期末物理复习实验之探究二力平衡的条件专项练习 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 围绕二力平衡条件，通过12道实验探究题，以装置优化、条件验证、误差分析为主线，系统覆盖实验方法与知识逻辑，培养科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |实验装置优化|4题（甲/乙装置、木块/小卡片对比）|装置选择与改进分析|从有摩擦到无摩擦装置的优化，体现科学探究的严谨性| |平衡条件验证|6题（扭转角度、剪断卡片、加减钩码）|操作现象与结论推导|通过控制变量法，递进验证大小相等、方向相反、同一直线、同一物体四条件| |误差分析与改进|2题（摩擦力影响、实验次数讨论）|实验误差原因分析|从现象异常到误差归因，培养科学论证与质疑创新能力|

期末物理复习实验之探究二力平衡的条件专项练习 1．为了探究“二力平衡的条件”，小刚和小华采用的实验装置分别如图甲和乙所示。 （1）装置___________（选填“甲”或“乙”）更科学； （2）小华实验时将小车旋转一定角度，松手后发现小车旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在___________上，二力才能平衡； （3）小刚利用图丙的实验装置继续实验，当纸片平衡时，用剪刀将纸片从中间剪开，发现分开后的纸片向相反方向运动。这说明两个力必须作用在___________上，二力才能平衡。 2．某实验小组在“探究二力平衡的条件”中进行了如下操作（每个钩码均为50g）： （1）实验小组设计了如图甲所示实验装置，实验时发现图甲所示的情况下木块仍然处于静止状态，经过同学们讨论，认为是_______（选填“重力”、“支持力”或“摩擦力”）对实验结果产生了影响； （2）改进后的实验器材如图乙所示： ①在细线两端各挂一个钩码，轻质小卡片处于静止状态，此时小卡片受力________（选填“平衡”或“不平衡”），说明二力平衡时这两个力大小________； ②保持细线两端所挂钩码均为50g不变，将小卡片转至一定角度，松手后小卡片转动，说明不在同一直线上的两个力____________（选填“能”或“不能”）平衡。 3．在探究二力平衡的条件时，将系于卡片两个对角的细线分别跨过支架上的滑轮，在细线的两端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向______，并通过改变钩码的______来改变拉力的大小；将卡片扭转一定角度是为了验证不在______的两个力是否平衡。当小卡片平衡时，用剪刀沿小卡片中间迅速剪断小卡片，发现小卡片不能保持平衡，由此可以得出二力平衡的又一个条件：______（各钩码质量相同）。 4．如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。 （1）把小车放在水平桌面上，用手按住小车，在两托盘中放入质量相等的砝码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力______； （2）把小车放在水平桌面上，保持两托盘砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车转回到原来位置，这说明相互平衡的两个力______； （3）为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较______的砝码进行实验。 5．如图甲所示的是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小明将系在小卡片（不计自重）两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，实验中他通过调整______来改变拉力的大小； (2)当小卡片平衡时，小明将小卡片扭转过一个角度，松手后观察小卡片能否平衡，此实验步骤是用来验证______； (3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示的情况下，小明下一步的操作是（　　） A．左右各加一个钩码 B．把小卡片剪成两半 C．把小卡片扭转一个角度 (4)在探究同一问题时，小华将木块放在水平桌面上，设计了图乙所示的实验，同学们认为小明的实验装置优于小华，最主要的原因是（　　） A．可减小摩擦力对实验的影响 B．小卡片是比较容易获取的材料 C．小卡片容易扭转 6．如图甲所示是梦梦实验小组探究二力平衡条件的实验情景。 (1)实验中，为了方便操作判断，应当使小车处于______________状态作为平衡状态； (2)当左盘放入2N的砝码、右盘放入1.5N砝码时，小车也处于静止状态，此时小车受到的______（选填“是”或“不是”）平衡力，产生这一现象可能是________________的影响； (3)向左盘和右盘加入质量相等的砝码时，小车处于静止状态，于是总结得到二力平衡的条件之一：两个力大小相等。这种做法是否合理？______，原因是___________________； (4)如图乙所示用轻质卡片代替图甲中的小车，两端的小盘中加质量相等的砝码时，卡片保持静止，用剪刀将卡片从中间剪开，发现分开后的卡片向相反方向运动。由此可以得出二力平衡的又一个条件是___________________________。 (5)你认为利用图丙装置_____（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件； 7．在“探究二力平衡条件”实验中。 (1)如图甲所示，所有钩码质量均相等，小明将轻质小卡片两端的线分别绕过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，并通过调整___________来改变拉力的大小。 (2)如图乙所示，将卡片扭转一定角度，松手后观察___________（选填“释放瞬间”或“最终”）小卡片能否平衡，这是为了验证两个力必须作用在___________，物体才能平衡。 (3)为了验证小明的结论，小华将卡片往上拉到一定距离，如图丙所示。松手后发现卡片也恢复了图甲原状，小华的方法___________（选填“能”或“不能”）得到（2）中结论，你的理由是___________。 为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小明下一步操作是___________。 (4)小华设计如图丁所示的装置，将木块放在水平桌面上“探究二力平衡条件”，小明认为小华的实验设计不如装置甲，主要原因是装置甲___________。 A．减少了摩擦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上保持平衡 D．小卡片容易扭转 8．小竹用图的实验装置探究二力平衡条件，另配有若干个相同的砝码。 (1)选用图悬空的纸板替代图桌面上的木块做实验，可以减小______对实验的影响。 (2)图中纸板处于静止状态，若同时往左右盘中再各加一个砝码，观察到纸板______；若从右盘中拿出一个砝码，会观察到纸板______。（均填“向右运动”“向左运动”或“仍保持静止”） (3)小竹猜想二力平衡时“二力应作用在同一直线上”。要验证该猜想，具体的操作是：用手将图中的纸板______，放手后观察到纸板恢复原位。 9．如图1所示，甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，松手后小卡片__________（选填“能”或“不能”）平衡。 (2)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙的实验，同学们认为小华的实验优于小明的，其主要原因是（    ） A．能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计 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上保持平衡 D．小卡片容易扭转 (3)小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？他提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码______（选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件______（选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。 (4)小明也自选器材继续研究二力平衡条件，设计如图2所示的3个实验方案（钩码质量均为50g），其中，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是______。（多选题） 10．某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 （1）如图甲所示，小明同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小______，方向______。细心的小明在实验时发现，若如图乙左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是______，这时木块在水平方向受到的力______（选填“平衡”或“不平衡”），你判断的依据：______。 （2）经过思考与交流后，实验小组决定改进实验设计，小明同学设计了如图丙所示实验装置，小丽同学设计了如图丁所示实验装置，你认为______（“丙”或“丁”）装置更好，原因是______。 （3）如图丁所示装置中，在左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在______上。 （4）为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用如图丁所示装置进行实验，下一步的操作是______。 11．课后服务活动中，物理兴趣小组的同学们利用图甲装置进行“二力平衡条件”的探究： (1)图甲的探究装置中研究对象是________，本实验中通过改变________来改变施加的力的大小。 (2)小虎向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明两个力必须________才能平衡。 (3)把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动，最后恢复到静止状态，说明两个力必须________上才能平衡。 (4)某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到________的影响。 12．如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案。 (1)从甲方案改进为乙方案是为了减小___________对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，对卡片施加两个拉力，则所挂钩码质量合适的是___________（填字母）。 A．5g    B．200g    C．任意质量均可 (2)小明将系于卡片两端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___________，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小。当卡片平衡时，小明将卡片扭转一定角度，松手后卡片不能平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在___________上。 (3)随后小明利用实验室的器材进行了创新实验，按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，再将方管Q按图戊竖直放置后，滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍（忽略空气阻力），小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f=___________G。若将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小为___________G。 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． 乙 同一直线 同一物体 2． 摩擦力 平衡 相等/相同 不能 3． 相反 数量 同一直线上 两个力必须作用在同一物体上 4． 大小相等 作用在同一直线上 大 5．(1)钩码数量 (2)一对平衡力是否必须作用在同一直线上 (3)B (4)A 6．(1)静止 (2) 是 摩擦力 (3) 否 实验次数太少，具有偶然性 (4)两个力要作用在同一物体上 (5)能 7．(1)钩码的数量 (2) 释放瞬间 同一直线上 (3) 不能 没有控制两个力的方向相反 将卡片从中间剪断 (4)A 8．(1)摩擦力 (2) 仍保持静止 向左运动 (3)扭转一定角度 9．(1)不能 (2)A (3) 可以任意方向 适用 (4)abc 10． 相等 相反 木块与桌面间存在摩擦力 平衡 木块仍然保持静止状态 丁 可以避免摩擦力对实验的影响 同一直线上 把卡片从中间剪开，观察两卡片的运动情况 11．(1) 小车 砝码质量 (2)相等 (3)作用在同一直线 (4)摩擦力 12．(1) 摩擦力 B (2) 相反 一条直线 (3) 0.64 1.64 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 $