8.2 二力平衡 巩固练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

8.2二力平衡 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，为避免压坏反面板，在维修“中国天眼”时，用一个直径固定的氦气球将维修工人吊起，利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重，减少对反射面板的压力，甚至形成“零重力”，下列对维修过程描述正确的是（　　） A．“零重力”是指维修工人所受重力消失 B．“零重力”时浮力与总重力大小相等 C．“零重力”时反射面板对维修工人仍有支持力 D．氦气球在空气中所受浮力不可以用阿基米德原理来进行计算 2．如图所示，一件神似五花肉的奇石摆件静立在水平桌面上，奇石受到两个力的作用：自身所受的重力、支架对它的支持力。支架受到三个力的作用；奇石对它的压力、自身所受的重力、水平桌面对它的支持力。下列说法正确的是（    ） A．与是一对相互作用力 B．与是一对平衡力 C．与是一对平衡力 D．与是一对相互作用力 3．跳伞运动员在整个下落过程先后做加速、匀速和减速运动。下列说法正确的是（    ） A．运动员始终处于平衡状态 B．运动员的运动状态没有发生变化 C．运动员所受的重力始终等于阻力 D．运动员始终受到重力作用 4．风大雨急，一个小男孩用力拉着被大风吹翻了的伞，如图所示，下列说法错误的是（    ） A．伞被吹翻变样，说明力可以改变物体的形状 B．小男孩拉着伞静止不动，他对伞的作用力大小与伞拉着他的作用力大小相等 C．小男孩拉着伞静止不动，他对伞的作用力与伞拉着他的作用力是一对平衡力 D．伞受力被吹翻之后容易恢复原状，因为该伞的玻璃纤维伞骨弹性好 5．图所示，汽车在水平公路上做匀速直线运动。关于汽车受力示意图正确的是 （　　） A． B． C． D． 6．为了方便市民绿色出行，临沂市区配置了公共自行车，下列相关说法中不正确的是（　　） A．用密度小的铝合金材料做车圈，可减轻自行车的质量 B．骑行时，自行车受到的重力和路面对自行车的摩擦力是一对平衡力 C．在水平路面上骑行时，重力对自行车不做功 D．用手机扫码开锁，是利用电磁波来传递信息 7．图甲中静置于水平地面上的物体受到竖直向上的拉力F，图乙为拉力F与时间t的关系图，图丙为物体上升的高度h与时间t的关系图，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A．物体受到的重力是60N B．在内，物体对地面的压力是60N C．在内，物体匀速上升的速度是 D．在2～3s内，物体匀速上升的速度是 8．2025多哈世界乒乓球锦标赛正在举行，如图所示为孙颖莎参赛时的情景，下列说法中正确的是（    ） A．乒乓球速度越大，惯性越大 B．将乒乓球竖直向上抛，到最高点时受平衡力 C．击球时，球拍对球的作用力大于球对球拍的作用力 D．击球时乒乓球受到的弹力是由球拍发生弹性形变而产生的 9．如图所示，将系在细线下的小球拉至A点由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，若忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．小球在C位置时处于平衡状态 B．小球摆至B位置时，若细线断裂，则小球将竖直下落 C．小球摆至B位置时，若一切外力消失，则小球将做匀速直线运动 D．小球摆至C位置时，若一切外力消失，小球将斜向上做匀速直线运动 10．下列各图中的两个力，满足二力平衡条件的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 11．二力平衡的条件：作用在 物体上的两个力，如果 相等、 相反，并且在同一条 上，这两个力就彼此平衡。 12．放在水平桌面上的木块同时受到水平向左的8N拉力和水平向右的10N拉力作用而运动，其效果可用一个大小为 N、方向 的力来代替，这个力是它们的 。 13．起重机的钢绳吊着4×103N的重物，先静止在空中，然后以2m/s的速度匀速上升，最后以2m/s的速度匀速下降，在这三个运动状态下，钢绳对重物的拉力分别为F1、F2、F3，则F1= N，F2 F3（均选填“>”、“<”或“=”）。 14．如图甲所示，质量为500g的物体A放在粗糙程度相同的水平地面上，用水平拉力F拉动物体A在水平面做直线运动，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0～6s内物体受到的摩擦力为 N；6～9s内物体做 运动，整个运动过程中物体受到水平面的支持力为 N。 15．当马拉着载有800kg货物的雪撬在平直的公路上匀速向南行驶时，马对雪橇的水平拉力是500N，雪撬在水平方向上受到的阻力是 N；若马拉雪橇前进了100m，则马的拉力做的功是 J，重力做的功是 J。 三、实验题 16．某实验小组利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验。 (1)实验时应选择较 （光滑/粗糙）的实验桌面； (2)如图甲所示，当左右两端同时挂两个钩码时，小车静止，此时F1、F2的大小 ，方向 ； (3)在图甲实验的基础上，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，观察小车的运动状态，这样做的目的是探究二力平衡时两个力是否作用在 ； (4)为了探究探究二力平衡时两个力是否作用在同一个物体上，用轻质硬纸片代替小车做实验，如图乙所示，要对硬纸片进行的操作是 。 四、综合题 17．某同学在五一期间随父母从义乌火车站站乘动车去上海参加世博会，从义乌到上海的路程是320km，动车行驶的平均速度为200km/h。 (1)画出动车所受力的示意图； (2)动车行驶完全程需要多少小时？ (3)若动车在某段时间内恰做匀速直线运动，此时其所受阻力为车重的0.05倍，则此时动车产生向前的牵引力为多少牛？（已知载人动车总质量为20吨，g＝10N/kg） 学科网（北京）股份有限公司 《8.2二力平衡》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D D C D B D D C D 1．B 【详解】AB．“零重力”时维修工人所受浮力与重力大小相等，并不是所受重力消失，故A错误，B正确； C．利用氦气球浮力抵消维修工人自身的大部分体重，减少对反射面板的压力，甚至形成“零重力”，即对反射面板没有压力，根据力的作用是相互的，“零重力”时反射面板对维修工人没有支持力，故C错误； D．阿基米德原理既适用于液体，也适用于气体，氦气球在空气中所受浮力可以用阿基米德原理来进行计算，故D错误。 故选B。 2．D 【详解】A．奇石所受的重力和支架对它的支持力，这两个力都作用在奇石这一个物体上，使奇石保持静止，是一对平衡力，不是相互作用力，故A错误； B．支架对奇石的支持力的受力物体是奇石，奇石对支架的压力的受力物体是支架。平衡力必须作用在同一个物体上，所以这两个力不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故B错误； C．支架在竖直方向上受到三个力：向下的自身重力、向下的奇石对它的压力和向上的桌面对它的支持力。因为支架静止，所以受力平衡，满足 因此，的大小不等于的大小，它们不是一对平衡力，故C错误； D．支架对奇石的支持力和奇石对支架的压力，这两个力是支架和奇石之间的相互作用产生的，它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上，分别作用在奇石和支架两个不同的物体上，是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．跳伞运动员在加速下落时，速度不断增大，运动状态发生改变，所受合力不为零，不处于平衡状态；在减速下落时，速度不断减小，运动状态也发生改变，所受合力同样不为零，也不处于平衡状态。只有在匀速下落时，运动员处于平衡状态，故A错误； B．跳伞运动员在加速下落时，速度大小增大；在减速下落时，速度大小减小。这说明运动员的运动状态发生了变化，故B错误； C．当运动员加速下落时，合力方向向下，即重力大于阻力；当运动员匀速下落时，合力为零，重力等于阻力；当运动员减速下落时，合力方向向上，即重力小于阻力，故C错误； D．跳伞运动员在整个下落过程中都在地球附近，所以始终受到重力作用，故D正确。 故选D。 4．C 【详解】A．伞被吹翻，形状发生了变化，说明力可以改变伞的形状，故A正确，不符合题意； B．小男孩拉着伞静止不动，处于平衡状态，他对伞的作用力大小与伞拉着他的作用力是一对相互作用力，大小相等，故 B正确，不符合题意； C．小男孩拉着伞静止不动，他对伞的作用力与伞拉着他的作用力作用在两个相互作用的物体上，不是平衡力，是一对相互作力，故C错误，符合题意； D．伞受力被吹翻之后容易恢复原状，因为该伞的玻璃纤维伞骨弹性好，该伞发生了弹性形变，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】汽车在水平公路上做匀速直线运动，在水平方向上和竖直方向上都处于平衡状态。水平方向上牵引力和阻力是一对平衡力；竖直方向上重力和支持力是一对平衡力，故ABC错误，D正确。 故选D。 6．B 【详解】A．由公式得，用密度小铝合金材料制成的车圈，可以减轻自行车的质量，故A正确，不符合题意； B．自行车受到的重力竖直向下，摩擦力在水平方向上，故不是平衡力，故B错误，符合题意； C．在水平路面上骑行时，在竖直方向上，没有移动距离，故重力对自行车不做功，故C正确，不符合题意； D．用手机扫码开锁，是利用电磁波来传递信息，故D正确，不符合题意。 故选B。 7．D 【详解】A．在2～3s内物体匀速上升，根据二力平衡的条件，此时拉力F=80N与重力平衡，说明物体重力为80N，故A错误； B．在0～1s内拉力F=60N小于重力80N，物体静止，地面对物体的支持力为20N，根据力的作用是相互的，物体对地面的压力也是20N，故B错误； C．在1～2s内物体从静止上升高度变化1.25m，但图像不是直线段，故不是匀速运动，平均速度为1.25m/s，但不是匀速上升，故C错误； D．在2～3s内，图像显示为直线段，通过的路程与时间成正比例关系，故这阶段物体匀速上升，高度从1.25m升至3.75m，上升2.5m，用时1s，易知速度为2.5m/s，故D正确。 故选D。 8．D 【详解】A．惯性的大小只与质量有关，乒乓球速度变大，但其质量不变，所以惯性大小不变，故A错误； B．将乒乓球竖直向上抛，到最高点时只受重力作用，所以受力不平衡，故B错误； C．击球时，球拍对球的作用力与球对球拍的作用力，二者是一对相互作用力。球拍对球的作用力等于球对球拍的作用力，故C错误； D．击球时乒乓球受到的弹力是由于球拍发生弹性形变而产生的，故D正确。 故选D。 9．C 【详解】A．小球摆到A点时，受到绳子的拉力、重力的作用，此时这两个力不在同一直线上，所以两个力不是一对平衡力，小球处于非平衡状态，故A错误； B．小球摆至B位置时，小球的速度水平向右，若细线断裂，小球由于惯性会保持原来的运动状态，将沿水平方向向右运动，同时受到重力的作用，所以将向右下方运动，故B错误； C．小球摆至B位置时，小球的速度水平向右，若一切外力消失，根据牛顿第一定律，小球将做匀速直线运动，故C正确； D．小球摆至C位置时，速度为0，若一切外力消失，根据牛顿第一定律，小球将保持静止状态，故D错误。 故选C。 10．D 【详解】A．图中两个力作用在不同的物体上，因此不是一对平衡力，故A不符合题意； B．图中两个力不作用在一条直线上，因此不是一对平衡力，故B不符合题意； C．图中两个力的大小不相等，因此不是一对平衡力，故C不符合题意； D．图中两个力大小相等、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D符合题意。 故选D。 11． 同一 大小 方向 直线 【详解】[1][2][3][4]二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在一条直线上，这两个力就彼此平衡，四个条件，缺一不可。 12． 2 水平向右 合力 【详解】[1][2][3]物体在水平方向上受到了方向相反的两个力的作用，故F=F1-F2=10N-8N=2N，方向水平向右，所以我们可用一个大小为2N，方向水平向右的力来代替，这个力也就是它们的合力。 13． 4×103 = 【详解】[1]重物静止在空中时，钢绳对它的拉力和它的重力是一对平衡力，大小相等，所以，钢绳对重物的拉力F1=4×103N。 [2]重物匀速上升或匀速下降时，钢绳对它的拉力和它的重力都是一对平衡力，大小相等，所以，钢绳对重物的拉力F2=F3。 14． 6 匀速直线 5 【详解】[1][2]由图丙知，6~9s时，物体做匀速运动，滑动摩擦力f与推力F是一对平衡力，大小相等，由乙图知，此时F=6N，因此滑动摩擦力的大小为6N。由图丙知，0~6s之间，物体做加速运动，受力不平衡，推力大于摩擦力，但由于物体和地面压力大小和接触面的粗糙程度没有改变，所以摩擦力大小不变，即仍为6N。 [3]物体质量m=500g=0.5kg 物体A的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N 竖直方向受力平衡，支持力等于重力，故整个运动过程中物体受到水平面的支持力为5N。 15． 500 0 【详解】[1]因雪橇在平直的公路上匀速向南行驶，处于平衡状态，雪橇在水平方向受到拉力和阻力的作用，二力是一对平衡力，所以二力大小相等、方向相反，则阻力 [2]由W=Fs可知，马的拉力做的功 [3]重力的方向是竖直向下，车在水平路面上行驶，没有在竖直方向移动距离，所以重力不做功，即为0。 16．(1)光滑 (2) 相等 相反 (3)同一直线 (4)用剪刀将纸片剪开 【详解】（1）为了减小摩擦力对实验造成的影响，实验时应选择光滑的桌面。 （2）[1][2]两侧的钩码数量相同，所以钩码产生的拉力相等，即此时F1、F2的大小相等，F1水平向左，F2水平向右，所以方向相反。 （3）将小车在水平桌面上扭转一个角度后，两侧的拉力不在同一直线上，观察车的运动状态，可探究二力平衡时两个力是否作用在同一直线上，若小车不能静止，说明二力平衡时两个力作用在同一直线上。 （4）用剪刀将纸片剪开，若两侧的钩码不再保持静止，说明二力平衡时两个力作用在同一个物体上。 17．(1) ；(2)1.6h；(3)1×104N 【分析】(1)画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。 (2)已知路程和速度，利用速度公式计算时间； (3)利用阻力和车重的关系求出阻力，然后利用二力平衡条件可得牵引力。 【详解】(1)分析可知，动车在水平方向上受到牵引力和摩擦力的作用，在竖直方向上受到重力和支持力的作用；过动车的重心分别沿水平向右和水平向左画出牵引力和摩擦力，沿竖直向下和竖直向上画出重力和支持力，如图所示： 。 (2)因为，所以动车行驶完全程需要的时间 动车行驶完全程需要的时间1.6h。 (3)由题意可得，阻力 动车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以牵引力 此时动车产生向前的牵引力为1×104N。 答：(1)动车受力示意图见解答。 (2)动车行驶完全程需要1.6h。 (3)此时动车产生向前的牵引力为1×104N。 学科网（北京）股份有限公司 $