6.6二力平衡 同步习题 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

6.6二力平衡 同步习题 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册 一、单选题 1．小明春节期间利用无人机对南充嘉陵江进行航拍以便记录下江边美丽的景色，当无人机在空中处于悬停以及匀速上升、匀速下降时，飞机翅膀所提供的升力分别为，则（    ） A． B． C． D． 2．妈妈用10N的力水平推着一辆购物车匀速前进，突然发现前面有台阶，马上用15N的水平力向后拉购物车使其后退。在购物车后退过程中，其所受摩擦力和合力的大小分别为（　　） A．10N，5N B．10N，25N C．15N，5N D．15N，25N 3．下图所示的是一件静止放在水平展台上的艺术品，它用橡皮泥制成。关于艺术品受到的重力和支持力，下列说法正确的是（   ） A．两者大小相等 B．支持力较大 C．重力较大 D．无法确定两者的大小 4．下列选项中，a、b之间一定有弹力作用的是（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，质量为0.4kg的电灯悬挂在电线上静止不动（g取10N/kg）。下列说法错误的是（　　） A．电灯受到的重力是4N B．电灯受到的重力的施力物体是电线 C．电线对电灯的拉力和电灯对电线的拉力是一对相互作用力 D．电灯受到的重力和电线对电灯的拉力是一对平衡力 6．为记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机进行航拍。如图，无人机匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段受到的升力分别为F1、F2、F3，不计空气阻力，则（　　） A．F1>F2>F3 B．F1<F2<F3 C．F1=F2=F3 D．F1=F3>F2 二、填空题 7．重34000N的飞机，悬停在空中，则直升飞机受到的空气作用力是 N，方向为 。 8．如图所示，人骑在马背上，人和马均处于静止状态，则地面对马的支持力和马受到的重力 （选填“是”或“不是”）一对平衡力；马对地面的压力和地面对马的支持力 （选填“是”或“不是”）一对相互作用力。 9．在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向向右拉动一个物块，当弹簧测力计的示数为10N时，物块做匀速直线运动，此时物块受到的滑动摩擦力是 N；当弹簧测力计的示数增大到14N时，物块受到的滑动摩擦力是 N。 10．如图甲所示，重5N的物体A放在粗糙程度相同的水平地面上。用水平拉力F作用于物体A，拉力F的大小与时间t的关系图像如图乙所示，物体A运动的速度v与时间t的关系图像如图丙所示。由图像可知，6~9s内物体做 运动；9~10s内物体受到的合力为 N。 11．如图1所示，一物体在水平压力F作用下，静止在竖直的墙上，物体静止一段时间后，开始向下运动，从静止到下滑的整个过程中，物体所受摩擦力f随时间t变化的关系如图2所示。在10s之后，物体的速度 （选填“越来越快”“越来越慢”“先快后慢”或“先慢后快”），压力F的大小 （选填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”）。 12．在学校劳动教育基地开展的实我活动中，某同学正提水给瓜园浇水，远远就闻到了甜瓜的香味，这是 现象；他提着水桶在水平路面前行了10m，桶和水的总质量为5kg，此过程该同学对水桶的拉力与 是平衡力，拉力做的功是 J。 三、实验题 13．在“探究二力平衡条件”的实验中： （1）小明将系于小卡片（不计自重）两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调节 的个数来改变力的大小； （2）把小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡； （3）在卡片平衡时，小明在左侧钩码下方增加一个钩码，卡片将做 （选填“变速”或“匀速”）运动； （4）用剪刀将小卡片从中间剪断，并观察卡片的运动情况。该操作是为了证明相互平衡的两个力必须要作用在 ； （5）如图乙，若将两个滑轮安装成不同的高度，你认为这样 （选填“能”或“不能”）完成实验探究。 14．实验：探究二力平衡的条件 实验装置 实验方法 1.控制变量法 （1）探究平衡的两个力是否在同一条直线上：将小车扭转一定的角度 （2）探究平衡的两个力大小是否相等：使两边托盘里的砝码数量不相等 （3）探究平衡的两个力是否作用在同一物体上：使用两辆小车 实验过程与现象分析 2.将小车放在较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，向挂在小车两端的托盘里分别加入质量 的砝码，放手后观察小车的运动状态 3.用手按住小车不动，向挂在小车两端的托盘里分别加入质量相等的砝码，放手后观察小车的运动状态 4.保持两个托盘里的砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度使两个力不作用在同一条直线上，然后释放，观察小车的 交流与评估 5.使用图乙所示装置进行实验时，可能会出现两侧砝码质量不同但木块仍静止的情况，产生这一现象的原因是木块受摩擦力；此时木块受到的力是 （选填“平衡”或“非平衡”）力 15．实验：探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 实验装置 实验方法 1.控制变量法 （1）探究滑动摩擦力的大小与压力的关系：控制接触面的粗糙程度不变，改变压力大小 （2）探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系：控制压力不变，改变接触面的粗糙程度 实验过程与现象分析 2.实验原理： 。用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数 3.实验中通过在木块上加减砝码来改变 ，通过更换不同的接触面来改变接触面的粗糙程度 4.比较 两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 5.比较甲、丙两次实验数据可知，在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。比较乙、丙两次实验数据不能得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，因为 交流与评估 6.进行图丙所示实验的过程中，弹簧测力计的示数F3为1.6N，若弹簧测力计的示数增大到2N，此时的木块所受的滑动摩擦力为 N 7.实验中较难保持木块做匀速运动，弹簧测力计示数不稳定。实验小组将实验装置改进为如图丁所示，改进后，不必匀速拉动长木板，更易于操作，且弹簧测力计示数较稳定，容易读数。木块稳定时受到的滑动摩擦力的大小等于 的示数 四、科普阅读题 16．阅读下列短文，回答下列问题。 天问一号探测器成功着陆 火星，直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g值约为3.7N/kg。人类对火星的探测具有重大的科学意义，2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，我国天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车（图乙）及其组合体，成功降落在火星的乌托邦平原。从进入火星大气到着陆火星表面是整个火星着陆过程中最为惊险的时刻。 我国天问一号探测器火星着陆过程分为气动减速、伞系减速、动力减速、悬停避障与缓速下降四个阶段，历时“惊魂九分钟”，图甲为探测器离轨着陆过程模拟图。后续，祝融号火星车驶离着陆平台并开展巡视探测。 (1)火星是太阳系中的一颗 （选填“行星”或“恒星”）； (2)当搭载着火星车的着陆器缓慢着陆火星时，以着陆器为参照物，火星车是 （选填“运动”或“静止”）的； (3)天问一号在着陆的过程中经历了四个阶段，其中动力减速阶段说明了力可以改变物体的 ； (4)着陆器在下降过程中，所受到的阻力为F，重力为G，则在伞系减速过程中，F G，在空中悬停过程中，F G；（均选填“>”、“<”或“=”） (5)若火星车整车质量为240kg，则火星车在火星表面受到的重力为 N；假如同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，则其在火星上滑行的距离会比在地球上 （选填“长”或“短”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．A 【详解】由题意可知，无人机在匀速上升、空中悬停、匀速下降阶段，无人机处于匀速直线运动状态或静止状态，即无人机处于平衡状态；因此无人机受到的是平衡力；不考虑空气阻力，则升力与重力平衡，二力的大小相等，且直升机的重力不变，所以 F1=F2=F3 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．A 【详解】购物车在10N的水平推力作用下在地面上做匀速直线运动，此时处于平衡状态，购物车受到了平衡力的作用，经分析可知，此时水平方向上只存在两个力：水平向前的推力和水平向后的摩擦力，这是一对平衡力，大小相等，即摩擦力也为10N；当购物车突然后退时，水平方向仍然存在两个力：水平向后的15N拉力和摩擦力。由于摩擦力总是阻碍物体相对运动的，压力和接触面的粗糙程度不变时，摩擦力的大小不变，此时受到的摩擦力方向水平向前，大小为10N。因两者方向相反，所以，合力为15N-10N=5N。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．A 【详解】艺术品静止在水平展台上，处于平衡状态，在竖直方向上所受的重力和支持力是一对平衡力，它们的大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故A正确，BCD错误。 故选A。 4．B 【详解】弹力的产生必须满足两个条件：相互接触且发生弹性形变。 A．由图可知：a、b两个小球都相互接触，但它们之间并没有相互挤压的作用，也就不能发生弹性形变，从而不能产生弹力。故A不符合题意； B．两个小球所受的重力与绳子的拉力不是一对平衡力，所以这两个小球都受到了对方的挤压作用，从而发生弹性形变产生弹力，故B符合题意； CD．不知道小球与地面之间有无摩擦，无法确定两个小球之间到底有没有挤压作用，所以也就无法确定有没有弹力。故CD不符合题意。 故选B。 5．B 【详解】A．电灯受到的重力为G=mg=0.4kg×10N/kg=4N，故A正确，不符合题意； B．重力的施力物体是地球，电灯受到的重力的施力物体是地球，故B错误，符合题意； C．电线对电灯的拉力，作用在电灯上；电灯对电线的拉力，作用在电线上；二力作用在不同物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因此是一对相互作用力，故C正确，不符合题意； D．电灯受重力和电线对电灯的拉力而处于平衡，是一对平衡力，大小相等，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】无人机匀速上升、匀速下降阶段处于匀速直线运动状态，受到的升力和重力是一对平衡力，无人机空中悬停阶段处于静止状态，受到的升力和重力是一对平衡力，重力不变，所以升力相等，即 F1=F2=F3 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7． 34000 竖直向上 【详解】[1]悬停在空中的飞机，受重力和空气的作用力处于静止状态，即重力和空气作用力为一对平衡力，二者大小相等，故空气对飞机的作用力为 [2]因为重力方向竖直向下，因此空气对飞机的作用力竖直向上。 8． 不是 是 【详解】[1]地面对马的支持力大于马受到的重力，则两力不是一对平衡力。 [2]马对地面的压力和地面对马的支持力作用在两个相互的物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力。 9． 10 10 【详解】[1]物块做匀速直线运动时，弹簧测力计的拉力与物块所受的滑动摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，为10N。 [2]因为物块所受滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，当拉力增大时，物块对水平桌面的压力不变，与水平桌面接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力的大小不变，仍为10N。 10． 匀速直线 6 【详解】[1][2]由F-t图象可知，6～9s内的推力F=6N，由v-t图象可知，6～9s物体以v=6m/s的速度做匀速直线运动，处于平衡状态， 因物体做匀速直线运动时受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等，所以物体受到的滑动摩擦力为6N；由v-t图象可知，9～12秒内物体做减速运动，由F-t图象可知，推力F=0N，由于物体受到的压力和接触面的粗糙程度均不变，因此物体受到的滑动摩擦力不变，仍为6N，所以 9～12s物体受到的合力为F合=f=6N 11． 越来越快 变小 【详解】[1][2]开始时物体静止在竖直的墙上，有向下运动的趋势，故物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是一对平衡力，故摩擦力等于重力。由图2可知，在10s之后，摩擦力变小，此时摩擦力小于重力，合力向下，故物体会加速下滑，速度越来越大。滑动摩擦力大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，物块下滑的过程中，接触面的粗糙程度不变，f减小，则表明物体所受的压力减小。 12． 扩散 水桶的重力 0 【详解】[1]远远就闻到了甜瓜的香味，是分子在不断地做无规则运动，这是扩散现象。 [2]水桶的重力与手对水桶的拉力，二力作用在同一物体上，大小相等，因此二力是一对平衡力。 [3]提着水桶在水平路面上匀速前行的过程中，人对水桶的作用力是竖直方向的，运动的距离是水平方向上的，竖直方向上没有移动的距离，所以人对水桶做的功为0J。 13． 相反 钩码 不能 变速 同一物体上 能 【详解】（1）[1][2]小华将小卡片（重力可忽略不计）两边的线分别绕过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向相反，实验中需保持两个拉力在同一直线上，调整细线两端的钩码数量来改变拉力的大小，所挂钩码数量越多，钩码对纸片的拉力越大。 （2）[3]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，松手后发现卡片不能保持平衡状态，这说明两个力必须作用在同一直线上，物体才能平衡。 （3）[4]在卡片平衡时，小明在左侧钩码下方增加一个钩码，卡片将做变速运动。因为卡片原本平衡，左侧增加钩码后，左侧受到的力变大，卡片受力不平衡，合力不为零，所以卡片将做变速运动。 （4）[5]当小卡片平衡时，用剪刀将小卡片从中间剪断，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落拉着卡片落下，卡片不能保持平衡，由此可以得到的二力平衡的一个条件是二力必须作用在同一物体上。 （5）[6]卡片的重力可以忽略不计，由图丙可知，此时两个滑轮虽然不在同一高度，但是它受到的两个拉力能够保证在同一直线上，所以能够完成本实验。 14． 不相等 运动状态 平衡 【详解】2．[1]为探究平衡的两个力大小是否相等，将小车放在较光滑的水平桌面上，用手按住小车不动，向挂在小车两端的托盘里分别加入质量不相等的砝码，放手后观察小车的运动状态。 4．[2]保持两个托盘里的砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度使两个力不作用在同一条直线上，则作用在小车上的两个力不在同一直线上，然后释放，观察小车的运动状态。 5．[3]物体处于静止状态或匀速直线运动状态，物体受力是平衡的。使用图乙所示装置进行实验时，可能会出现两侧砝码质量不同但木块仍静止的情况，产生这一现象的原因是木块受摩擦力；此时木块受到的力是平衡力。 15． 二力平衡 压力大小 甲、乙 没有控制压力相同 1.6 弹簧测力计 【详解】2．[1]实验原理：用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到的滑动摩擦力与测力计的拉力为一对平衡力，木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，实验原理是二力平衡。 3． [2]本实验中，对支持面的压力大小等于木块与砝码的重力之和的大小，实验中通过在木块上加减砝码来改变压力大小，通过更换不同的接触面来改变接触面的粗糙程度。 4．[3]研究滑动摩擦力大小与压力的关系时，要控制接触面粗糙程度相同，只改变压力大小， 比较甲、乙两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 5．[4] 探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，比较乙、丙两次实验数据不能得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论，因为没有控制压力相同。 6．[5]进行图丙所示实验的过程中，弹簧测力计的示数F3为1.6N，由实验原理可知，木块受到的滑动摩擦力大小为1.6N，若弹簧测力计的示数增大到2N，因压力大小和接触面粗糙程度都不变，此时的木块所受的滑动摩擦力不变，仍为1.6N。 7．[6]实验小组将实验装置改进为如图丁所示，木块相对地面处于静止状态，受到弹簧测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，故改进后，不必匀速拉动长木板，更易于操作，且弹簧测力计示数较稳定，容易读数。木块稳定时受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 16．(1)行星 (2)静止 (3)运动状态 (4) > = (5) 888 长 【详解】（1）太阳是恒星，火星绕着太阳旋转，火星是太阳系中的一颗行星。 （2）当搭载着火星车的着陆器缓慢着陆火星时，以火星车为参照物，着陆器的位置没有发生改变，所以着陆器是静止的。 （3）天问一号在着陆的过程中经历了四个阶段，其中动力减速阶段，力改变了天问一号的速度，故说明了力可以改变物体的运动状态。 （4）[1][2]着陆巡视器下降过程中，受到向上的阻力F和向下的火星引力G；在加速下降过程中，所受到的阻力F小于火星引力G；减速时，所受到的阻力F大于火星引力G；悬停时，处于静止状态，所受到的阻力F等于火星引力G。 （5）[1]火星车整车质量为240kg，在火星表面受到的重力约为 [2]在火星表面g为3.7N/kg，说明相同质量的物体，与地球上相比，其在火星上的重力更小，从而对水平面的压力更小，则物体与接触面间的摩擦阻力更小，因此，同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上长。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$