所示装好器材。他撰写的实验报告（摘要）如下，请你将其报告中的问题补充完整。 实验目的：通过探究，知道作用在一个物体上的两个力满足什么条件时，才能使物体平衡。 实验原理：两个力作用在物体上，如果物体保持 　 　或 　 　状态，则这两个力的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡。 实验方法：　 　法。 实验器材：小桌、　 　、两个定滑轮、细绳、　 　、两个托盘。 实验装置：如图所示。 实验数据：如表所示，表格中“▲”处应填 　 　。 小车在水平方向上所受二力的情况 ▲ 大小 方向 是否在同一直线上 不相等 相反 是 改变 相等 相反 是 不变 相等 相反 否 改变 实验总结： 作用在同一个物体上的两个力大小　 　，方向　 　，且作用在　 　，这两个力就彼此平衡。 【题型三 二力平衡条件的应用】 15．（2024•徐州中考）如图所示，托架上有两个磁环，同名磁极相对，上面的磁环悬浮着。托架静止挂在弹簧测力计的秤钩上。若托架重1N，每个磁环重2N，则弹簧测力计的示数为（　　） A．1N B．3N C．4N D．5N 16．（2024•潍坊期中）如图所示，A、B两个小球一起用细绳悬挂起来且保持静止状态，下列说法正确的是（　　） A．a绳的拉力大小等于A球的重力大小 B．b绳拉B球力的大小等于B球拉b绳力的大小 C．a绳受到的拉力大小等于b绳受到的拉力大小 D．剪断b绳后，B球将在重力作用下做匀速直线运动 17．（2024•天津期中）如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降，如果已知人和伞所受的总重力是1000N，则所受阻力的大小和方向是（　　） A．阻力大小是900N，方向是竖直向上 B．阻力大小是900N，方向是竖直向下 C．阻力大小是1000N，方向是竖直向下 D．阻力大小是1000N，方向是竖直向上 18．（2024•福州期中）我国无人机在民用领域发展迅速，在交通运输、农业、建筑、城市管理和环境监测等多个领域展现出广泛应用。当无人机匀速竖直上升开展工作时，它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f，如图所示。这三个力关系式正确的是（　　） A．G＞F+f B．G＜F﹣f C．G＝F﹣f D．G＞F﹣f 19．（2024•沈阳模拟）质量相同的甲、乙两物体，分别在竖直向上的拉力作用下，从同一位置同时向上运动，两物体运动的S﹣t图像如图所示，以甲为参照物，乙的运动方向为 　 　；甲受到的拉力 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）乙受到的拉力。 20．（2024•赣州模拟）一架遥控直升飞机模型，当它匀速上升和匀速降落时（不计空气阻力），旋翼提供的升力是 　 　（选填“相等”或“不等”）的。在某次竖直爬升过程中，旋翼意外停转，则飞机模型将立即　 　（选填“加速下落”或“减速上升”）。 21．（2024•威海期末）挑战不可能！如图所示，在中央电视台举办的“吉尼斯中国之夜”节目里，挑战者在一分钟内让三个鸡蛋竖立在只有1mm2宽的针尖上！其实只要细心操作你也能成功。鸡蛋能竖立在针尖上主要是利用了 　 　原理，之所以“细心操作”是为了满足原理中 　 　的条件。 22．（2024•廊坊期中）某同学用弹簧测力计缓慢向上提起重物，记下测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F﹣h图像如图乙所示，由图像可知，该重物质量为　 　kg，当弹簧测力计挂钩受到拉力为3N时，桌面对重物的支持力为　 　N，当测力计移动距离为6cm时，重物竖直方向所受的力 　 　（选填“平衡”或“不平衡”）（g取10N/kg）。 【题型四 平衡力与相互作用力辨析】 23．（2024•武汉期中）如图是举重运动员挺举过程中将杠铃举到头顶静止时的场景。下列说法正确的是（　　） A．杠铃所受的重力与杠铃对运动员的压力是一对相互作用力 B．运动员所受的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力 C．地面对运动员的支持力大于运动员所受的重力 D．运动员对地面的压力是由于地面发生弹性形变而产生的 24．（2024•赣州模拟）如图所示，某同学坐在乙船上，用力向前推甲船时，乙船和自己向后移动。下列说法正确的是（　　） A．水对乙船的浮力与乙船受到的重力是一对平衡力 B．人对乙船的压力与人受到的重力是一对相互作用力 C．乙船对人的支持力与乙船对水的压力是一对平衡力 D．人对甲船的推力与甲船对人的推力是一对相互作用力 25．（2024•临沂模拟）象棋起源于中国，拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直墙上随意移动的磁性象棋，则下面的说法正确的是（　　） A．棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力 B．棋子对墙的压力和墙对棋子的支持力是一对相互作用力 C．墙对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力 D．棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力 26．（2024•漳州模拟）龙年春晚舞蹈《锦鲤》，展现了寓意“年年有余”的祥瑞画面。如图所示，此时演员悬停于空中，则下列分析正确的是（　　） A．演员对绳索的拉力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 B．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 C．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对相互作用力 D．演员受到的重力与演员对绳索的拉力是一对相互作用力 27．（2024•宁夏模拟）中国将量子通信技术与无人机相结合，造出了全球首款量子无人机。据悉中国的量子无人机质量约为35kg，不受任何天气状况的影响，信号传输极其稳定，最重要的是完全能防止监听。此量子无人机在空中悬停时，其升力为　 　N，此升力与重力是一对　 　（填“平衡力”或“相互作用力”）。 28．（2024•衡水期末）氢气球下吊一小重物，若不计空气阻力的影响，小重物恰沿MN方向做匀速直线运动时，正确的图是 　 　（选填“甲”或“乙”），物体受到氢气球的拉力与物体的重力是一对 　 　（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 29．（2024•淮安期中）如图推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，购物车受到的支持力与车对地面的压力是一对　 　（选填“平衡力”或“相互作用力”），撤去推力后，小车由于　 　会继续向前运动。 30．（2024•南昌期末）如图，牧童骑在牛背上，牧童受到的重力和牛对牧童的支持力是一对 　 　力（选填“平衡”或“相互作用”），牛对地面的压力和地面对牛的支持力大小 　 　（选填“相等”或“不相等”）。 【题型五 力与运动的关系】 31．（2024•武汉模拟）同学们在一起讨论运动和力的关系时，提出了下列四种观点，其中正确的是（　　） A．一切物体没有受到力的作用时，总保持静止状态 B．一切物体只有受到力的作用，才能保持静止状态 C．物体的运动需要力来维持 D．一切物体没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态 32．（2024•荆州期末）小明得到一个玩具吹镖（由一个细长筒和金属镖头组成），想试着用它去射地上的目标。他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出，如图。忽略镖头运动时所受的空气阻力，下列关于镖头能否射中A点的预测中，正确的是（　　） A．一定能够射中A点 B．一定射在A点左侧 C．一定射在A点右侧 D．控制速度大小，以上都有可能 33．（2024•菏泽模拟）在无风的雨天，雨滴着地前的一段时间内是匀速下落的，并且体积较大的雨滴着地时的速度也较大。下列说法正确的是（　　） A．体积较大的雨滴下落的高度一定较大 B．体积较大的雨滴在空中运动的时间一定较长 C．不同的雨滴匀速下落时，速度越大，受到的空气阻力越大 D．不同的雨滴匀速下落时，体积越大，受到的空气阻力越小 34．（2024•成都期末）如图所示，是小明模拟“蹦极”的小实验。他将橡皮筋上端固定在A点，B点是橡皮筋自然下垂时下端所在的位置，在橡皮筋的下端系一个小球，将小球由A点自由释放，C点是小球能达到的最低点。不考虑空气阻力作用，下列说法正确的是（　　） A．小球在B点时受重力和弹力作用 B．小球在C点时，速度为零，受非平衡力的作用 C．从B点下落到C点的过程中，小球的速度一直在减小 D．小球在C点时，橡皮筋对小球的拉力大于小球对橡皮筋的拉力 35．（2024•周口期末）如图所示是中国队员“头球攻门”的情景，当运动员用头顶球时球的运动方向改变了，说明力能改变物体的 　 　（选填“形状”或“运动状态”）；滚动的足球会在草坪上慢慢停下来，是因为足球受到 　 　力的作用。 36．（2024•西安期末）2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器由长征五号遥八运载火箭从文昌卫星发射中心发射升空。运载火箭穿越大气层时速度越来越快，那么火箭受到的推力 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）自身重力；当“嫦娥六号”进入环月轨道上做匀速圆周运动时，它的运动状态 　 　（选填“改变”或“不变”）；着陆月球前，探测器需要减速，向 　 　（选填“运动方向”或“运动反方向”）喷射高速气体，以获得制动力，最终平稳着陆在月球背面南极——艾特肯盆地。 37．（2024•苏州模拟）如图所示，用细线系着一小球，将它从A点释放，它在竖直平面内自由摆动，其中B点为最低点。当小球第一次摆过B点时，若细线突然断裂，小球可能沿着 　 　路径运动（选填“BC”、“BD”或“BE”），当小球第二次摆过B点时的速度 　 　第一次摆过B点的速度。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 38．（2024•南通期末）跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前，下落会越来越快，此时运动员受到的阻力　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力；当降落伞打开一段时间后，跳伞运动员匀速下降，已知跳伞运动员和伞的总质量为75kg，此时运动员（包括伞）受到的阻力为　 N，方向　 　。（g取10N/kg） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 8.2 二力平衡【五大题型】 【题型一 平衡状态的判断】 1．（2024•上海模拟）大小相等的两个力F1与F2作用于物体上，能使物体处于平衡状态的是（　　） A． B． C． D． 解：AB、由图知，二力不在同一直线上，不是一对平衡力，不能处于平衡状态，故A、B错误； C、由图知，二力作用在两个物体上，不是一对平衡力，不能处于平衡状态，故C错误； D、F1和F2两个大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上，能使物体处于平衡状态，故D正确。 答案：D。 2．（2024•邵阳期末）在没有其它辅助的情况下，在水平地面上不可能保持的姿势是（　　） A． B． C． D． 解：ABC．ABC三个图中地面对人的支持力和人的重力两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上，是一对平衡力，所以ABC三图中的姿势可以在水平地面上保持，故ABC不正确； D．地面对人的支持力方向和脚面垂直，作用在接触面上，即脚上，人的重力作用在重心，重心偏右，与支持力不在一条直线上，所以D图中的姿势不可能在水平地面上保持，故D正确。 答案：D。 3．（2024•临汾期末）小明是一个摄影爱好者，他用照相机拍摄了一组照片。下面是用照相机拍摄（每0.1s拍摄一次）小球在四种不同运动状态下的照片，其中受力平衡的是（　　） A． B． C． D． 解：A、图中小球运动的轨迹是弯曲的，说明小球不是处于平衡状态，所以小球受力不平衡，故A错误。 B、由图知，小球在相同时间内通过的路程相等且运动轨迹是直线，说明小球做匀速直线运动，处于平衡状态，所以小球受力平衡，故B正确。 C、图中小球做圆周运动（运动方向不断变化），说明小球不是处于平衡状态，其受力不平衡，故C错误。 D、图中小球在相同时间内通过的路程增大，说明小球做加速运动，不是处于平衡状态，其受力不平衡，故D错误。 答案：B。 4．（2024•营口期末）在下列运动过程中，物体处于平衡状态的是（　　） A．空中飞向球门的足球 B．竖直上抛运动到最高点的乒乓球 C．沿光滑斜面向下滚动的小车 D．空中匀速直线下降的跳伞运动员 解：A、空中飞向球门的足球，受到重力和空气阻力，受力不平衡，所以运动状态会改变，处于非平衡状态，故A不合题意； B、竖直上抛运动到最高点的乒乓球，只受重力作用，受力不平衡，所以运动状态会改变，处于非平衡状态，故B不合题意； C、沿光滑斜面向下滚动的小车，受到重力和支持力作用，受力不平衡，所以运动状态会改变，处于非平衡状态，故C不合题意； D、空中匀速直线下降的跳伞运动员，做匀速直线运动，受力平衡，处于平衡状态，故D符合题意。 答案：D。 5．（2024•合肥期中）如图为男篮比赛时某运动员扣篮的画面，该运动员从地面跳起到扣篮之前的运动过程中，他处于 　非平衡　（“平衡”或“非平衡”）状态。 解：平衡状态是指静止或匀速直线运动状态。运动员从地面跳起到扣篮之前的运动过程中，运动员的速度大小和方向发生改变，处于非平衡状态。 答案：非平衡。 6．（2024•长沙模拟）踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢”。在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明力可以改变物体的 　运动状态　。被踢出后，毽子上升到最高处时，毽子将处于 　非平衡　状态（选填“平衡”或“非平衡”）。（不计空气阻力） 解：毽子在力的作用下，由静止变为运动，运动状态发生改变，这表明力可以改变物体的运动状态； 被踢出后，毽子竖直上升到最高处时，其速度为0，不计空气阻力只受重力作用，故受力不平衡。 答案：运动状态；非平衡。 7．（2024•绵阳期末）如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来使橡皮绕手做匀速圆周运动，则此过程中橡皮处于 　非平衡　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，若不计空气阻力，松手后橡皮 　不是　（选填“是”或“不是”）做匀速直线运动。 解：橡皮在匀速圆周运动时，运动方向在变化，不是平衡状态。 若不计空气阻力，松手后橡皮由于还受重力，在重力的作用下物体将做曲线运动，不是匀速直线运动。 答案：非平衡；不是。 8．（2024•洛阳期中）如图，用细线将小钢球悬挂起来，让其在竖直平面内左右摆动。忽略空气阻力，当小球运动到最高点B处时，小球受力 　不平衡　（选填“平衡”或“不平衡”），理由是：　小球运动到B处时，受拉力和重力，两个力不在同一直线上　。 解：由题意知，忽略空气阻力，当小球运动到最高点B处时，小球受拉力和重力，两个力不在同一直线上，因此不是一对平衡力，所以小球受力不平衡。 答案：不平衡；小球运动到B处时，受拉力和重力，两个力不在同一直线上。 【题型二 探究二力平衡的条件】 9．（2024•盐城期末）如图所示，放手后纸片不能保持静止，这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力（　　） A．大小是否相等 B．方向是否相反 C．是否作用在同一物体上 D．是否作用在同一直线上 解：由图中可知：力的大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，可见此操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上； 故D正确；ABC错误； 答案：D。 10．（2024•成都模拟）如图是探究二力平衡条件的实验装置，下列关于该实验的叙述不正确的是（　　） A．调整托盘所放钩码个数，可改变小车受力大小 B．为使实验效果更明显，应选用质量小的小车 C．两边钩码质量相等时，小车一定处于平衡状态 D．将小车扭转一定角度再释放，是研究不在同一直线上的两个力是否平衡 解：A．调整两边的托盘所放的钩码数量，可以改变小车所受拉力的大小，可以探究二力平衡时两个力的大小关系，故A正确； B．质量较大的小车对桌面的压力大，小车受到的摩擦力大，对实验影响较大，所以应选择质量较小的车，减小摩擦力对实验的影响，故B正确； C．两边钩码质量相等时，两边的拉力相等，如果这两个力不在同一直线，则小车处于不平衡状态，所以小车不一定处于平衡状态，故C错误； D．将小车扭转一个角度，是为了改变力的作用线的位置，使两个力不在同一直线，是为了探究二力平衡时两个力是否在同一直线上，故D正确。 答案：C。 11．（2024•泰州期末）小明同学利用支架、钩码、小车等器材探究“二力平衡的条件”，实验中，在小车两端的细绳上挂等重的钩码后出现如图甲所示的情况，此时小车 　是　（选填“是”或“不是”）平衡状态。随后小明将小车换成任意形状的轻质卡片，　能　（选填“能”或“不能”）完成所有探究活动。 解：图甲中小车静止，处于平衡状态。 轻质卡片的重力可以忽略不计，可以减小重力对实验的影响，能完成所有探究活动。 答案：是；能。 12．（2024•大连期末）在探究二力平衡条件的实验中，同学们设计了甲、两乙种实验方案，所用器材如图所示，两种方案中都可以通过调整 　钩码的数量　来改变拉力的大小。甲方案中所挂钩码如图所示，木块保持静止，此时木块在水平方向上受力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）。 解：（1）木块或小车两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于受到重力作用通过绳子对木块施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大； （2）实验时，发现木块不动时，处于平衡状态，受平衡力，F1与F2大小并不相等，出现这种现象的原因是木块受到了摩擦力作用。 答案：（1）钩码的数量；（2）平衡。 13．（2024•宿州期中）如图甲是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）小明将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂等重的钩码，使作用在小卡片上的两个拉力 　大小相等　。 （2）当小卡片平衡时，小明将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究 　不在同一直线上两个力是否平衡　。 （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小明下一步的操作是 　用剪刀把纸片剪成两半　。 （4）在探究同一问题时，思思将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小明的实验方法比思思的好，其主要原因是 　A　（填序号）。 A.减少摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料 C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 解：（1）每个钩码质量相同，重力相同，在细线两端分别挂相同数量的钩码，从钩码质量看，小车两边所受的拉力大小相等； （2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡；因而探究的问题是相互平衡的两个力是否必须处于同一直线上； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片，观察两个更小卡片是否平衡； （4）木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在较大摩擦力，实验要受到摩擦力影响；小卡片几乎悬在空中，实验受摩擦力影响很小，卡片重力小，可忽略其重力对实验的影响，答案：A。 答案： （1）大小；相等； （2）不在同一直线上两个力是否平衡； （3）用剪刀把纸片剪成两半； （4）A。 14．（2024•兰州期中）小明在探究“二力平衡的条件”实验中，按下图所示装好器材。他撰写的实验报告（摘要）如下，请你将其报告中的问题补充完整。 实验目的：通过探究，知道作用在一个物体上的两个力满足什么条件时，才能使物体平衡。 实验原理：两个力作用在物体上，如果物体保持 　静止　或 　匀速直线运动　状态，则这两个力的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡。 实验方法：　控制变量　法。 实验器材：小桌、　小车　、两个定滑轮、细绳、　砝码　、两个托盘。 实验装置：如图所示。 实验数据：如表所示，表格中“▲”处应填 　小车的运动状态是否改变　。 小车在水平方向上所受二力的情况 ▲ 大小 方向 是否在同一直线上 不相等 相反 是 改变 相等 相反 是 不变 相等 相反 否 改变 实验总结： 作用在同一个物体上的两个力大小　相等　，方向　相反　，且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 解：实验原理：（1）静止的物体和匀速直线运动的物体都称为物体处于平衡状态；两个力作用在物体上，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，则两个力平衡。 实验方法：猜想二力平衡的条件有多个时，要用控制变量法。 实验器材：看图可知实验器格有：小桌、小车、两个定滑轮、细绳、砝码、两个托盘。 实验装置：如图所示。 实验数据：分析表中内容可知，表格中“▲”处应填小车的运动状态是否改变； 实验总结：作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 答案： 实验原理：静止；匀速直线运动； 实验方法：控制变量； 实验器材：小车；砝码； 实验数据：小车的运动状态是否改变； 实验总结：相等；相反；同一直线上。 【题型三 二力平衡条件的应用】 15．（2024•徐州中考）如图所示，托架上有两个磁环，同名磁极相对，上面的磁环悬浮着。托架静止挂在弹簧测力计的秤钩上。若托架重1N，每个磁环重2N，则弹簧测力计的示数为（　　） A．1N B．3N C．4N D．5N 解：以托架，磁环整体为研究对象，则弹簧测力计的示数为1N+2N+2N＝5N。 答案：D。 16．（2024•潍坊期中）如图所示，A、B两个小球一起用细绳悬挂起来且保持静止状态，下列说法正确的是（　　） A．a绳的拉力大小等于A球的重力大小 B．b绳拉B球力的大小等于B球拉b绳力的大小 C．a绳受到的拉力大小等于b绳受到的拉力大小 D．剪断b绳后，B球将在重力作用下做匀速直线运动 解： A、由题意可知，A球受到三个力作用而平衡，分别是竖直向上的a绳的拉力、竖直向下的重力和竖直向下b绳的拉力，即a绳对A物体的拉力大于A物体所受到重力，故A错误； B、b绳拉B球的力等于B球拉b绳的力，大小相等、方向相反、作用在两个相互作用的物体上，作用线在一条直线上，是一对相互作用力，故B正确； C、a绳受到的拉力等于AB球重力之和，b绳受到的拉力等于B球重力，大小不相等，故C错误； D、剪断b绳后，B球将在重力作用下做加速直线运动，故D错误。 答案：B。 17．（2024•天津期中）如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降，如果已知人和伞所受的总重力是1000N，则所受阻力的大小和方向是（　　） A．阻力大小是900N，方向是竖直向上 B．阻力大小是900N，方向是竖直向下 C．阻力大小是1000N，方向是竖直向下 D．阻力大小是1000N，方向是竖直向上 解：由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降，处于匀速直线运动状态，所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，因此阻力大小为1000N，方向为竖直向上，故D正确，ABC错误。 答案：D。 18．（2024•福州期中）我国无人机在民用领域发展迅速，在交通运输、农业、建筑、城市管理和环境监测等多个领域展现出广泛应用。当无人机匀速竖直上升开展工作时，它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f，如图所示。这三个力关系式正确的是（　　） A．G＞F+f B．G＜F﹣f C．G＝F﹣f D．G＞F﹣f 解：无人机沿竖直方向匀速升空时，处于平衡状态，所以受到的是平衡力。由题意知，无人机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，其中升力F竖直向上。重力G和阻力f都竖直向下，则三者的关系是F＝G+f，即G＝F﹣f。 答案：C。 19．（2024•沈阳模拟）质量相同的甲、乙两物体，分别在竖直向上的拉力作用下，从同一位置同时向上运动，两物体运动的S﹣t图像如图所示，以甲为参照物，乙的运动方向为 　向下　；甲受到的拉力 　等于　（选填“大于”“小于”或“等于”）乙受到的拉力。 解： （1）根据s﹣t图像可知，甲的速度为： v甲3m/s， 乙的速度v乙1m/s，则v甲＞v乙， 因甲、乙两物体从同一位置同时向上运动，且v甲＞v乙，则乙与甲的距离不断增大，故以甲为参照物，乙是向下运动的； （2）甲、乙两物体均做匀速直线运动，其受到的重力与拉力平衡，二力大小相等；因甲、乙两物体的质量相同，则重力大小相等，所以甲受到的拉力等于乙受到的拉力。 答案：向下；等于。 20．（2024•赣州模拟）一架遥控直升飞机模型，当它匀速上升和匀速降落时（不计空气阻力），旋翼提供的升力是　相等　（选填“相等”或“不等”）的。在某次竖直爬升过程中，旋翼意外停转，则飞机模型将立即　减速上升　（选填“加速下落”或“减速上升”）。 解：（1）当直升飞机模型匀速上升和匀速降落时，它都处于平衡状态，受到平衡力作用，旋翼提供升力的大小等于飞机模型的重力，则两种情况下旋翼提供的升力相等； （2）直升飞机模型竖直爬升过程中，若四个旋翼同时意外停转，飞机模型不再受向上的升力，该飞机模型由于惯性还会上升，在重力的作用下它将立即减速上升。 答案：相等；减速上升。 21．（2024•威海期末）挑战不可能！如图所示，在中央电视台举办的“吉尼斯中国之夜”节目里，挑战者在一分钟内让三个鸡蛋竖立在只有1mm2宽的针尖上！其实只要细心操作你也能成功。鸡蛋能竖立在针尖上主要是利用了 　二力平衡　原理，之所以“细心操作”是为了满足原理中 　重力和支持力在同一条直线上　的条件。 解：鸡蛋能竖立在针尖上，处于平衡状态，此时鸡蛋受到的重力和支持力是一对平衡力，二力的大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上，即利用了二力平衡原理。 答案：二力平衡；重力和支持力在同一条直线上。 22．（2024•廊坊期中）某同学用弹簧测力计缓慢向上提起重物，记下测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F﹣h图像如图乙所示，由图像可知，该重物质量为 　0.45　kg，当弹簧测力计挂钩受到拉力为3N时，桌面对重物的支持力为 　1.5　N，当测力计移动距离为6cm时，重物竖直方向所受的力 　平衡　（选填“平衡”或“不平衡”）（g取10N/kg）。 解：如图乙，当弹簧测力计移动的距离大于5cm后，弹簧测力计的示数不变，此时弹簧测力计的示数等于重物的重力，则G＝4.5N， 其质量： m0.45kg； 当当弹簧测力计挂钩受到拉力为3N时，桌面对重物的支持力F＝G﹣F拉＝4.5N﹣3N＝1.5N； 当测力计移动距离为6cm时，弹簧测力计的示数不变，此时弹簧测力计的示数和重物的重力是平衡力，重物竖直方向所受的力平衡。 答案：0.45；1.5；平衡。 【题型四 平衡力与相互作用力辨析】 23．（2024•武汉期中）如图是举重运动员挺举过程中将杠铃举到头顶静止时的场景。下列说法正确的是（　　） A．杠铃所受的重力与杠铃对运动员的压力是一对相互作用力 B．运动员所受的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力 C．地面对运动员的支持力大于运动员所受的重力 D．运动员对地面的压力是由于地面发生弹性形变而产生的 解：A、杠铃所受的重力与杠铃对运动员的压力方向相同，不是一对相互作用力，故A错误； B、运动员所受的重力与地面对运动员的支持力大小不相同，不是一对平衡力，故B错误； C、地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的重力之和，因此，这个支持力大于运动员所受的重力，故C正确； D、运动员对地面的压力是由于运动员的脚底发生弹性形变而产生的，故D错误。 答案：C。 24．（2024•赣州模拟）如图所示，某同学坐在乙船上，用力向前推甲船时，乙船和自己向后移动。下列说法正确的是（　　） A．水对乙船的浮力与乙船受到的重力是一对平衡力 B．人对乙船的压力与人受到的重力是一对相互作用力 C．乙船对人的支持力与乙船对水的压力是一对平衡力 D．人对甲船的推力与甲船对人的推力是一对相互作用力 解：A．水对乙船的浮力大于乙船受到的重力，结合平衡力的条件可知不是一对平衡力，故A错误； B．人对乙船的压力与人受到的重力方向相同，不是一对相互作用力，故B错误； C．乙船对人的支持力与乙船对水的压力，大小不相等，不是一对平衡力，故C错误； D．人对甲船的推力与甲船对人的推力作用在两个相互的物体上，是一对相互作用力，故D正确。 答案：D。 25．（2024•临沂模拟）象棋起源于中国，拥有悠久的历史。如图所示为一种可以在竖直墙上随意移动的磁性象棋，则下面的说法正确的是（　　） A．棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力是一对平衡力 B．棋子对墙的压力和墙对棋子的支持力是一对相互作用力 C．墙对棋子的摩擦力和棋子受到的重力是一对相互作用力 D．棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力是一对平衡力 解： A、棋盘对棋子的吸引力和棋子受到的重力受力物体不相同，方向不是相反，所以不是平衡力，故A错误； B、棋子对墙的压力和墙对棋子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B正确； C、墙对棋子的摩擦力和棋子受到的重力大小相等、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C错误； D、棋盘对棋子的吸引力和棋子对棋盘的吸引力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D错误。 答案：B。 26．（2024•漳州模拟）龙年春晚舞蹈《锦鲤》，展现了寓意“年年有余”的祥瑞画面。如图所示，此时演员悬停于空中，则下列分析正确的是（　　） A．演员对绳索的拉力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 B．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对平衡力 C．演员受到的重力与绳索对演员的拉力是一对相互作用力 D．演员受到的重力与演员对绳索的拉力是一对相互作用力 解：A、演员对绳索的拉力与绳索对演员的拉力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故A错误； BC、演员受到的重力与绳索对演员的拉力，大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，故B正确，C错误； D、演员受到的重力与演员对绳索的拉力方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。 答案：B。 27．（2024•宁夏模拟）中国将量子通信技术与无人机相结合，造出了全球首款量子无人机。据悉中国的量子无人机质量约为35kg，不受任何天气状况的影响，信号传输极其稳定，最重要的是完全能防止监听。此量子无人机在空中悬停时，其升力为　350　N，此升力与重力是一对　平衡力　（填“平衡力”或“相互作用力”）。 解：无人机在空中悬停时，重力与升力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，所以升力为F＝G＝mg＝35kg×10N/kg＝350N。 答案：350；平衡力。 28．（2024•衡水期末）氢气球下吊一小重物，若不计空气阻力的影响，小重物恰沿MN方向做匀速直线运动时，正确的图是 　乙　（选填“甲”或“乙”），物体受到氢气球的拉力与物体的重力是一对 　平衡力　（选填“平衡力”或“相互作用力”）。 解：氢气球下吊一小重物，若不计空气阻力，则小重物只受到重力和氢气球的拉力，小重物恰沿MN方向匀速直线运动，所以它受到的两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线和同一物体上，由于重力的方向始终竖直向下，拉力的方向竖直向上，所以正确的图是乙。 答案：乙；平衡力。 29．（2024•淮安期中）如图推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，购物车受到的支持力与车对地面的压力是一对 　相互作用力　（选填“平衡力”或“相互作用力”），撤去推力后，小车由于 　惯性　会继续向前运动。 解：购物车受到的支持力与车对地面的压力，大小相等，方向相反，作用在两个物体上，作用在同一直线上，是一对相互作用力。 撤去推力后，小车由于惯性要保持原来的运动状态，会继续向前运动。 答案：相互作用力；惯性。 30．（2024•南昌期末）如图，牧童骑在牛背上，牧童受到的重力和牛对牧童的支持力是一对 　平衡　力（选填“平衡”或“相互作用”），牛对地面的压力和地面对牛的支持力大小 　相等　（选填“相等”或“不相等”）。 解：牧童骑在牛背上，牧童受到的重力和牛对牧童的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，是一对平衡力； 牛对地面的压力和地面对牛的支持力，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，是一对相互作用力。 答案：平衡；相等。 【题型五 力与运动的关系】 31．（2024•武汉模拟）同学们在一起讨论运动和力的关系时，提出了下列四种观点，其中正确的是（　　） A．一切物体没有受到力的作用时，总保持静止状态 B．一切物体只有受到力的作用，才能保持静止状态 C．物体的运动需要力来维持 D．一切物体没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态 解：A、一切物体没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，故A错误； B、一切物体在没有受到力的作用时，也能保持静止状态，故B错误； C、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故C错误。 D、由牛顿第一定律可知，一切物体没有受到力的作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，故D正确。 答案：D。 32．（2024•荆州期末）小明得到一个玩具吹镖（由一个细长筒和金属镖头组成），想试着用它去射地上的目标。他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出，如图。忽略镖头运动时所受的空气阻力，下列关于镖头能否射中A点的预测中，正确的是（　　） A．一定能够射中A点 B．一定射在A点左侧 C．一定射在A点右侧 D．控制速度大小，以上都有可能 解：小镖头以一定速度正对着目标A点吹出后，镖头由于惯性继续朝A运动，此过程中，忽略镖头运动时所受的空气阻力，镖头只受到重力这一个力的作用（非平衡力），所以镖头还会沿重力方向向下运动，故镖头做斜向下的曲线运动，由此可知镖头会落在A的右侧。故ABD错误，C正确。 答案：C。 33．（2024•菏泽模拟）在无风的雨天，雨滴着地前的一段时间内是匀速下落的，并且体积较大的雨滴着地时的速度也较大。下列说法正确的是（　　） A．体积较大的雨滴下落的高度一定较大 B．体积较大的雨滴在空中运动的时间一定较长 C．不同的雨滴匀速下落时，速度越大，受到的空气阻力越大 D．不同的雨滴匀速下落时，体积越大，受到的空气阻力越小 解：由题知，雨滴着地前的一段时间内是匀速下落的，即雨滴受力平衡，其受到的空气阻力和重力是一对平衡力，且雨滴的体积越大，雨滴着地时的速度也较大； 雨滴的体积越大，根据m＝ρV可知，雨滴的质量越大，其受到的重力越大，由二力平衡条件可知，雨滴着地前受到的空气阻力越大，故D错误； 由前面解答可知，雨滴的体积越大，其着地时的速度越大，受到的空气阻力越大，故C正确； 根据题意，不能判断体积较大的雨滴在空中下落的高度和运动的时间，故AB错误。 答案：C。 34．（2024•成都期末）如图所示，是小明模拟“蹦极”的小实验。他将橡皮筋上端固定在A点，B点是橡皮筋自然下垂时下端所在的位置，在橡皮筋的下端系一个小球，将小球由A点自由释放，C点是小球能达到的最低点。不考虑空气阻力作用，下列说法正确的是（　　） A．小球在B点时受重力和弹力作用 B．小球在C点时，速度为零，受非平衡力的作用 C．从B点下落到C点的过程中，小球的速度一直在减小 D．小球在C点时，橡皮筋对小球的拉力大于小球对橡皮筋的拉力 解：A．弹力是物体因发生弹性形变而具有的力，B点是橡皮筋不系石块自然下垂时下端所在的位置，因为小石块在B点时橡皮筋没有发生弹性形变，所以只受重力作用，不受弹力作用，故A错误； BC．从B点下落到C点的过程中，橡皮筋的弹性形变一直增大，弹力始终在增大，开始一段时间内，弹力小于小球的重力，合力的方向竖直向下，与运动方向相同，小石块加速；后来橡皮筋的弹力大于小球的重力，合力方向竖直向上，与运动方向相反，小石块减速，从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小，而C点弹力大于重力，故受力不平衡，故B正确，C错误； D．根据相互作用力大小相等，则小石块在C点时，球对橡皮筋的拉力和橡皮筋对小球的拉力是一对相互作用力，两者是大小相等的，故D错误。 答案：B。 35．（2024•周口期末）如图所示是中国队员“头球攻门”的情景，当运动员用头顶球时球的运动方向改变了，说明力能改变物体的 　运动状态　（选填“形状”或“运动状态”）；滚动的足球会在草坪上慢慢停下来，是因为足球受到 　阻　力的作用。 解：运动员用头对球用力时，球的运动方向发生改变，说明力能改变物体的运动状态； 力能改变物体的运动状态，滚动的足球会在草坪上慢慢停下来，是因为足球受到阻力的作用。 答案：运动状态；阻。 36．（2024•西安期末）2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器由长征五号遥八运载火箭从文昌卫星发射中心发射升空。运载火箭穿越大气层时速度越来越快，那么火箭受到的推力 　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）自身重力；当“嫦娥六号”进入环月轨道上做匀速圆周运动时，它的运动状态 　改变　（选填“改变”或“不变”）；着陆月球前，探测器需要减速，向 　运动方向　（选填“运动方向”或“运动反方向”）喷射高速气体，以获得制动力，最终平稳着陆在月球背面南极——艾特肯盆地。 解：运载火箭升空，在穿越大气层时速度越来越快，即做加速运动，那么火箭受到的推力大于自身重力； 飞船在轨道上绕地球匀速转动，其运动方向不断变化，故运动状态改变； “嫦娥三号”向前进的正前方喷射气流，对气体施加了一个向前的作用力，由于物体间力的作用是相互的，所以“嫦娥三号”受到了气体对它施加了一个向后的反作用力，使它的速度逐渐降至零。 答案：大于；改变；运动方向。 37．（2024•苏州模拟）如图所示，用细线系着一小球，将它从A点释放，它在竖直平面内自由摆动，其中B点为最低点。当小球第一次摆过B点时，若细线突然断裂，小球可能沿着 　BD　路径运动（选填“BC”、“BD”或“BE”），当小球第二次摆过B点时的速度 　小于　第一次摆过B点的速度。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 解： （1）当小球第一次摆过B点时，若细线突然断裂，小球有向右的运动速度，此时受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的，所以小球在重力的作用下会斜向下运动，故小球可能沿着BD路径运动； （2）小球在运动的过程中，由于受到空气阻力的作用，机械能会减小；当小球第二次摆过B点时，高度不变，重力势能不变，由于机械能减小，则此时的速度要小于第一次摆过B点的速度。 答案：BD；小于。 38．（2024•南通期末）跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前，下落会越来越快，此时运动员受到的阻力 　小于　（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力；当降落伞打开一段时间后，跳伞运动员匀速下降，已知跳伞运动员和伞的总质量为75kg，此时运动员（包括伞）受到的阻力为 　750　N，方向 　竖直向上　。（g取10N/kg） 解：（1）跳伞运动员在从飞机上跳下，降落伞没有打开之前，下落会越来越快，运动员受重力与空气阻力作用，合力方向与运动方向一致，阻力小于重力； （2）跳伞运动员在空中匀速竖直下降，总重力与阻力是一对平衡力，则运动员和伞受到的阻力：F＝G＝mg＝75kg×10N/kg＝750N，方向竖直向上。 答案：小于；750；竖直向上。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$