7.3 二力平衡 同步练-2024-2025学年八年级全一册物理沪科版(2024)

2024—2025学年八年级物理沪科版(2024)7.3 二力平衡 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列二力平衡的条件，错误的是（　　） A．大小相等 B．方向相同 C．作用在同一个物体上 D．作用在同一条直线上 2．下列物体中，受到平衡力作用的是（　　） A．匀速圆周绕地球运动的卫星 B．加速追赶猎物的猎豹 C．加速下落的苹果 D．匀速下降的热气球 3．电动平衡车作为一种新兴的交通工具，备受人们的喜爱。如图所示，当人操控平衡车在水平路面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　） A．平衡车的重力与人对平衡车的压力是一对平衡力 B．人受到的重力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力 C．人对平衡车的压力和平衡车对人的支持力是一对相互作用力 D．平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力 4．如图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有的两个水平力分别作用于A、B两物体上，使A、B两个物体处于静止状态，下列分析正确的是（　　） A．A和B之间的摩擦力为0 B．地面对B的摩擦力为0 C．地面对B的摩擦力为，方向水平向左 D．地面对B的摩擦力为，方向水平向右 5．如图所示，用弹簧测力计悬吊一硬棒且使其处于水平静止状态，O点为硬棒的几何中心，下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计的读数为2.2N B．这种办法无法测量硬棒受到的重力 C．硬棒的重心为O点 D．硬棒的重心为A点 6．下列情境中，物体所受合力为0的是（　　） A．减速着陆的战斗机 B．正在拐弯的汽车 C．加速冲刺的运动员 D．静止不动的路人 7．2024年3月10日，在第46个植树节即将到来之际，一个沉痛的消息传来：“时代楷模”、副军职退休干部、河北省军区原副司令员张连印同志因病医治无效逝世，享年80岁。张连印（1945年1月—2024年3月10日），男，汉族，山西左云张家场人，退休之后掏出全部积蓄在老家的荒山上植树，20年来，共植树1.8万余亩栽种205万余株，被誉为“当代愚公”“绿化将军”“新时代的甘祖昌”“穿军装的杨善洲”，为广大党员领导干部作出了光辉榜样。下图是老将军植树时抱着树苗的情景，下列说法正确的是（　　） A．张将军对地面的压力和地面对将军的支持力是一对平衡力 B．将军所受的重力和地面对将军的支持力是一对平衡力 C．张将军对地面的压力和地面对将军的支持力是一对相互作用力 D．树苗对将军的压力和将军对树苗支持力是一对平衡力 8．头顶瓷坛是中国传统的杂技节目，如图所示是杂技演员头顶瓷坛保持静止时的情景，下列说法正确的是（　　） A．演员对瓷坛的支持力和瓷坛的重力是一对平衡力 B．演员的重力和地面对演员的支持力是一对平衡力 C．演员的重力和地面对演员的支持力是一对相互作用力 D．瓷坛的重力和瓷坛对演员的压力是一对相互作用力 9．《村居》诗中“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，描绘的是儿童放飞风筝的画面，如图所示。以下说法正确的是（    ） A．越飞越高的风筝只受重力的作用 B．越飞越高的风筝相对于地面是静止的 C．风筝飞得时快时慢，它一定受到力的作用 D．线对风筝的拉力和风筝对线的拉力是一对平衡力 10．如图甲所示，水平路面由三段粗糙程度不同的区域组成。重5N的物块（体积忽略不计）在的水平拉力作用下从区域①的最左端由静止开始向右运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图乙为物块运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度大 B．物块在区域①路面上受到的摩擦力大于2N C．物块在区域②受到的摩擦力等于2N，方向水平向左 D．物块在区域③受到的摩擦力一定等于2N 11．下列情景中，物体的运动状态不发生改变的是（　　） A．绕地球运行的卫星 B．加速追赶猎物的猎豹 C．下落的苹果 D．匀速直线下降的跳伞者 12．下图所示的是分别用照相机拍摄（每隔0.1s拍摄一次）的小球在四种不同运动状态下的照片，其中受到平衡力作用的是（　　） A． B． C． D． 13．顶缸是中国传统杂技表演，表演者用头顶一个或多个陶缸，进行各种动作。如图所示，杂技演员顶着缸静止站在水平舞台上时，下列说法正确的是（　　） A．缸对杂技演员的压力和杂技演员对缸的支持力是一对平衡力 B．缸的重力和杂技演员对缸的支持力是一对平衡力 C．杂技演员的重力和舞台对他的支持力是一对平衡力 D．缸对杂技演员的压力和杂技演员的重力是一对平衡力 14．小谭用300N的力搬重为500N的石块，石块没有动，则石块所的合力为（　　） A．800N B．0 C．200N D．无法判断 15．“美好的一天，从拉着行李箱返校学习开始”。图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱（含箱内物体）受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F1、F2？你的判断是（　　） A．F1可能，F2不可能 B．F1不可能，F2可能 C．F1和F2都可能 D．F1和F2都不可能 二、填空题 16．如图所示，无风时，站在树枝上的小蚂蚁托着果实恰好静止，此时果实对蚂蚁的压力和蚂蚁对果实的支持力是一对 ，果实受到重力和蚂蚁对果实的支持力是一对 。（均选填“平衡力”或“相互作用力”） 17．在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得 ，利用这个原理可以制作弹簧测力计。如图甲所示，圆筒测力计下挂有一个重物，重物对挂钩的拉力为2N，则此测力计的分度值为 N。如果用拉力F竖直向下拉动挂钩，如图乙所示，则拉力F为 N。 18．如图所示，一个物体重50N，用45N的水平压力F将它紧压在竖直的墙面上，当物体静止时，物块与墙面间的摩擦力为 N，方向 。 19．我们常用“频闪照片”来研究物体的运动。如图1所示，记录了甲、乙两个小球每隔1s所处的位置。根据底片可以判断 球处于平衡状态。图2中的图像描述的是 球做 运动。 三、实验题 20．如图所示，是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小华将系于小卡片（重力可以忽略不计）两角边的线分别跨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 ，并通过调整 来改变拉力的大小。 (2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）平衡。 (3)为了验证只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是： 。 (4)探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是__________ A．减小阻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保持平衡 D．小卡片容易扭转 四、计算题 21．如图甲所示，物体中30N，被50N的水平方压力F甲压在竖直墙壁上保持静止，如图乙所示，物体重60N，在40N的水平拉力F乙作用下，沿水平面匀速向右运动，通过计算和说明求出物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力大小f乙分别为多少牛顿？ 五、综合题 22．(1)在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图1所示．实验时，在托盘中放入适量的砝码，使木块做匀速直线运动，请回答下列问题： ①为了测量木块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是 （填选项前的编号）； A．木板的质量m1        B．木块的质量m2 C．砝码的质量m3        D．托盘和砝码的总质量m4 ②木块的滑动摩擦力表达式为f＝ （用已知量和测量的物理量符号表示）。 (2)小明也对实验装置进行了改进，如图2所示．两个传感器可分别显示拉力和压力的大小．往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与 的关系；实验过程中， （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，当沙桶中沙子增加时，拉力传感器的示数 、压力传感器的示数 （后两空均选填“增大”或“减小”）； （结论应用——密度秤） (3)小明想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图3甲实验做对照实验，又设计了如图3乙所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为 N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小 ； （结论应用——密度秤） (4)小明在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关的实验中得出木块在木板上受到的摩擦力f与木块对木板的压力F压之间的关系是f=0.5F压，并利用该结论制作密度秤，他首先用质量不计的双面胶带把玻璃杯粘在木块上方，在玻璃杯中分别装满四种不同液体，用弹簧测力计水平匀速拉动木块（如图4），读出相应的测力计示数，记录在表中，若汽油的密度为0.7g/cm3，水的密度为1g/cm3，根据表中的数据可以推算酱油的密度是 g/cm3。 液体种类 汽油 水 可乐 酱油 弹簧测力计的示数/N 2.7 3.0 3.2 3.4 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 《2025年3月11日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C B D D C A C C 题号 11 12 13 14 15 答案 D D B B D 1．B 【详解】二力平衡是指在两个作用力共同作用下，使物体保持平衡，因此这两个作用力一定要作用在同一个物体上，并且这两个作用力要作用在一条直线上，大小相等，方向相反。故ACD正确，不符合题意，B错误，符合题意。 故选B。 2．D 【详解】物体受平衡力作用，总保持静止状态或者匀速直线运动状态，则只有匀速下降的热气球是匀速直线运动，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．C 【详解】A．平衡车的重力方向竖直向下，人对平衡车的压力垂直于平衡车向下，方向不相反，不是一对平衡力，故A错误； B．人受到的重力与平衡车对人的支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故B错误； C．人对平衡车的压力和平衡车对人的支持力大小相等，方向相反，作用在不同的物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故C正确； D．地面对平衡车的支持力大小等于平衡车的重力和人的重力之和，大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A受力平衡，说明A除了受到水平向左、大小为2N的拉力之外，还受到B给的水平向右、大小为2N的摩擦力，因力的作用的相互的，所以A给B一个水平向左、大小为2N的反作用力，B又受到水平向右、大小为2N的拉力，此时B受力平衡，所以地面没有给B摩擦力。 故选B。 5．D 【详解】A．由图可知，弹簧测力计的量程为5N，分度值为0.2N，故弹簧测力计的示数为2.4N，故A错误； B．由题意知，硬棒处于水平静止状态，受力平衡，因此木棍所受重力等于拉力，即等于弹簧测力计示数，故B错误； CD．重心为物体重力的等效作用点，硬棒在A点受力平衡，故A为重心，故C错误，D正确。 故选D。 6．D 【详解】物体受合力为0，即受到平衡力时，处于静止或匀速直线运动状态。 ABC．减速着陆的战斗机、加速冲刺的运动员运动速度大小发生了变化，正在拐弯的汽车运动的方向发生了变化，所以合力不为0，故ABC不符合题意； D．静止不动的路人处于静止状态，合力为0，故D符合题意。 故选D。 7．C 【详解】AC．张将军对地面的压力和地面对将军的支持力受力物体不同，属于相互作用力，故A错误，C正确； B．将军所受的重力和地面对将军的支持力大小不相等，所以不是一对平衡力，故B错误； D．树苗对将军的压力和将军对树苗支持力受力物体不同，是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 8．A 【详解】A．静止时的瓷坛处于平衡状态，在竖直方向上只受到演员对瓷坛的支持力和自身的重力，是一对平衡力，故A正确； B．演员的重力和地面对演员的支持力大小不等，不是一对平衡力，故B错误； C．演员的重力和地面对演员的支持力作用在一个物体上，不是一对相互作用力，故C错误； D．瓷坛的重力和瓷坛对演员的压力，二力的方向不是相反，因此不是一对相互作用力，故D错误。 故选A。 9．C 【详解】A．对风筝进行受力分析可知，风筝受到拉力、风力和自身重力作用，故A错误； B．越飞越高的风筝与地面的相对位置改变，越飞越高的风筝相对于地面是运动的，故B错误； C．力可以改变物体的运动状态，风筝飞得时快时慢需要力的作用，故C正确； D．线对风筝的拉力和风筝对线的拉力，两力作用在两个物体上，两力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，则两力是相互作用力，故D错误。 故选C。 10．C 【详解】AB．物块在区域①②运动时，在水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力的作用。0~2s内物块在区域①做加速运动，此时的拉力要大于摩擦力；2~3s内物块在区域②做匀速运动，则拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相同。滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力大小不变，因为物块在区域①路面受到的摩擦力比区域②路面的小，所以区域①路面的粗糙程度比区域②路面的粗糙程度小，故AB错误； CD．物块在区域②做匀速直线运动，在水平方向上受到的向右的拉力和向左的摩擦力是一对平衡力，拉力，所受的摩擦力也等于2N；由于粗糙程度不同，物块在区域③受到的滑动摩擦力不一定等于2N，故C正确，D错误。 故选C。 11．D 【详解】A．绕地球运行的卫星，运动方向一直在变，运动状态发生改变，故A不符合题意； B．加速追赶猎物的猎豹，速度一直在增大，运动状态发生改变，故B不符合题意； C．下落的苹果，速度一直在增大，运动状态发生改变，故C不符合题意； D．匀速直线下降的跳伞者，运动方向和速度均不变，运动状态不变，故D符合题意。 故选D。 12．D 【详解】A．小球在相同的时间内通过的路程增大，运动轨迹是直线，所以小球做加速运动，不处于平衡状态，故不受平衡力作用，故A不符合题意； BC．小球在相同的时间内通过的路程相等，但其运动的轨迹是弯曲的，说明运动的方向不断变化，所以小球不处于平衡状态，故不受平衡力，故BC不符合题意； D．小球在相同的时间内通过的路程相等，运动轨迹是直线，所以小球做匀速直线运动，处于平衡状态，故小球受平衡力作用，故D符合题意。 故选D。 13．B 【详解】A．缸对杂技演员的压力和杂技演员对缸的支持力作用在两个物体上，是两个物体间的相互作用，是一对相互作用力，故A错误； B．缸受到重力和杂技演员对缸的支持力，这两个力作用在同一物体上，大小相等、方向相反，作用在同一直线上，是一对平衡力，故B正确； C．舞台对杂技演员的支持力等于杂技演员与缸的总重力，大于杂技演员受到的重力，故这两个力不是一对平衡力，故C错误； D．缸对杂技演员的压力和杂技演员的重力，方向相同，故不是一对平衡力，故D错误。 故选B。 14．B 【详解】由于石块没有动，即石块处于静止状态，所以石块处于平衡状态，则石块受力平衡，故石块所受合力为0，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．D 【详解】行李箱在水平路面上匀速前进，说明它处于平衡状态，因此受到的合力为零。行李箱受到的力有：重力G、地面的支持力N、同学施加的拉力F以及地面的摩擦力f。由图乙知，F1的方向是竖直向上的，而重力是竖直向下的，若行李箱受到F1的作用，则它没有向前的力克服摩擦力的作用，行李箱不能沿水平方向移动，所以F1不可能。将行李箱看做一个杠杆时，F2和G都使杠杆向顺时针转动，所以此时行李箱不可能在匀速前进的同时并保持倾角不变。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 16． 相互作用力 平衡力 【详解】[1]果实对蚂蚁的压力和蚂蚁对果实的支持力，两者大小相等，方向相反，在同一直线上，但二力作用在不同的物体上，因此二力是一对相互作用力。 [2]果实受到的重力和蚂蚁对它的支持力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力。 17． 越长 0.2 0.8 【详解】[1]在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得越长，利用这个原理可以制成弹簧测力计，利用弹簧测力计可以测量重力或拉力的大小。 [2]因为重物静止时，弹簧测力计对重物的拉力与重物受到的重力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计对物体的拉力为 F拉=G=2N 根据图甲可知，弹簧测力计有10个小格，所以弹簧测力计的分度值为 [3]根据图乙可知，弹簧测力计有4个小格，所以图乙中拉力 18． 50 竖直向上 【详解】[1]由题意可知，物体静止，处于平衡状态，则物体在竖直方向上受到的摩擦力和物体所受重力是一对平衡力；根据二力平衡的条件，物体受到的摩擦力F=G=50N [2]由于摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动的趋势的方向相反，物体处于静止状态，受到竖直向下的重力，故有一个向下的运动趋势，所以它受到的摩擦力的方向为竖直向上。 19． 甲 甲 匀速直线运动 【详解】[1]由图1知道，甲球在相同的时间间隔内通过的路程相等，所以，可以认为甲球做匀速直线运动，乙球在相邻的时间间隔内，通过的路程逐渐的增大，所以，乙球的运动速度逐渐增大，做的是加速运动。静止和匀速直线运动都是平衡态，所以，由图1知道，甲球处于平衡状态。 [2][3]由图2知道，路程随着时间的增加而逐渐的增大且成正比关系，即图2是匀速直线运动的图像，所以该图像描述的是甲球的运动。 20．(1) 相反 钩码的数量 (2)不能 (3)用剪刀将小卡片剪成两半，观察剪成两半的小卡片是否仍处于平衡状态 (4)A 【详解】（1）[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片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；因此，通过调整钩码的数量可改变拉力的大小。 （2）当小卡片平衡时，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一对平衡力是否必须在一条直线上。 （3）把小卡片一剪为二，变为两个卡片，观察两个小卡片是否处于静止状态，可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 （4）小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的木块放在水平桌面上，木块和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以小华的实验方案好，故A正确。 故选A。 21．f甲＝30N    f乙＝40N 【详解】以物体甲为研究对象，甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力，竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力，所以 以乙物体为研究对象，乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力，所以 22．(1) D m4g (2) 压力 不需要 减小 减小 (3) 5 无关 (4)1.4 【详解】（1）[1]由图可知，木块受到的拉力等于托盘和砝码的总重力，在水平方向上木块受到的拉力和木块受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以木块的滑动摩擦力大小等于托盘和砝码的总重力大小，为了测量木块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是托盘和砝码的总质量m4，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 [2]木块的滑动摩擦力大小等于托盘和砝码的总重力大小，则木块的滑动摩擦力表达式 f=m4g （2）[1]两个传感器可分别显示拉力和压力的大小，往沙桶中加减沙子，改变了铁块对长木板的压力，而接触面粗糙程度不变，目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 [2]实验过程中，铁块相对地面处于静止状态，受到拉力传感器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，方向相反，故不需要匀速拉动长木板。 [3][4]对铁块受力分析可知，铁块受竖直向下的重力，竖直向上的拉力，垂直长木板向上的支持力，当沙桶中沙子增加时，绳子对铁块的拉力增大，垂直长木板向上的支持力减小；铁块对长木板的压力和长木板对铁块的支持力是一对相互作用力，所以长木板对铁块的支持力减小，压力传感器的示数减小；压力减小，接触面粗糙程度不变，所以摩擦力减小，拉力传感器的示数大小等于摩擦力的大小，则拉力传感器的示数减小。 （3）[1][2]探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，需要控制压力和接触面的粗糙程度相同，所以弹簧测力计的示数是5N时，木块对木板的压力都是10N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。 （4）由表中数据知，在玻璃杯中装满水时，根据二力平衡的知识，滑动摩擦力大小等于拉力大小，即f=3N；木块在木板上受到的摩擦力f与木块对木板的压力F压之间的关系式是 f=0.5F压 则 f=3N=0.5F压 解得F压=6N，即 G杯+G水=6N 根据 G水=m水g=ρ水V水g 得 G杯+ρ水V水g=6N……① 在玻璃杯中装满汽油时，根据二力平衡的知识，滑动摩擦力大小等于拉力大小，即f=2.7N；则 f=2.7N=0.5F压 解得F压=5.4N，即 G杯+G汽油=5.4N 根据 G汽油=m汽油g=ρ汽油V汽油g 得 G杯+ρ汽油V汽油g=5.4N……② 因为V水=V汽油，由①②两式联立解得G杯=4N；在玻璃杯中装满酱油时，根据二力平衡的知识，滑动摩擦力大小等于拉力大小，即f=3.4N；则 f=3.4N=0.5F压 解得F压=6.8N，即 G杯+G酱油=6.8N 根据 G酱油=m酱油g=ρ酱油Vg 得 G杯+ρ酱油V酱油g=6.8N……③ 因为V水=V酱油，由①③两式联立得酱油的密度ρ酱油=1.4g/cm3。 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 $$