7.4 同一直线上二力的合成同步练习题 ----2024-2025学年沪粤版物理八年级下学期

沪粤版八年级物理下册7.4 同一直线上二力的合成同步练习题 一、单选题 1．如图所示，指尖陀螺是一种很流行的玩具，它的中间是轴承，轴承内有滚珠，边上有三个密度很大的金属飞叶，拨动飞叶，飞叶可以绕轴在指尖上长时间转动下列分析错误的是（　　） A．飞叶转速变慢，但惯性不变 B．轴承内的滚珠，利于减小摩擦 C．陀螺表面光亮照人，发生的是镜面反射 D．陀螺对指尖的压力和指尖对陀螺的支持力是一对平衡力 2．如图，在粗糙程度相同的水平面上有甲、乙两个相同木块，在水平拉力、的作用下分别以4cm/s、1cm/s的速度向左作匀速直线运动，在运动过程中（　　） A．乙木块所受的摩擦力较大 B．甲木块所受的摩擦力较大 C．拉力大于拉力 D．拉力等于拉力 3．如图所示，弹簧测力计及细绳重力不计，砝码重N，静止时弹簧测力计的示数和所受的合力分别为（　　） A．25N，0N B．50N，50N C．50N，0N D．100N，0N 4．2023年3月19日，重庆马拉松比赛在南滨路举行，如图。运动员在比赛中涉及的物理知识，以下判断正确的是（　　） A．跑鞋底部有凹凸花纹是为了减小摩擦 B．冲过终点后人静止时惯性消失 C．起跑前静止时所受重力和人对地的压力相互平衡 D．通过弯道和加速快跑说明力可以改变人的运动状态 5．一个物体在同一直线上只受到两个力的作用，它们分别为F1=30N、F2=70N，则这个物体受到的合力为（　　） A．一定是40N B．一定是100N C．40N或100N D．30N或70N 6．如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．图甲中篮球在飞行中受重力和推力作用 B．图乙中高铁进站前停止供电，由于受到惯性依然能够驶进车站 C．图丙中网球撞击球拍的力和球拍对网球的弹力是一对平衡力 D．图丁中测量滑动摩擦力的改进实验中，木块对小车的摩擦力方向向右 7．如图所示，电热水壶静止在水平桌面上，下列说法正确的是（　　） A．水壶受到的支持力与水壶对桌面的压力是一对平衡力 B．水壶的重力与桌面对水壶的支持力是一对相互作用力 C．桌子的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力 D．地面对桌子的支持力和桌子对地面的压力是一对相互作用力 8．水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在的作用下向左做匀速直线动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在和共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力，图乙中，下列说法正确的是（　　） A．A与桌面的摩擦力方向向右 B．A与桌面的摩擦力为14N C．B与桌面的摩擦力为8N D．A，B中间绳子的拉力为6N 二、多选题 9．下列关于力和运动说法正确的是（　　） A．作用在运动物体上的力一定不平衡 B．物体运动方向发生改变，则一定受到力的作用 C．物体不受力，一定静止 D．物体受到力的作用，速度大小可能不变 10．某同学用力踢了一下静止的足球，足球在草坪上滚动起来，滚动一段距离后又停了下来，关于这个过程，下列描述中正确的是（　　） A．足球对草坪的压力和足球受到的支持力是一对平衡力 B．脚踢足球，脚会感到疼是因为物体间力的作用是相互的 C．足球在向前滚动的过程中越来越慢，是因为足球受到了阻力的作用 D．足球最终会停下来，说明力是改变物体运动状态的原因 三、填空题 11．立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。如图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中受地面支持力F随时间t变化的关系。运动员的重力为　 　N，时间内运动员向上作　 　运动，　 　时刻物体刚好离开地面。 12．如图所示，升降机以1m/s的速度匀速上升时，对人的支持力为500N；升降机以1m/s的速度匀速下降时，对人的支持力　 　500N；升降机静止在10楼时，对人的支持力　 　500N。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 13．如图用手握住重 8N 的瓶子保持静止，手对瓶子的压力为 20N，此时瓶子受到的静摩擦力大小为　 　N，方向　 　。 14．如图所示，在水平桌面上放置A、B两个长方体物块，A物块受到水平向右拉力，B物块受到水平向左拉力，此时A、B两物块一起向左做匀速直线运动，则A对B的摩擦力为　 　N，水平桌面对B的摩擦力为　 　N。 15．如图所示，某人用12 N的力沿水平方向向右拉一根轻质弹簧，弹簧对手的拉力　 　(填“大于”“小于”或“等于”)12 N，手受到的拉力的施力物体是　 　. 16．如图所示，用细绳将重为G的小球悬挂在无人机正下方沿竖直方向匀速运动，忽略空气阻力。若向上匀速运动时细绳对小球的拉力记为F1，则F1　 　G；若向下匀速运动时细绳对小球的拉力记为F2，则F2　 　F1（两空均选填“>”“=”或“＜”）；若竖直上升的过程中细绳突然断开，小球的运动状态变化情况是 　 　。 17．如图甲，重3N的物体在水平压力F的作用下，压在竖直的墙壁上，F大小随时间t的变化关系及物体运动的速度随时间t的变化关系如图乙所示，由图像可知：在2~4s内物体做　 　运动（选填“加速”、“减速”或“匀速”）；当t=5s时，物体所受摩擦力为　 　N。 四、科普阅读题 18．阅读材料并完成问题。 胡克定律 弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，弹力就随着消失。对于拉伸（或压缩）形变来说（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满；把物体放在支持物上，物体越重，支持力就越大。在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大 定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比、写成公式就F是F=kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，叫做胡克定律。 （1）弹簧测力计的工作原理遵从胡克定律，当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要是　 　（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”）； （2）弹箭的劲度系数与所受弹力大小　 　（选填“有关”或“无关”）； （3）M、N分别是底面积相同，高度不同的两个实心长方体，把它们放在已调好平衡的天平上，把不计质量的两根不同材质、原长相同的弹簧甲、乙同时竖直悬挂在铁架台上，分别挂上M、N后静止（如图2所示）： ①以下说法不正确的是：　 　（选填序号）； a．M的质量比N的质量大； b．弹簧甲受到的拉力与弹簧乙受到的拉力相等； c．M受到重力，这个力的施力物体是地球； ②胡克定律F＝kx中的x即为图中的弹簧伸长量，上述图2中的甲弹簧和乙弹簧，劲度系数更大的是　 　（选填“甲”或“乙”）；若甲弹簧的伸长量为5cm，M重0.5kg，则甲的劲度系数为　 　N/cm。 五、计算题 19．某跳伞运动员，体重800牛，降落伞的质量是20千克，当伞和运动员在空中匀速下降时，所受到的空气阻力是多大? 20．如图所示为我国国产运输机“运20”。若一次飞行过程中，飞机及运送的人员和物资的总质量为2×105kg。着陆后，飞机在跑道上匀速滑行时，受到的路面的阻力大小始终为飞机总重力的0.06倍。求： （1）飞机及运送的人员和物资所受总重力； （2）降落后，在跑道上，飞机的牵引力。 六、作图题 21．如图所示，用一水平力将重的木块压在竖直墙壁上，使其静止在竖直墙壁上，画出木块受到重力的示意图。 22．如图所示，把具有一定质量的塑料挂钩吸盘用手压在竖直的墙上，挤出里面的空气．放手后，吸盘就在竖直的墙面上静止不动．请你画出塑料挂钩吸盘放手后的受力示意图． 七、实验探究题 23．如图所示，是小兰利用木块、滑轮和钩码等器材“探究二力平衡的条件”实验。 （1）为了减小摩擦对实验的影响，小兰先后设计了如图甲、乙、丙、丁所示的四个实验方案，请你判断出她改进的先后顺序是：　 　，其中在如图乙所示的方案中，当木块静止时所受的拉力　 　相等（选填“可能”或“一定”）； （2）如图丁所示是她最终确认的实验方案，若卡片的重力对实验造成了影响，主要影响的是二力平衡条件中力的　 　（选填“大小”或“方向”）； （3）实验中通过调整钩码个数来改变拉力的　 　，松手后观察　 　（选填“释放瞬间”或“最终”）小卡片能否平衡； （4）为了探究只有作用在同一直线的两个力才能平衡，小兰将卡片转过一个角度，松手后卡片　 　平衡，小洋也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上配两个滑轮时没有安装在相同的高度（如图戊所示），你认为能否用小洋的装置进行实验　 　（两空均选填“能”或“不能”）。 24．如图所示是小红和小华同学探究“杠杆平衡的条件”的几个实验情景： （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆　 　（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节； （2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂　 　个质量均为50g的钩码； （3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则测力计的示数如何变化？　 　； （4）实验结束后，小华联想到生活中的杆秤，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成（O点为刻度的起点）。如图丁所示是用杆秤称量货物时的情景。 ①在称量货物时，使用提纽　 　（选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大； ②若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏　 　（选填“大”或“小”）。 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】【解答】A．飞叶在转动过程中受到阻力作用，转动速度变慢，惯性大小只与物体的质量有关，质量不变，惯性不变，故A正确，不符合题意； B．轴承内由滚珠，变滑动摩擦为滚动摩擦，减小摩擦，故B正确，不符合题意； C．陀螺表面光滑，光线射到该物体表面发生镜面反射，故C正确，不符合题意； D．陀螺对指尖的压力和指尖对陀螺的支持力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，故D错误，符合题意。 故选D。 【分析】惯性只和物体的质量有关；滚动摩擦力比滑动摩擦力小；光滑物体的表面发生镜面反射；物体间的压力和支持力是相互作用力。 2．【答案】D 3．【答案】C 4．【答案】D 5．【答案】C 6．【答案】D 7．【答案】D 8．【答案】C 【解析】【解答】AB．图甲中A在F的作用下向左做匀速直线运动，此时A所受的拉力和桌面的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以A受到桌面的摩擦力的大小为：； 图乙中，A、B在F1、F2的共同作用下一起向右做匀速直线运动，所以A受到桌面的摩擦力水平向左，图甲和图乙中，A对桌面的压力的大小和接触面的粗糙程度不变，所以A与桌面的摩擦力大小不变，仍为6N，故AB错误； C．图乙中A、B在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，此时A和B两物体受到桌面对其的摩擦力、F1和F2为平衡力，即： 可得： 故C正确； D．图乙中A做匀速直线运动，A受到的水平向左的拉力F1、桌面对其水平向左的摩擦力、绳子水平向右的拉力为平衡力，则 A、B中间绳子的拉力为： 故D错误。 故选C。 【分析】AB.图甲中A在F的作用下向左做匀速直线运动，A受平衡力的作用，对A进行受力分析，即可求出A与桌面的摩擦力的大小； 滑动摩擦力力与接触面的粗糙程度和压力大小有关； 滑动摩擦力方向与物体相对运动的方向相反； C.图乙中A、B在F1、F2的共同作用下一起向右做匀速直线运动，把AB看做整体，整体受力是平衡的，对AB整体进行分析，即可求出B与桌面的摩擦力的大小； D.图乙中，A做匀速直线运动，受力平衡，对A进行受力分析，即可求出 A、B中间绳子的拉力。 9．【答案】B,D 10．【答案】B,C,D 【解析】【解答】A．足球对草坪的压力和足球受到的支持力是一对相互作用的力，A不符合题意； B．因为力的作用是相互的，所以脚踢足球，脚也会疼，B符合题意； C．足球在向前滚动的过程中越来越慢，是因为足球受到摩擦阻力，C符合题意； D．足球最终会停下来，是因为受到阻力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，D符合题意。 故答案为：BCD。 【分析】运动状态发生改变时，物体受力不平衡；物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的运动状态。 11．【答案】400；加速；t4 12．【答案】等于；等于 【解析】【解答】升降机以1m/s的速度匀速上升时，是平衡状态，人的重力与升降机对人的支持力是一对平衡力，大小相等，即人的重力等于500N；升降机以1m/s的速度匀速下降时，处于平衡状态，所以重力和支持力是一对平衡力，重力与支持力的大小相等，即对人的支持力等于500N。升降机静止在10楼时，人的重力与支持力是一对平衡力，大小相等，支持力仍等于500N。 【分析】物体匀速直线运动或静止时，受到平衡力，二力平衡时，力的大小相等。 13．【答案】8；竖直向上 14．【答案】5；3 15．【答案】等于；弹簧 【解析】【解答】手对弹簧的拉力与弹簧对手的拉力是一对相互作用力，手对弹簧的拉力等于弹簧对手的拉力等于12N，手受到的拉力是弹簧发生弹性形变产生的，其施力物体是弹簧． 综上 第1空、等于； 第2空、弹簧。 【分析】弹力的产生是由于物体产生形变，恢复原状的力； 相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。 16．【答案】=；=；先减速上升后加速下降 17．【答案】加速；3 【解析】【解答】（1）由图像可知：在2~4s内物体速度逐渐增大，此时物体做加速运动。 （2）当t=5s时，物体做匀速直线运动，此时物体受到的摩擦力与重力是平衡力，大小相等，则所受摩擦力为3N。 故答案为：加速；3。 【分析】对物体进行受力分析，由v-t图象判断物体在各时间段的运动状态，然后根据物体平衡条件分析答题；滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关。 18．【答案】（1）拉伸形变 （2）无关 （3）a；乙；1 【解析】【解答】（1）弹簧在一条直线上拉长，没有弯曲，属于拉伸形变。 （2）根据短文，劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细有关，故与弹力大小无关。 （3） a．根据图1，天平平衡， M和N质量相等，故a错误，符合题意； b．M和N质量相等，根据G=mg可知，M和N所受重力相等，两者在弹簧拉力和自身重力作用下保持平衡，即M和N所受拉力相等；根据物体间力的作用是相互的，故弹簧甲受到的拉力与弹簧乙受到的拉力相等，故b正确，不符合题意； c．重力的施力物体是地球，故c正确，不符合题意。 ②根据F=kx，在拉力相同时，形变量与劲度系数成反比。而乙弹簧伸长量更小，判断出乙劲度系数更大。根据F=kx，劲度系数为： 【分析】（1）弹簧受到拉力，发生拉伸形变； （2）弹簧的弹性系数是弹簧自身的特性； （3）在弹簧受到的拉力一定时，形变长度越大，弹性系数大，根据力和弹簧长度的变化的比值，计算弹性系数。 （1）弹簧在一条直线上拉长，没有弯曲，故属于拉伸形变。 （2）根据短文可知，劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细有关，故与弹力大小无关。 （3）[1] a．根据图1，天平平衡， M和N质量相等，故a错误，符合题意； b．M和N质量相等，根据G=mg可知，M和N所受重力相等，两者在弹簧拉力和自身重力作用下保持平衡，即M和N所受拉力相等；根据物体间力的作用是相互的，故弹簧甲受到的拉力与弹簧乙受到的拉力相等，故b正确，不符合题意； c．重力的施力物体是地球，故c正确，不符合题意。 故选a。 [2]根据F=kx可知，在拉力相同时，形变量与劲度系数成反比。而乙弹簧伸长量更小，从而判断出乙劲度系数更大。 [3]根据F=kx可得，劲度系数为 19．【答案】1000N 20．【答案】（1）解： 飞机及运送的人员和物资所受总重力的大小G＝mg＝2×105kg×10N/kg＝2×106N （2）解： 飞机收到的阻力f＝0.06G＝0.06×2×106N＝1.2×105N 飞机在跑道上匀速行驶，由二力平衡得牵引力F牵＝f＝1.2×105N 【解析】【分析】（1）根据G=mg得出飞机及运送的人员和物资所受重力的大小。 （2）因为飞机做匀速直线运动，处于平衡状态，所受牵引力和阻力大小相等。 21．【答案】 22．【答案】 23．【答案】（1）乙、甲、丙、丁；可能 （2）方向 （3）大小；释放瞬间 （4）不能；能 【解析】【解答】(1)由图知，甲图中小车与桌面是滚动摩擦，乙图中木块与桌面间是滑动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦；丁图中卡片比小车更轻，滑轮处的摩擦力更小，乙图的滑动摩擦力最大，丁图中的滚动摩擦力最小，为了减小摩擦力对实验的影响，实验改进的先后顺序为：乙甲丙丁； 图乙中，木块在向左和向右的拉力作用下处于静止状态，若木块有向左的运动趋势，木块会受到桌面向右的摩擦力f；若木块有向右的运动趋势，木块会受到桌面向左的摩擦力f，两种情况下木块在水平方向上受到三个力处于平衡状态，此时木块受到的拉力不相等；若木块受到拉力的作用没有运动的趋势，则木块受到向左和向右的拉力相等。则木块静止时所受的拉力可能相等； (2)若卡片的重力对实验造成了影响，由于卡片的重力作用，将两端的细线向下拉，将会导致向左的拉力和向右的拉力不在一条直线上，如图丙，两个力的方向不能相反。 (3)钩码个数越多，对物体的拉力越大，实验中通过调整钩码个数来改变拉力的大小；当小卡片平衡时，将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一条直线上，松手后释放瞬间不能平衡。 （4）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。 【分析】（1）利用怎样减小摩擦力对实验的影响来分析解答；探究水平方向拉力的大小关系时，尽可能减小摩擦力对实验过程的影响； （2）由于卡片的重力比较小，在实验过程中可以忽略不计；若卡片的重力对实验造成了影响，则卡片会下坠，会使两个拉力的方向不是相反的； （3）小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上，是验证不在同一直线上两个力是否平衡。 （4）即使两个力高度不一致，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，即还是平衡状态。 24．【答案】达到；右；3；先变小后变大；C；大 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$