内容正文:
第八章 第二节 二力平衡
1.运动会上,小明匀速提着一桶饮用水到赛场(如图),是一对平衡力的是 ( )
A.桶的重力和小明对桶的拉力
B.桶的重力和桶对小明的拉力
C.桶的重力和桶受到的空气阻力
D.桶对小明的拉力和小明对桶的拉力
2.碰撞试验是检测汽车安全性能的重要方式之一。如图所示,让载有假人的汽车,以一定的速度冲向墙壁,碰撞后根据车辆和假人的受损程度、车门能否打开等指标判定汽车的安全性能。在汽车与墙壁碰撞的过程中 ( )
A.墙壁对汽车的力使汽车运动状态改变 B.汽车对墙壁的力是因为墙壁的形变产生的
C.汽车对墙壁的力大于墙壁对汽车的力 D.汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力方向相同
3.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
4.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
5.如图所示,小华正在水平地面上玩滑板,下列说法正确的是 ( )
A.小华匀速转弯时小华的运动状态不变
B.滑行时若小华停止蹬地,滑板将立刻停下
C.小华用力向后蹬地时地面给了小华向前的力
D.小华受到的重力和小华对滑板的压力是一对相互作用力
二、多选题
6.2025年第十五届全国运动会是历史上首次由多地区联合承办的全运会,也是香港和澳门回归祖国之后首次共同举办的全国综合性体育赛事。运动会蕴含着丰富的物理知识,如图所示,下列说法中正确的是 ( )
A.甲图中运动员用力往后划水,皮划艇就能快速前进,说明力的作用是相互的
B.乙图中运动员举着杠铃静止时,他受到的重力与地面对他的支持力不是一对平衡力
C.丙图中运动员起跳后,撑杆被压弯,撑杆发生的是弹性形变
D.丁图中百米赛跑到终点时不能立刻停下,是由于运动员速度越大受到的惯性越大
7.科技推动社会发展。如图为智能机器人在水平匀速向前搬运货物的情景,下列说法正确的是 ( )
A.货物对机器人的压力和货物受到的重力是一对平衡力
B.货物对机器人的压力和地面对机器人的支持力是一对相互作用力
C.机器人对货物的支持力和货物受到的重力是一对平衡力
D.机器人对货物的支持力和货物对机器人的压力是一对相互作用力
8.嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区,开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图所示,探测器静止在水平月面上时,探测器所受的重力为G、对月面的压力为、所受月面的支持力为。下列说法正确的是 ( )
A.和是一对相互作用力 B.和G是一对相互作用力
C.和是一对平衡力 D.和G是一对平衡力
9.一个氦气球吊着一个小重物沿虚线匀速斜向上升,如图所示,能正确表示气球运动的是 (填“甲”或“乙”)图;若不考虑空气对重物的作用,则重物所受重力与拉力是一对 (填“平衡力”或“非平衡力”)。
10.在图中重为8牛的小球被悬线挂起静止,用力的示意图画出小球所受的力。
11.如图甲所示,用10N的力握住玻璃瓶悬空静止不动,请在图乙代表玻璃瓶的黑点A上,画出其静止时竖直方向受到的力的示意图。
12.图中小明正站在桌面上调整画框位置。
(1)他利用的是重力的方向始终 来挂正这幅画。
(2)挂好画后,小明静止在水平桌面上,下列属于平衡力的是 ( )
A.桌子所受重力和小明对桌面的压力 B.桌子所受重力和地面对桌子的支持力
C.小明所受重力和小明对桌面的压力 D.小明所受重力和桌面对小明的支持力
13.在“探究二力平衡条件”的实验中,小明设置的实验装置如图甲所示。
(1)实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码,木块仍然保持静止,则产生这一现象的原因是 ;
(2)现保持与的大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将发生转动,据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是 ;
(3)在探究同一问题时,小红用小卡片设计了如图乙所示的实验装置,在图乙的基础上继续实验,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡时,小明的操作应该是 并观察卡片能否静止。
(4)利用如图丙所示的装置, (填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件;
14.无人配送车作为一种自动化、智能化的新兴物流技术,正逐渐成为中国物流行业转型升级的关键力量。如图的无人配送车从甲驿站出发,在水平路面上以18km/h的速度匀速直线行驶3min后到达了乙驿站。已知该配送车和货物的总质量为0.6t,行驶过程中所受的阻力恒为车和货物总重力的0.1倍,求:
(1)配送车从甲驿站到乙驿站行驶的路程;
(2)配送车和货物的总重力;
(3)配送车在这段水平路面上匀速行驶时,受到的牵引力大小。
试卷第1页,共3页
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《第八章 第二节 二力平衡》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
A
D
C
C
ABC
CD
AD
1.A
【详解】A.桶的重力和小明对桶的拉力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体(桶)上,满足二力平衡的条件,是一对平衡力,故A符合题意;
B.桶的重力作用在桶上,桶对小明的拉力作用在小明上,两个力作用在两个物体上,不满足二力平衡“作用在同一物体上”的条件,不是一对平衡力,故B不符合题意;
C.桶的重力方向竖直向下,桶受到的空气阻力方向与桶运动方向相反(若桶水平运动,空气阻力方向为水平方向),两个力方向不在同一直线上,不满足二力平衡“作用在同一直线上”的条件,不是一对平衡力,故C不符合题意;
D.桶对小明的拉力和小明对桶的拉力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但作用在两个物体上(一个作用在小明,一个作用在桶),是一对相互作用力,不是平衡力,故D不符合题意。
故选A。
2.A
【详解】A.在汽车与墙壁碰撞的过程中,墙壁对汽车有力的作用,使其运动状态发生了改变,故A正确;
B.汽车对墙壁施加力的同时,汽车本身发生了形变,汽车对墙壁的力是由于汽车的形变产生的,墙壁对汽车的力是由于墙壁的形变产生的,故B错误;
CD.汽车对墙壁的力和墙壁对汽车的力是一对相互作用力,二力大小相等,方向相反,故CD错误。
故选A。
3.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。
4.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。
5.C
【详解】A.小华匀速转弯时,虽然速度大小没有变化,但运动方向发生了改变,即运动状态就发生了改变,故A错误;
B.滑行时若小华停止蹬地,滑板由于惯性继续向前运动,不会立刻停下,故B错误;
C.小华用力向后蹬地时,脚对地面施加了一个向后的力;由于力的作用是相互的,地面也会对脚施加一个反作用力,即向前的力;这个向前的力作用在小华身上,使得小华能够向前滑行,故C正确;
D.小华受到的重力和小华对滑板的压力方向相同,因此不是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
6.ABC
【详解】A.运动员用力向后划水,对水施加了一个向后的力。根据力的作用是相互的,水会对皮划艇施加一个向前的反作用力,使皮划艇前进。故A正确;
B.平衡力的条件:同体,等大,反向,共线。运动员举着杠铃静止时,受到三个力:自身的重力G人、杠铃的压力F压和地面对他的支持力F支。静止时受力平衡,所以,即支持力大于他自身的重力,因此他受到的重力与地面对他的支持力不是一对平衡力。故B正确;
C.撑杆被压弯后,在撤去外力(运动员的压力)时能恢复到原来的形状,这种形变属于弹性形变。故C正确;
D.惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,与速度无关。运动员到终点不能立刻停下,是因为运动员具有惯性,要保持原来的运动状态。故D错误。
故选ABC。
7.CD
【详解】A.已知平衡力必须是同一个受力物体。货物对机器人的压力,受力物体是机器人。货物受到的重力,受力物体是货物。受力物体不同,所以不是平衡力。故A错误;
B.相互作用力必须是两个物体之间的相互作用,且大小相等、方向相反、作用在同一直线上。货物对机器人的压力,其反作用力是机器人对货物的支持力,不是地面对机器人的支持力。故B错误;
C.两个力都作用在货物上。由于货物静止或匀速运动,处于平衡状态,故力的大小相等。方向相反,在同一直线上。是一对平衡力。故C正确;
D.机器人对货物的支持力和货物对机器人的压力,作用到两个物体,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是作用力与反作用力关系。故D正确;
故选CD。
8.AD
【详解】探测器所受的重力G的受力物体是探测器,方向竖直向下;探测器对月面的压力的受力物体是月球,方向垂直水平月面向下;探测器所受月面的支持力的受力物体是探测器,方向垂直水平月面向上。探测器静止,处于平衡状态,所以和是一对相互作用力,和G是一对平衡力。故AD正确,BC错误。
故选AD。
9. 甲 平衡力
【详解】[1][2]氦气球下吊一小重物,若不计空气阻力,则小重物只受到重力和氦气球的拉力,小重物恰沿虚线匀速斜向上升,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,所以正确的图是甲。
10.
【详解】如图所示,小球受到了竖直向下的重力和向上的拉力,且拉力与重力是平衡力,都等于8N,如图所示:
11.
【详解】玻璃瓶被握住静止不动,说明玻璃瓶受力平衡,在竖直方向上受到向下的重力和向上的摩擦力,且重力与摩擦力大小相等,竖直方向受力示意图如图所示:
12.(1)竖直向下的
(2)D
【详解】(1)小明正站在桌面上调整画框位置,利用了重力的方向始终是竖直向下的来挂正这幅画。
(2)A.桌子所受重力作用在桌子上,小明对桌面的压力也作用在桌子,但是两个力的方向相同,不是平衡力,故A不符合题意;
B.桌子所受重力作用在桌子上,地面对桌子的支持力作用在桌子,满足作用在同一物体上,但是两个大小不相等,地面对桌子的支持力等于小明和桌子的重力之和,故B不符合题意;
C.小明所受重力作用在小明上,小明对桌面的压力作用在桌子,两个不同物体,一定不是平衡力,故C不符合题意;
D.小明所受重力作用在小明上,桌面对小明的支持力作用在小明上,满足作用在同一物体上,而且两个大小相等,方向相反,并且在同一直线上,是一对平衡力,故D符合题意。
故选D。
13.(1)木块与桌面间存在摩擦力
(2)两个力必须在同一直线上
(3)把小卡片剪成两半
(4)能
【详解】(1)因木块与桌面间存在摩擦力,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码,木块仍然保持静止,则产生这一现象的原因是:木块与桌面间存在摩擦力。
(2)将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将发生转动,说明一对平衡力需在同一直线上,据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件是:二力平衡时的两个力必须在同一直线上。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,可以把小卡片剪成两半,使两个力分别作用在两个物体上,然后观察卡片能否静止。
(4)从图中可知,虽然卡片两端的滑轮不在同一高度,但只要两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,卡片仍然会处于平衡状态,所以能探究二力平衡的条件。
14.(1)0.9km
(2)6000N
(3)600N
【详解】(1)速度
时间
配送车行驶的路程
(2)总质量
配送车和货物的总重力
(3)行驶过程中所受的阻力
因为配送车做匀速直线运动,所以受力平衡,水平方向上的牵引力与阻力大小相等,即
答案第1页,共2页
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