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** 聚焦二力平衡条件的实验探究，通过多装置对比、变量控制及误差分析，系统构建科学探究思维与物理观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |条件验证|8题|通过扭转、剪卡等操作探究同线、同体条件|从基础平衡状态到四条件逐一验证，形成完整逻辑链| |装置改进|6题|对比木块、小车、卡片装置，分析摩擦影响|体现科学探究中误差控制与模型优化，强化科学思维|

期末复习实验之探究二力平衡的条件专项练习 1．在“探究二力平衡的条件”的实验中，同学们设计了如图所示的实验装置。 (1)如图甲所示，向两托盘放入质量不等的砝码时，发现木块能够保持静止，此时木块受力________（选填“平衡”或“不平衡”），为了进一步探究彼此平衡的两个力的大小关系，可以将木块换成小车，以减小________对实验的影响。 (2)如图乙所示，要求卡片________（选填“弹性要好”或“质量要小”），在装置左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片扭转一小角度，松手后，小卡片将转动回来，这表明相互平衡的两个力需要作用在________。 (3)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，如果利用图乙所示装置进行实验，下一步的操作是________（选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”）。并观察卡片能否静止。 2．在“探究二力平衡的条件”实验中，小明的实验小组选择了如图所示的实验装置。 (1)实验中选择小卡片的目的是忽略小卡片______（选填“体积”或“自重”）的影响； (2)将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端都挂上1个钩码，恰好能使小卡片在中间处于静止状态。此时，能观察到两个拉力的方向相反，作用在一条直线上。为了探究这些力的关系是否是物体处于平衡状态的必要条件，小明首先让细线两端挂上相同或不同个数的钩码多次实验。他发现滑轮与支架之间的摩擦会影响到结论的判断，则他观察到的实验现象很可能是______； A．当两边钩码个数相同且质量较小时，小卡片放手后会处于静止状态；当两边钩码个数相同且质量较大时，小卡片放手后会加速运动 B．当两边钩码个数不同且差异较小时，小卡片放手后能处于静止状态；当两边钩码个数不同且差异较大时，小卡片放手后会加速运动 C．无论两边钩码个数差异较小或较大时，小卡片放手后都处于静止状态 (3)为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一条直线上，进行如下操作：______（选填“挤压”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否保持平衡； (4)如果完全忽略摩擦等因素的影响，用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片（钩码始终不着地），则小卡片离开手指后将做______（选填“加速”、“减速”或“匀速”）直线运动，直至碰上右侧的滑轮。 3．如图甲、乙、丙、丁分别是某实验小组探究二力平衡条件的实验情景。实验中，把一个小车放在水平桌面上，用分别在左右托盘上放不同质量的砝码的方式，来改变两边拉力和的大小。 (1)实验时，小明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，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时小车仍然保持静止状态，产生这一现象的原因是______________________________； (2)为了使实验更加严谨，小明同学把小车换成了轻质卡片，如乙图。将卡片旋转一定角度（如图丙所示），松手后，发现卡片旋转后又恢复原状，设计此实验步骤的目的是为了探究________________________；为了验证上述结论，能否采用“将卡片往下拉过一定距离（如图丁所示）”的操作方式，请判断并说明判断理由：________________________； (3)小明同学认为乙实验优于甲实验设计。其主要原因是______；（选填“A”、“B”、“C”或“D”） A．使用小卡片能消除摩擦力对实验结果的影响 B．使用小卡片能减少摩擦力对实验结果的影响 C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D．小卡片比较容易扭转 (4)如果另一小组的同学在安装滑轮时，没有将两个滑轮调成等高，如右图所示。在左右两盘各放入等质量的砝码，忽略卡片的重力和摩擦，发现卡片仍能平衡，请分析卡片平衡的原因：________________________。 4．在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示。 （1）老师指出图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小______对实验结果的影响； （2）实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持______（选填“静止”或“匀速直线运动”）状态； （3）左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止，将左盘中再添加一个砝码，小车将做变速运动，说明彼此平衡的两个力______； （4）小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将______，说明彼此平衡的两个力作用在______； （5）从以上实验可以看出，当小车受平衡力作用时，运动状态______，小车受非平衡力作用时，运动状态将______。 5．如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置。 (1)实验中，三位同学通过调整_______来改变力的大小； (2)实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重的砝码时，木块处于静止状态。甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是_______________，这时木块在水平方向受到的力_______（选填“平衡”、“不平衡”）； (3)实验中，乙同学保持与大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车______（选填“能”或“不能”）保持静止不动。设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要________________； (4)丙同学选择小纸片的目的是__________（填“考虑”或“不考虑”）小纸片的重力，实验过程中丙同学用剪刀将小卡片从中间劈开，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须要_________________； (5)同学们认为丙同学的实验优于甲、乙同学的实验，其主要的原因是______。 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资料 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 6．物理兴趣小组利用下图所示的器材做“探究二力平衡条件”的实验，图中每个钩码的重力均为1N。 (1)在图甲实验中，判断小车是否受平衡力作用的依据是小车是否保持___________（选填“静止”或“加速运动”）状态； (2)他们利用图甲进行多次实验发现，两边的钩码个数不同时，小车将加速运动，说明相互平衡的两个力大小应___________； (3)图甲中的小车处于静止状态后，保持两边钩码数相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后放开，小车将转动回到原来位置，说明相互平衡的两个力必须作用在___________上； (4)小华同学发现图甲中装置不好探究“相互平衡的两个力是否必须作用在同一个物体上”，于是他用轻薄卡片代替了小车来探究，如图乙所示。你认为下一步操作是___________； A．左右各加一个钩码 B．把卡片剪成两半 C．把卡片扭转一个角度 (5)如果将小车换成轻质弹簧测力计，如图丙所示，在左右两端各挂上重2N的砝码。若忽略绳重和摩擦，则可推测弹簧测力计的示数为___________N。 7．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） 8．如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)如果物体只受两个力作用，且处于静止状态或___________状态，说明这两个力是相互平衡的； (2)小明将系于小卡片（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，使作用在小卡片上的两个拉力方向___________（选填“相同”或“相反”），并通过调整钩码个数来改变拉力大小； (3)当小卡片平衡时，小明将小卡片扭转过一个角度，松手后小卡片___________（选填“能”或“不能”）平衡，由此实验步骤可知只有作用在___________的两个力才能平衡； (4)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___________。 9．如图甲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（重可忽略不计）两对角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；此设计的目的是为了探究______； （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是______（选填序号）； A．将两根挂钩码的细线都放到左边    B．剪断卡片 （4）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______（选填序号）。 A．减少摩擦力对实验结果的影响    B．容易让小卡片在水平方向上保持平衡 10．如图甲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（重力不计）两对角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）为了探究二力平衡是否在同一直线时，当小卡片平衡时，小华将小卡片___________（填“翻转”或“旋转”）一个角度，松手后小卡片不能平衡。 （3）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，若向左右同时放上不同数量的钩码时，木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的原因是_______________________； （4）同学们认为甲同学的实验优于乙同学的实验，其主要的原因是___________。 A．减少了摩擦力对实验结果的影响    B．减少了重力对实验结果的影响 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 （5）小华在探究活动结束后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？小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码在___________（填“水平方向”、“竖直方向”或“任意方向”）做匀速直线运动，根据观察到弹簧测力计示数___________（填“变大”、“变小”或“不变”）的现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样适用于物体处于匀速直线运动状态。 （6）利用图丙装置___________（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。 11．为了探究二力平衡的条件，张军同学设计了如图甲的实验。 （1）装置两端的滑轮的作用是：______，实验中发现两边的钩码质量相等时，木块静止，当两边的钩码质量不相等时，木块仍保持静止，则产生这一现象的原因是______； （2）张军对实验进行了改进，将木块换成了小车（如图乙）。当小车两边的钩码质量相等，张军将小车扭转一个角度，松手后，小车转回原来位置，这说明______的两个力才能彼此平衡； （3）张军又将木块换成弹簧测力计如图丙所示，在两边各挂上重1N的砝码，则弹簧测力计的示数为______。（选填后面的选项） A．2N    B．1N    C．0N 12．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，小组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________，方向相反。细心的小明在实验时发现，若左边挂一个钩码，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木块受到了摩擦力的作用，这时木块在水平方向受到的力________（选填“平衡”或“不平衡”）； (2)实验小组决定改进实验设计，小明同学设计了如图乙所示实验装置，这个装置相比甲图实验装置的优点是________； (3)经过讨论，又设计出了如图丙所示装置，要求卡片________（选填“弹性要好”或“质量要小”）。在图丙装置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________； (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”，如果利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是________（选填“剪开左侧绳子”、“剪开右侧绳子”或“剪开卡片”）。 13．小强和小红利用图甲所示的装置探究二力平衡条件。他们实验时发现，当分别往左、右两盘放入质量相等的钩码时，木块A处于静止状态，若再往右盘中增加一个钩码后，木块A仍处于静止状态；经过思考，小强用小车B替换了木块A再进行实验，如图乙所示；同时，小红用硬纸板C替换了木块A再进行实验，如图丙所示。 (1)关于他们的改进方案：用小车B及硬纸板C替换木块A，主要是为了___________； A．减少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 (2)小红将系于小卡片（重力可忽略不计）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相反，并通过调整___________来改变拉力的大小； (3)当小卡片平衡时，小红将小卡片扭转过一个角度，松手后小卡片不能平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要在___________。 14．在“探究二力平衡条件”的实验中，小华设计的实验装置如图甲所示。 （1）如图甲所示，现保持F1与F2大小______（选填“相等”或“不相等”），将木块换成小车，然后扭转一个角度，观察松手瞬间，小车旋转，此实验可以说明二力平衡时两个力的作用线应在______； （2）实验中通过改变钩码的______来改变拉力的大小，从而探究平衡时两个力的大小关系，当小车处于静止状态或匀速直线运动状态，我们便可认为它受到的力相互平衡； （3）在探究二力平衡的条件时，小明设计了如图乙所示的实验，同学们认为小明的实验优于小华的实验。最主要原因是______； A．小卡片容易扭转         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．减小摩擦力对实验结果的影响 （4）利用图丙装置______（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。图丙装置中保持两侧钩码数相等，用手将纸片拿住不动（如图中所示状态），松手后，纸片将______； （5）为了研究作用在不同物体的两个力是否平衡，接下来的操作：______。 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 《期末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》参考答案 1．(1) 平衡 摩擦力 (2) 质量要小 同一直线上 (3)剪开卡片 2．(1)自重 (2)B (3)旋转 (4)匀速 3．(1)小车与桌面间存在摩擦力 (2) 二力平衡的两个力是否需要在同一直线上 不能，因为没有控制两个力的方向相反 (3)B (4)因为两个力仍满足大小相等，方向相反，作用在同一物体同一直线上 4． 摩擦力 静止 大小相等 转动 同一直线上 不变 改变 5．(1)砝码的数量 (2) 木块受到桌面的摩擦力 平衡 (3) 不能 作用在同一直线上 (4) 不考虑 作用在同一物体上 (5)A 6．(1)静止 (2)相等 (3)同一直线 (4)B (5)2 7．(1)不能 (2)A (3) 可以任意方向 适用 (4)abc 8．(1)匀速直线运动 (2)相反 (3) 不能 同一条直线上 (4)将卡片剪成两半 9． 相反 钩码数量 不能 不在同一直线上的两个力是否平衡 B A 10． 相反 钩码数目 旋转 木块和桌面之间的摩擦力对实验产生影响 A 任意方向 不变 能 11． 改变力的方向 木块与桌面间存在摩擦力 在同一直线上 B 12．(1) 相等 平衡 (2)减小摩擦力对实验的影响 (3) 质量要小 同一直线上 (4)剪开卡片 13．(1)A (2)钩码数量 (3)同一条直线上 14． 相等 同一直线上 数量 D 能 保持不动 将纸片对半剪开 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 $