2.2 运动与相互作用 第3课时(分层作业)科学新教材浙教版八年级上册
2026-09-08
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摘要:
**基本信息**
本同步练通过A、B、C三层设计,以“基础巩固—能力进阶—思维拔高”为路径,覆盖平衡状态、二力平衡条件及辨析等核心知识点,融合科学观念与探究实践,适配新授课分层教学需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组巩固过关|平衡状态判断、二力平衡实验基础|以选择题为主,如椰子下落等生活情境题,强化科学观念|
|B组能力进阶|二力平衡条件应用、平衡力与相互作用力综合辨析|结合舞狮、机器人等复杂情境,通过推理论证提升科学思维|
|C组思维拔高|非平衡状态分析、实际运动中的力关系|引入外卖小哥跳江、无人机飞行等热点情境,体现探究实践与态度责任|
内容正文:
第2节 运动与相互作用 (第3课时)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:平衡状态
知识点2:探究二力平衡的条件
知识点3:二力平衡满足的条件
知识点4:平衡力与相互作用力的辨析
B组 能力进阶
C组 思维拔高
平衡状态知识点1
1.漫步在风光旖旎的海南岛,椰风海韵、碧海蓝天间藏着许多有趣的物理场景,下列海南岛日常画面里,其中物体处于平衡状态的是( )
A.椰子从树上加速下落
B.渔船在海面上转弯航行
C.静止在海岛上的礁石
D.冲浪板加速冲向岸边
【答案】C
【解答】解:A.椰子从树上加速下落,即它的运动状态改变,不是平衡状态,故A不符合题意;
B.渔船在海面上转弯航行,那么它的运动方向变化,即运动状态改变,不是平衡状态,故B不符合题意;
C.静止在海岛上的礁石,运动状态没有发生改变,处于平衡状态,故C符合题意;
D.冲浪板加速冲向岸边,它的运动状态改变,不是平衡状态,故D不符合题意。
故选:C。
2.下列实例中,物体处于平衡状态的是( )
A.在草坪上滚动的足球
B.在空中悬停的无人机
C.点火发射时上升的火箭
D.抛出后在空中运动的篮球
【答案】B
【解答】解:物体处于平衡状态是指物体保持静止或匀速直线运动状态,此时物体受到的力相互平衡。A中足球在草坪上滚动时受到阻力作用,速度逐渐减小,运动状态改变,不属于平衡状态;B中无人机在空中悬停,处于静止状态,受力平衡,属于平衡状态;C中火箭点火发射时加速上升,速度不断增大,不属于平衡状态;D中篮球抛出后在空中运动,速度的大小和方向都在变化,不属于平衡状态。
故选:B。
探究二力平衡的条件知识点2
3.如图是探究二力平衡条件的实验装置,下列关于该实验的叙述不正确的是( )
A.增减钩码数目,可改变小车所受拉力大小
B.两边钩码质量相等时,小车一定处于平衡状态
C.为了减小摩擦力对实验的影响,应选用质量小的小车
D.将小车扭转一定角度再释放,是研究不在同一直线上的两个力是否平衡
【答案】B
【解答】解:
A.实验中小车受到的拉力等于钩码的重力,增减钩码数目可以改变拉力大小,故A不符合题意;
B.两边钩码质量相等仅能说明拉力大小相等,还要满足其他平衡条件,故B符合题意;
C.摩擦力大小与接触面所受压力成正比,质量更小的小车对桌面压力更小,摩擦力更小,故C不符合题意;
D.将小车扭转一定角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,释放后观察小车状态,目的就是研究不在同一直线上的两个力能否平衡,故D不符合题意。
故选:B。
4.如图所示,是在研究不在同一条直线上的两个力是否能平衡的操作图,在图示位置松手,观察卡片是否保持静止,可行的操作图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:二力平衡的条件:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。本实验目的:探究不在同一直线上的两个力能否平衡,核心操作要求:保证两个力大小相等、方向相反、作用在同一卡片上;要让两个拉力不在同一条直线上,松手后观察卡片状态。
A、卡片两侧绳子拉力在同一直线上,不符合“两个力不在同一直线”的实验要求,故A不符合题意。
B、卡片受到的两个拉力大小不相等、方向相反,且两个力明显不在同一条直线上,故B不符合题意。
C、卡片受到的两个拉力大小相等、方向相反,且两个力明显不在同一条直线上,完全满足实验探究条件,该选项可行,故C符合题意。
D、两侧拉力大小相等,没有控制方向相反,故D不符合题意。
故选:C。
二力平衡满足的条件知识点3
5.下列各图中的两个力,满足二力平衡条件的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解答】解:A、两个力大小相等,方向相反,作用在一个物体上,但是不在一条直线上,不满足二力平衡的条件,故A错误;
B、满足二力平衡的所有条件,故B正确;
C、两个力大小不相等,不满足二力平衡的条件,故C错误;
D、两个不在同一个物体上,不满足二力平衡的条件,故D错误。
故选:B。
6.下列各图中的两个力,满足二力平衡条件的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】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错误;
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错误;
C、图中两个力的大小不相等,因此不是一对平衡力,故C错误;
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正确。
故选:D。
平衡力与相互作用力的辨析知识点4
7.如图所示,一小闹钟静止在水平桌面上,则( )
A.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
B.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对相互作用力
C.桌面对闹钟的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
D.桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解答】解:AB、闹钟受到的重力作用在闹钟上,方向竖直向下;桌面对闹钟的支持力作用在闹钟上,方向竖直向上,是一对平衡力,不是一对相互作用力,故A正确,B错误。
C、桌面对闹钟的支持力和闹钟对桌面的压力,是两个受力物体,二者是一对相互作用力,不是一对平衡力,故C错误。
D、桌面受到的重力作用在桌面上,方向竖直向下,大小等于桌面的重力;闹钟对桌面的压力作用在桌面上,方向竖直向下,大小等于闹钟的重力,大小和方向上不符合二力平衡的条件,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选:A。
8.头顶瓷坛是中国传统的杂技节目,如图所示是杂技演员头顶瓷坛保持静止时的情景,下列说法正确的是( )
A.演员对瓷坛的支持力和瓷坛的重力是一对平衡力
B.演员的重力和地面对演员的支持力是一对平衡力
C.演员的重力和地面对演员的支持力是一对相互作用力
D.瓷坛的重力和瓷坛对演员的压力是一对相互作用力
【答案】A
【解答】解:A、演员对瓷坛的支持力和瓷坛的重力,大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故A正确;
B、演员的重力和地面对演员的支持力大小不等,不是一对平衡力,故B错误;
C、演员的重力和地面对演员的支持力作用在一个物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D、瓷坛的重力和瓷坛对演员的压力,二力的方向不是相反,因此不是一对相互作用力,故D错误。
故选:A。
9.下列情景中,物体受到平衡力的是( )
A.做匀速直线运动的高铁
B.在弯道上运动的过山车
C.加速起飞的飞机
D.喷射出去的水流
【答案】A
【解答】解:A、当物体处于匀速直线运动状态时,根据牛顿第一定律,它受到的合力为零,也就是受到平衡力的作用。高铁做匀速直线运动,说明它在水平方向和竖直方向上的力都相互平衡,比如牵引力和阻力平衡,重力和支持力平衡,所以该物体受到平衡力,故A正确。
B、过山车在弯道上运动时,运动方向不断改变,说明它的运动状态在发生变化。而物体运动状态改变时,一定受到非平衡力的作用,因为平衡力不会改变物体的运动状态,所以过山车受到的不是平衡力,故B错误。
C、飞机加速起飞,速度在不断增大,运动状态发生了改变。根据力与运动的关系,运动状态改变的物体受到的是非平衡力,所以飞机受到的不是平衡力,故C错误。
D、喷射出去的水流,速度和运动方向都可能发生变化,运动状态不稳定,说明它受到的力不是平衡力,比如受到重力和空气阻力等,合力不为零,故D错误。
故选:A。
10.小华在探究“二力平衡的条件”时,先后进行了如图甲、乙所示的实验,其中乙图将纸片旋转了一个角度,该实验是想探究二力平衡时( )
A.是否作用在同一直线上
B.是否作用在同一物体上
C.方向是否相反
D.大小是否相等
【答案】A
【解答】解:
由题知,小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。
故选:A。
11.下列情况中,物体所受到的力为平衡力的是( )
A.在空中摇摆的吊灯
B.绕地球做匀速圆周运动的人造卫星
C.正在制动刹车的汽车
D.平直轨道上匀速行驶的列车
【答案】D
【解答】解:A.在空中摇摆的吊灯,运动方向不断变化,处于非平衡状态,不受平衡力作用,故A不正确;
B.绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,运动方向不断变化,处于非平衡状态,不受平衡力作用,故B不正确;
C.正在制动刹车的汽车,速度的大小不断减小,不受平衡力作用,故C不正确;
D.平直轨道上匀速行驶的列车,速度的大小、方向不变,处于平衡状态,受平衡力作用,故D正确。
故选:D。
12.下列各种动作中在水平地面上不依靠装置无法保持静止的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:在水平地面上,不依靠任何装置(徒手)能静止,前提是——重心垂线必须落在支撑面内;否则就无法静止,必须靠外物支撑。
A、单脚站立(金鸡独立),支撑面:一只脚的底面;通过微调脚踝、重心,垂线可落在支撑面内,故A不符合题意。
B、单手倒立(仅单手撑地、身体竖直向上),支撑面:双手掌极小面积;重心在骨盆,位置远高于支撑面,重心垂线能稳定落在双手支撑面内,故B不符合题意。
C、双倾斜站立,支持力、重力不在同一直线上,不能平衡,故C符合题意。
D、燕式平衡(一腿站立,上体水平、另一腿后举),支撑面:一只脚;重心前移+后举腿平衡,重心垂线仍可落在支撑面内,故D不符合题意。
故选:C。
13.如图所示茶杯静止在水平桌面上,下列哪对力属于平衡力( )
A.桌子的重力与桌面对茶杯的支持力
B.茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力
C.茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力
D.茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的弹力
【答案】B
【解答】解:A、桌子的重力与桌面对茶杯的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故B正确;
C、茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D、茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
14.杭州宇树科技公司研制生产的“机器人”静止在水平地面上的情景如图所示,下列说法中正确的是( )
A.机器人对地面的压力与机器人所受的重力是一对平衡力
B.机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对平衡力
C.机器人所受重力与地面对机器人的支持力是一对相互作用力
D.机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解答】解:A、机器人对地面的压力作用在地面上,机器人所受的重力作用在机器人上,二力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故B错误;
C、机器人所受重力与地面对机器人的支持力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D、机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
15.舞狮是我国优秀的民间艺术,如图是某次舞狮的静止时场景。下列属于一对平衡力的是( )
A.“狮子”受到的重力和“狮子”对地面的压力
B.“狮子”受到的重力和地面对“狮子”的支持力
C.“狮子”对地面的压力和地面对“狮子”的支持力
D.人对绣球的支持力和绣球对人的压力
【答案】B
【解答】解:A.“狮子”受到的重力受力物体是狮子,“狮子”对地面的压力受力物体是地面,两个力作用在不同物体上,且方向都向下,不符合二力平衡的条件,因此二力不是一对平衡力。故A不符合题意;
B.“狮子”受到的重力和地面对“狮子”的支持力,都作用在狮子上,大小相等、方向相反、作用在同一直线,符合二力平衡的条件,是一对平衡力。故B符合题意;
C.“狮子”对地面的压力受力物体是地面,地面对“狮子”的支持力受力物体是狮子,两个力作用在不同物体上,不符合二力平衡的条件,因此二力不是一对平衡力。故C不符合题意;
D.人对绣球的支持力受力物体是绣球,绣球对人的压力受力物体是人,两个力作用在不同物体上,不符合二力平衡的条件,因此二力不是一对平衡力。故D不符合题意;
故选:B。
16.如图所示,杯子静止在水平桌面上,则( )
A.桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力
C.地面对桌子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
D.桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
【答案】B
【解答】解:A.地面对桌子的支持力大小等于桌子和杯子的总重力,大于桌子自身的重力,两个力大小不相等,不满足平衡力条件,故A不符合题意;
B.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力,都作用在杯子上,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,满足二力平衡的所有条件,是一对平衡力,故B符合题意;
C.地面对桌子的支持力大小等于桌子和杯子的总重力,杯子对桌面的压力大小等于杯子的重力,两个力大小不相等,不满足平衡力条件,故C不符合题意;
D.桌面对杯子的支持力作用在杯子上,杯子对桌面的压力作用在桌面上,两个力作用在不同物体上,不满足平衡力条件,故D不符合题意。
故选:B。
17.下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解答】解:A.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,纸片能保持平衡状态,故A符合题意;
B.纸片两端通过细线绕过定滑轮分别放两个和一个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小不相等,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故B不符合题意;
C.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,但纸片扭转一个角度,两个力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故C不符合题意;
D.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,两个力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故D不符合题意。
故选:A。
18.6月13日,杭州外卖小哥彭清林从12米高的桥面跳江救人(如图),他被称为“平民英雄”和“真男人”。跳水后在空中下落的瞬间他受到的力 (选填“属于”或“不属于”)平衡力;由于力的作用是 ,他受到水的冲击力太大,造成小哥胸椎压缩性骨折。彭清林与那些职业跳水运动员不同,他们能通过调整方向等技巧,尽量减小入水时的阻力,从而压低水花。
【答案】不属于;相互的。
【解答】解:小哥在空中下落瞬间做加速运动,运动状态发生改变,处于非平衡状态,因此受到的力不属于平衡力;人入水时对水施加力的作用,根据力的作用是相互的,水同时对人施加冲击力。
故答案为:不属于;相互的。
19.“无人机”送快递是低空经济的一种重要形式。若无人机下方用一根绳子悬挂快递,不考虑空气阻力,则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,悬挂重物的绳子 (填“会”或“不会”)偏离竖直方向。
【答案】不会
【解答】解:在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,重物也做匀速直线运动,重物一定受平衡力,不考虑空气阻力,只有重力和绳子的拉力平衡,重力方向竖直向下,拉力方向竖直向上,所以悬挂重物的绳子不会偏离竖直方向。
故答案为:不会。
20.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢”。毽子被踢出后,不计空气阻力,上升到最高处时,毽子受到 (选填“平衡”或“非平衡”)力的作用。
【答案】非平衡
【解答】解:不计空气阻力,毽子上升到最高处时,仅受到重力这一个力的作用,即受到的是非平衡力。
故答案为:非平衡。
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第2节 运动与相互作用 (第3课时)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:平衡状态
知识点2:探究二力平衡的条件
知识点3:二力平衡满足的条件
知识点4:平衡力与相互作用力的辨析
B组 能力进阶
C组 思维拔高
平衡状态知识点1
1.漫步在风光旖旎的海南岛,椰风海韵、碧海蓝天间藏着许多有趣的物理场景,下列海南岛日常画面里,其中物体处于平衡状态的是( )
A.椰子从树上加速下落
B.渔船在海面上转弯航行
C.静止在海岛上的礁石
D.冲浪板加速冲向岸边
2.下列实例中,物体处于平衡状态的是( )
A.在草坪上滚动的足球
B.在空中悬停的无人机
C.点火发射时上升的火箭
D.抛出后在空中运动的篮球
探究二力平衡的条件知识点2
3.如图是探究二力平衡条件的实验装置,下列关于该实验的叙述不正确的是( )
A.增减钩码数目,可改变小车所受拉力大小
B.两边钩码质量相等时,小车一定处于平衡状态
C.为了减小摩擦力对实验的影响,应选用质量小的小车
D.将小车扭转一定角度再释放,是研究不在同一直线上的两个力是否平衡
4.如图所示,是在研究不在同一条直线上的两个力是否能平衡的操作图,在图示位置松手,观察卡片是否保持静止,可行的操作图是( )
A. B.
C. D.
二力平衡满足的条件知识点3
5.下列各图中的两个力,满足二力平衡条件的是( )
A.
B.
C.
D.
6.下列各图中的两个力,满足二力平衡条件的是( )
A. B.
C. D.
平衡力与相互作用力的辨析知识点4
7.如图所示,一小闹钟静止在水平桌面上,则( )
A.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对平衡力
B.闹钟受到的重力和桌面对闹钟的支持力是一对相互作用力
C.桌面对闹钟的支持力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
D.桌面受到的重力和闹钟对桌面的压力是一对平衡力
8.头顶瓷坛是中国传统的杂技节目,如图所示是杂技演员头顶瓷坛保持静止时的情景,下列说法正确的是( )
A.演员对瓷坛的支持力和瓷坛的重力是一对平衡力
B.演员的重力和地面对演员的支持力是一对平衡力
C.演员的重力和地面对演员的支持力是一对相互作用力
D.瓷坛的重力和瓷坛对演员的压力是一对相互作用力
9.下列情景中,物体受到平衡力的是( )
A.做匀速直线运动的高铁
B.在弯道上运动的过山车
C.加速起飞的飞机
D.喷射出去的水流
10.小华在探究“二力平衡的条件”时,先后进行了如图甲、乙所示的实验,其中乙图将纸片旋转了一个角度,该实验是想探究二力平衡时( )
A.是否作用在同一直线上
B.是否作用在同一物体上
C.方向是否相反
D.大小是否相等
11.下列情况中,物体所受到的力为平衡力的是( )
A.在空中摇摆的吊灯
B.绕地球做匀速圆周运动的人造卫星
C.正在制动刹车的汽车
D.平直轨道上匀速行驶的列车
12.下列各种动作中在水平地面上不依靠装置无法保持静止的是( )
A. B.
C. D.
13.如图所示茶杯静止在水平桌面上,下列哪对力属于平衡力( )
A.桌子的重力与桌面对茶杯的支持力
B.茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力
C.茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力
D.茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的弹力
14.杭州宇树科技公司研制生产的“机器人”静止在水平地面上的情景如图所示,下列说法中正确的是( )
A.机器人对地面的压力与机器人所受的重力是一对平衡力
B.机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对平衡力
C.机器人所受重力与地面对机器人的支持力是一对相互作用力
D.机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对相互作用力
15.舞狮是我国优秀的民间艺术,如图是某次舞狮的静止时场景。下列属于一对平衡力的是( )
A.“狮子”受到的重力和“狮子”对地面的压力
B.“狮子”受到的重力和地面对“狮子”的支持力
C.“狮子”对地面的压力和地面对“狮子”的支持力
D.人对绣球的支持力和绣球对人的压力
16.如图所示,杯子静止在水平桌面上,则( )
A.桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
B.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力
C.地面对桌子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
D.桌面对杯子的支持力和杯子对桌面的压力是一对平衡力
17.下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是( )
A.
B.
C.
D.
18.6月13日,杭州外卖小哥彭清林从12米高的桥面跳江救人(如图),他被称为“平民英雄”和“真男人”。跳水后在空中下落的瞬间他受到的力 (选填“属于”或“不属于”)平衡力;由于力的作用是 ,他受到水的冲击力太大,造成小哥胸椎压缩性骨折。彭清林与那些职业跳水运动员不同,他们能通过调整方向等技巧,尽量减小入水时的阻力,从而压低水花。
19.“无人机”送快递是低空经济的一种重要形式。若无人机下方用一根绳子悬挂快递,不考虑空气阻力,则在无人机斜向右上方匀速直线飞行过程中,悬挂重物的绳子 (填“会”或“不会”)偏离竖直方向。
20.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢”。毽子被踢出后,不计空气阻力,上升到最高处时,毽子受到 (选填“平衡”或“非平衡”)力的作用。
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