7.3力的平衡 同步练习 2021-2022学年 沪科版物理八年级（含答案）

沪科版八下物理 7.3力的平衡 同步练习
一．选择题（共15小题）
1．下列运动的物体中，受力平衡的是（　　）
A．自由下落的苹果 B．加速上升的飞机
C．匀速上坡的汽车 D．起跳的跳高运动员
2．如图所示，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（　　）
3．小车内有一根细绳悬挂着一小球，在小车向右做匀速直线运动的过程中，下列图中表示小球运动情况正确的是（　　）
4．一台笔记本电脑平放在水平桌面上，下列几对力中属于平衡力的是（　　）
A．桌子的重力与地面对桌子的支持力
B．桌子对地面的压力与地面对桌子的支持力
C．笔记本电脑的重力与桌面对笔记本电脑的支持力
D．笔记本电脑对桌面的压力与桌面对笔记本电脑的支持力
5．小红运用所学物理知识对足球比赛中的一些现象进行分析，下列说法中正确的是（　　）
A．足球最终停止在草坪上时，足球对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力
B．踢出去的足球能继续向前飞行是因为足球受到惯性的作用
C．足球在空中飞行时受到重力和向前的推力
D．踢足球时脚感到疼痛是因为物体间力的作用是相互的
6．以下对四个体育考试项目中，涉及的物理知识描述正确的是（　　）
A．立定跳远﹣﹣﹣脚用力向后蹬地，是为了增大惯性
B．抛实心球﹣﹣﹣抛出去的实心球在空中运动时，受到的合力为零
C．800m跑﹣﹣﹣匀速跑过弯道时人受到的是平衡力
D．引体向上﹣﹣﹣人双手握住单杠静止时，人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对相互作用力
7．在“探究二力平衡的条件”实验中，下列说法中你不同意的是（　　）
A．小明同学认为这三种实验器材丙图最为合理
B．乙图，在两侧挂上等质量的钩码，纸片保持静止，挂上质量不等的钩码，不能保持静止，说明平衡的两个力的大小相等
C．乙图，将纸片转动一定的角度，释放后纸片马上转回来，说明平衡的两个力一定作用在一条直线上
D．乙图，将纸片撕开，两瓣纸片都不能保持静止，说明平衡的两个力必须作用在同一物体上
8．用手握住一个瓶子，瓶子不会掉下来的原因是（　　）
A．手握瓶子的压力等于瓶子所受的重力
B．手握瓶子的压力大于瓶子所受的重力
C．手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受重力
D．手对瓶子的摩擦力大于瓶子所受重力
9．如图所示，用气球、夹子、吸管和胶带制成“喷气火箭”，把封口的夹子松开后，气球在轨道上从起点A向右冲出，最后停在B点，下列关于气球整个运动过程的说法正确的是（　　）
A．先做加速运动后做减速运动 B．先做减速运动后做加速运动
C．一直做加速运动 D．做匀速直线运动
10．起重机吊着货物时，货物所受重力G和拉力F的关系为（　　）
A．只有当货物静止时，F＝G B．货物匀速下降时，F＜G.
C．货物匀速上升时，F＞G D．上述三种情况，都应为F＝G
11．用弹簧测力计拉着重为20N的物体在水平桌面上以1m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N，若使物体以4m/s的速度做匀速直线运动，则弹簧测力计的示数是（　　）
A．20N B．10N C．5N D．4N
12．如图所示A、B是相同的梯形物体，各图中它们都在同样的水平面上匀速直线运动，则拉力大小的比较正确的是（　　）
A．F2＞F1＞F4＞F3 B．F2＞F1＝F4＞F3
C．F2＞F4＞F1＞F3 D．F2＞F3＞F4＞F1
13．如图所示，用15N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动，物体B静止不动，弹簧测力计示数为6N，则物体A受到地面的摩擦力为（　　）
A．6N B．9N C．15N D．21N
14．如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，若将 A、B紧靠着放在同一水平桌面上，用水平力F2推A使它们一起匀速运动（如图乙所示），则推力F2（　　）
A．等于 6N B．等于 12N C．大于 12N D．无法判断
15．小刚经常与同学进行爬杆比赛，如图甲所示，在某次比赛中，小刚向上爬的速度与时间的关系图象如图乙所示，他所受的摩擦力与时间的关系图象如图丙所示，下列说法正确的是（　　）
A．0～t1时间内，人匀速向上运动，所以F＝G
B．人爬杆过程中摩擦力大小和方向始终不变
C．t2～t3时间内人在减速向上运动，F＝G
D．t1～t2时间内人做匀速直线运动，人受到的重力和摩擦力是一对平衡力，即F＝G
二．填空题（共5小题）
16．如图所示，在“探究二力平衡的条件”实验中，滑轮的作用是 　 　，为减小卡片重力对实验的影响，则应该在两边挂较 　 　（多/少）的钩码进行实验，小明在探究两个力不在同一直线上物体平衡时，用手捏住卡片后转到如图位置，从静止释放，观察卡片是否平衡，小明的做法 　 　（正确/不正确）。
17．小张同学沿水平方向推一个放在水平地面上的木箱。第一次他用20N的力推木箱，没有推动，则此时木箱所受的摩擦力是 　 　牛顿；第二次他用30N的力推木箱，木箱刚好能在水平地面匀速前进，则此时木箱所受的摩擦力是 　 　牛顿；第三次他用40N的力推木箱，木箱也能在相同地面水平前进，则此时木箱所受的摩擦力是 　 　牛顿。
18．用弹簧测力计测量力时，弹簧受到的拉力越大就伸得越长，说明力的作用效果与力的 　 　有关。如图所示，物体受到的重力为 　 　N，物体受到的重力与弹簧对它的拉力是一对 　 　力，此时，若物体所受的力全部消失，它将 　 　。
19．一架直升机的质量为2t，它悬停在空中时只受到重力和升力的作用，则所受升力的大小为 　 　N，方向是 　 　。当它匀速直线上升和匀速直线降落时，升力是 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）的。（g＝10N/kg）
20．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚，并做各种空中动作的运动项目。如图所示，运动员着网后使其沿竖直方向向上运动的力是 　 　力，运动员蹦到最高点A后使其向下运动的力是 　 　力，运动员在运动到最高点时受 　 　（选填“平衡力”或“非平衡力”）。
三．计算题（共3小题）
21．一辆小车，总质量为600kg，在水平路面上匀速运动的过程中，受到的阻力是车重的0.05倍。（g＝10N/kg）求：
（1）用200N水平拉力拉小车，小车未动，此时小车受到的阻力为多大？
（2）当水平拉力为多大时，小车恰能做匀速直线运动？
（3）当小车分别以3m/s、5m/s的速度运动时，小车所受的摩擦力 　 　（选填变大，不变，变小）原因时 　 　。
22．一辆质量为2t，容积为5m3的鲜奶运输车，装满密度为1.04×103kg/m3的牛奶后，在平直公路上匀速行驶时，受到的摩擦力为总重的0.2倍。求：（g取10N/kg）
（1）运输车装满牛奶后，地面对汽车的支持力；
（2）汽车的牵引力的大小。
23．如图所示，水平桌面足够长，不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦，物体A重10N。
（1）当物体B重为2N时，物体A保持静止，这时物体A受到桌面的阻力为多少？
（2）当物体B重为3N时，物体A向右做匀速直线运动，托盘着地前A物体受到桌面的阻力为多少？
四．实验探究题（共2小题）
24．在“探究二力平衡的条件”实验时，某小组同学利用弹簧测力计、细线、硬纸板等器材
进行实验，则图（a）（b）中符合实验目的的是 　 　（选填“（a）”或“（b）”或“（a）与（b）”）。小组同学如果按图（c）进行实验操作，则手放开硬纸板前，应使两测力计的示数 　 　，两细线对硬纸板拉力的方向 　 　，在放手一刹那观察硬纸板是否会由静止变为运动。图（c）的操作是为了得出“使物体平衡的两个力必须 　 　”这一结论。
25．在探究“二力平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，将一木块放在水平桌面上，往左、右两盘同时加入一个质量相等的砝
码时，木块处于静止状态。若将右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是 　 　.
（2）将装置改成如图乙所示，把木块换成小车好处是 　 　.此装置中
是通过调整 　 　来改变拉力的大小的。
（3）若要探究不在一条直线上的两个力能否平衡，将装置改成如图丙所示，应该将图中的轻质卡片 　 　一定角度（选填“翻转”或“旋转”），松手后小卡片不平衡，说明两个力要在 　 　.
（4）若将丙图中的两个滑轮安装成不同的高度如图丁所示，你认为这样 　 　（选填“能”
或“不能”）完成实验探究。
沪科版八下物理 7.3力的平衡 同步练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．【解答】解：A、自由下落的苹果，只受重力作用，下落速度会逐渐加快，所以受力不平衡，故A错误；
B、加速上升的飞机，速度逐渐变快，不属于平衡状态，所以受力不平衡，故B错误；
C、匀速上坡的汽车，速度和运动方向不变，处于平衡状态，所以受力平衡，故C正确；
D、起跳的跳高运动员速度和运动方向不断发生改变，不是平衡状态，所以受力不平衡，故D错误。
故选：C。
2．【解答】解：在平直公路上匀速行驶的汽车，水平方向受牵引力和阻力，竖直方向受重力和支持力，这两两对力均为平衡力，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上；牵引力方向水平向前，阻力方向水平向后，作用点可都画在重心处，由此可知，只有D正确。
故选：D。
3．【解答】解：小球随小车向右做匀速直线运动的过程中，小球受到的合力为0，小球在竖直方向上受到重力和绳子的拉力两个力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上，故B正确。
故选：B。
4．【解答】解：A．地面对桌子的支持力等于桌子的重力与电脑的重力之和，所以桌子的重力与地面对桌子的支持力大小不等，不是一对平衡力，故A错误；
B．桌子对地面的压力与地面对桌子的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．一台笔记本电脑平放在水平桌面上，处于平衡状态，笔记本电脑的重力与桌面对笔记本电脑的支持力是一对平衡力，故C正确；
D．笔记本电脑对桌面的压力与桌面对笔记本电脑的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：A、足球最终停止在草坪上时，足球对地面的压力和地面对它的支持力，这两个力不是作用在同一物体上，所以不是平衡力，故A错误；
B、踢出去的足球能继续向前飞行是因为足球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误。
C、足球在空中飞行时受到重力和空气阻力，脚对球已经没有力的作用，所以球也就不受推力了，故C错误；
D、因为物体间力的作用是相互的，所以脚对足球有力的同时足球对脚也有力的作用，所以脚会感到疼痛，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：A、立定跳远时，脚要用力向后蹬地，说明物体间力的作用是相互的，故A错误；
B、抛出去的实心球运动状态不断发生变化，处于非平衡状态，所受到的合力不为零，故B错误；
C、800m跑﹣﹣﹣匀速跑过弯道时，运动的方向变化，导致运动状态发生变化，受到的力是非平衡力，故C错误；
D、人双手握住单杠静止时，人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对相互作用力，故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：
A、在实验的过程中，为了减少摩擦力对实验结论的影响，实验过程中，尽量减小摩擦，图中乙受到的摩擦力最小，甲其次，丙的摩擦力较大，故乙是最合理的，故A错误；
B、乙图，在两侧挂上等质量的钩码，钩码的重力是相同的，对纸片的拉力相同，纸片保持静止，挂上质量不等的钩码，拉力不同，纸片不能保持静止，说明平衡的两个力的大小相等，故B正确；
C、乙图，将纸片转动一定的角度，钩码的拉力不在同一条直线上，释放后纸片马上转回来，两个拉力在同一条直线上，这说明平衡的两个力一定作用在一条直线上，故C正确；
D、乙图，将纸片撕开，钩码的两个力没有作用在同一个物体上，两瓣纸片都不能保持静止，说明平衡的两个力必须作用在同一物体上，故D正确。
故选：A。
8．【解答】解：A、重力在竖直方向上，而握力在水平方向，二者不是平衡力，不能判断力的大小，故A错误；
B、压力与重力无关，无法比较大小关系，故B错误；
CD、因为瓶子静止，所以它受到的是平衡力的作用，此时摩擦力与重力平衡，手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受重力，故C正确，D错误。
故选：C。
9．【解答】解：把封口的夹子松开后，里面的气体膨胀对外做功，产生了一个推力，推力开始大于摩擦力，随着空气的排出变小并于一瞬间等于摩擦力后又小于摩擦力，直至最后等于零。所以气球先加速后减速。故A正确、BCD错误。
故选：A。
10．【解答】解：起重机吊着货物时，货物在竖直方向上受到两个力的作用，一个是重力G，另一个是拉力F，无论是货物匀速上升还是匀速下降，都是做匀速直线运动，因此受到的力是平衡力，即F＝G；货物静止时，受到的力是平衡力，即F＝G，故D正确。
故选：D。
11．【解答】解：物体在水平桌面上1m/s进行匀速直线运动，物体在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，所以摩擦力是5N。
若拉着该物体以4m/s的速度在同一桌面上做匀速直线运动，压力和接触面粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，还是5N，则弹簧测力计的示数也是5N。
故选：C。
12．【解答】解：（1）图示物体在水平方向上受拉力F与摩擦力作用，处于平衡状态，
由平衡条件得：F1＝f1，F2＝f2，F3＝f3，F4＝f4；
（2）由图可知：在1、2、4图示中，物体与地面间的摩擦力是滑动摩擦力，物体与地面间的接触面相同，物体与地面间的压力越大，滑动摩擦力越大，
由图可知：1、4压力相同，2的压力比1、4的压力大，因此f2＞f1＝f4；
图1、3中物体与地面间的压力相同，图1中的摩擦为滑动摩擦，3中的摩擦为滚动摩擦，
得出：f1＞f3，则f2＞f1＝f4＞f3，
因为F1＝f1，F2＝f2，F3＝f3，F4＝f4，
得出：F2＞F1＝F4＞F3.。
故选：B。
13．【解答】解：因B静止时处于平衡状态，水平方向受到测力计向左的拉力和A对B向右的摩擦力是一对平衡力，所以，A对B水平向右的摩擦力fA对B＝F示＝6N，由于物体间力的作用是相互的，所以B对A的摩擦力方向水平向左，大小为6N，
因物体A做匀速直线运动时，受到水平向右的拉力和B对A向左的摩擦力、地面对A向左的摩擦力处于平衡状态，所以，由力的合成可得：fB对A+f地＝F，则地面对A水平向左的摩擦力：f地＝F﹣fB对A＝15N﹣6N＝9N。
故选：B。
14．【解答】解：A和B叠放在水平桌面上和A、B紧靠着放在同一水平桌面上，两种情况下A和B对水平桌面的压力大小都等于A和B的重力大小，重力不变，压力不变。两种情况下木块和水平桌面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变。
推动木块匀速直线运动，水平方向的推力和滑动摩擦力是平衡力，滑动摩擦力不变，推力不变，F2＝F1＝12N。
故选：B。
15．【解答】解：
由题意知，人爬杆时受到了竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力这两个力的作用，由图乙和图丙可知：
0～t1时间内，人加速向上运动，处于非平衡状态，受非平衡力，且F＞G；
t1～t2时间内人在做匀速直线运动，所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力，即F＝G；
t2～t3时间内人在减速向上运动，处于非平衡状态，受非平衡力，且F＜G；
由前面解答可知，人爬杆过程中重力和摩擦力并不总是相等的，人的重力不变，但摩擦力大小会发生变化，方向始终竖直向上；
综上所述，D正确，ABD错误。
故选：D。
二．填空题（共5小题）
16．【解答】解：（1）如图是两个定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）钩码重力越大，卡片的重力相对越小，卡片重力可以忽略，对实验影响越小。
（3）在探究两个力不在同一直线上物体平衡时，用手捏住卡片后转到如图位置，从静止释放，观察卡片是否平衡，小明的做法是正确的。
故答案为：改变力的方向；多；正确。
17．【解答】解：
（1）在20N水平向右的力作用下，木箱没有动，木箱保持静止状态，水平方向上受到水平向右的推力和水平向左的摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，所以摩擦力大小是20N。
（2）当木箱受到30N水平推力时，木箱刚好做匀速直线运动，木箱保持匀速直线运动状态，水平方向上受到推力和摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等，方向相反，所以摩擦力大小是30N。
如果他用向右40的水平推力推木箱，木箱对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，仍为30N。
故答案为：20；30；30。
18．【解答】解：（1）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关，弹簧测力计测量力时，弹簧受到的拉力越大就伸得越长，其形变的程度就越大，这说明力的作用效果与力的大小有关；
（2）由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，可见弹簧测力计的示数是2.6N，则物体的重力为G＝2.6N；
（3）物体受到的重力与弹簧对它的拉力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力；
（4）物体处于静止状态，若物体所受的力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将保持静止状态。
故答案为：大小；2.6；平衡；保持静止状态。
19．【解答】解：
（1）悬停在空中的直升机，受到竖直向下的重力G＝mg＝2×103kg×10N/kg＝2×104N，受竖直向上的升力F作用，飞机处于平衡状态，由平衡条件得：升力F＝G＝2×104N；
（2）匀速直线上升和匀速直线降落时，直升机受到升力和重力作用，这两个力是平衡力，大小相等，直升机的重力不变，升力不变。
故答案为：2×104；竖直向上的；不变。
20．【解答】解：由图示可知，运动员着网后，网发生弹性形变，给运动员一个向上的弹力作用，因此运动员着网后使其沿竖直方向向上运动的力是网的弹力；
重力的方向竖直向下，运动员蹦到最高点A后使其向下运动的力是重力；
运动员在运动到最高点时只受到重力作用，处于非平衡状态，受非平衡力。
故答案为：弹；重；非平衡力。
三．计算题（共3小题）
21．【解答】解：（1）当小车静止时，小车处于平衡状态，在水平方向上受到的阻力与拉力是一对平衡力，
阻力的大小f＝F1＝200N；
（2）小车的重力G＝mg＝600kg×10N/kg＝6000N；
由于受到的阻力是车重的0.05倍，此时所受的阻力是：f＝0.05G＝0.05×6000N＝300N；
在水平路面上运动的过程中，受到的阻力是300N，当小车做匀速直线运动时，小车受到的拉力和阻力是一对平衡力，即小车受到的拉力：F＝f＝300N；
（3）当小车分别以3m/s、5 m/s的速度运动时，小车对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变；
故答案为：（1）200N；（2）300N；（3）不变；小车对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变。
22．【解答】解：（1）运输车的质量为2吨，运输车空载时自重：
G车＝m车g＝2×103kg×10N/kg＝2×104N；
运输车装满牛奶后，牛奶的体积：V牛奶＝V＝5m3，
由ρ=m/v可得，牛奶的质量：
m牛奶＝ρ牛奶V牛奶＝1.04×103kg/m3×5m3＝5.2×103kg，
牛奶的重力：G牛奶＝m牛奶g＝5.2×103kg×10N/kg＝5.2×104N；
因运输车在平直公路上匀速行驶时处于平衡状态，地面对汽车的支持力和汽车的总重力是一对平衡力，
所以，地面对汽车的支持力：
F支持＝G总＝G车+G牛奶＝2×104N+5.2×104N＝7.2×104N；
（3）汽车装满牛奶后行驶时受到的阻力：
f＝0.2G总＝0.2×7.2×104N＝1.44×103N，
因运输车在平直公路上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，汽车装满牛奶后行驶时牵引力：F＝f＝1.44×103N。
答：（1）运输车装满牛奶后，地面对汽车的支持力为7.2×104N；
（2）汽车装满牛奶后行驶时牵引力的大小为1.44×103N。
23．【解答】解：（1）当物体B重为2N时，物体A静止，此时物体A所受到的摩擦力和向右的拉力是一对平衡力，此时物体A向右的拉力：F＝GB＝2N，故f＝2N，所以受到的桌面的阻力是2N。
（2）物体B的重力为3N，物体A向右匀速运动时，此时物体A所受到的摩擦力和向右的拉力也是一对平衡力，此时物体A向右的拉力：f′＝F′＝GB′＝3N，故此时受到的摩擦力为3N。
答：（1）当物体B重为2N时，物体A保持静止，这时A物体受到桌面的阻力为2N。
（2）当物体B重为3N时，物体A向右做匀速直线运动，托盘着地前A物体受到桌面的阻力为3N。
四．实验探究题（共2小题）
24．【解答】解：由实验目的可知，应以硬纸板为研究对象，利用弹簧测力计、细线等器材可以探究二力平衡条件实验，因（a）图没有研究对象，不符合要求，故选（b）；
图（c）和图（b）的区别是力的方向在不在同一条直线上，按图（c）操作时，两个力的方向不在同一条直线上，根据控制变量法知：此时应保持力的大小相等，方向相反，所以放开硬纸板前，应使两测力计的示数相同，两细线对硬纸板拉力的方向相反，在放手一刹那观察硬纸板是否会由静止变为运动，这样即可验证“使物体平衡的两个力必须在同一条直线上“这一结论。
故答案为：（b）；相同；相反；在同一条直线上。
25．【解答】解：（1）对木块进行受力分析，其在水平方向上受到两个拉力，还有摩擦力，所以小明再将右盘中的砝码换成一个质量更大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态；
（2）把木块换成小车，用滚动摩擦代替滑动摩擦，可以大大减小摩擦力对本实验的影响；由图可知，在此方案中是通过调整钩码的质量而改变拉力的大小的；
（3）探究不在同一直线上的两个力能否平衡，应该将图中的卡片旋转即可实现两个力不在同一条直线上，松手后小卡片受力不平衡，此实验说明要两个力使物体平衡时，这两个力要在同一直线上；
（4）由图丙可知，此时两个滑轮虽然不在同一高度，但是能够保证在同一直线上，所以能够完成本实验。
故答案为：（1）木块与桌面之间存在摩擦力；（2）可以减小摩擦力对本实验的影响；钩码数量；（3）旋转；同一条直线上；（4）能。