人教版 八年级下册物理 第八章 第2节 二力平衡
同步综合测试卷
(6、8,10、11、12、18、21含详细辅导解析)
一、选择题
1.如图是微信朋友圈中出现的一种传言。针对这一络传言,同学们纷纷表达了自己的观点,其中合理的是( )
A.微信上突然发出此传言,肯定是对的
B.扫把立起来时,重力发生了变化
C.从扫把的重心引出的重垂线通过地面和它的接触面,扫把就有可能立起来
D.地面对扫把的支持力大于扫把的重力扫把才能立起来
2.斯诺克比赛中,球杆击打白球,白球离开球杆后继续滚动并撞击红球,白球缓慢静止而红球向前滚动。下列有关球的受力情况及运动状态的描述中,正确的一项是( )
A.白球离开球杆后能继续运动,是因为受到球杆的推力
B.白球向红球靠近的过程中,红球相对于白球是静止的
C.红球受到白球撞击后能继续运动,是因为红球具有惯性
D.整个运动过程中,白球在水平方向上始终受到平衡力的作用
3.如图所示为一个独轮车走钢丝模型,以下属于一对平衡力的是( )
A.独轮车重力和独轮车对钢丝的压力
B.独轮车对钢丝的压力和钢丝对独轮车的支持力
C.细线对钩码的拉力和钩码的重力
D.细线对独轮车的拉力和细线对钩码的拉力
4.快递自动分拣系统展示了“中国智造”的实力。如图是快件在水平传动面上分拣时的情形。下列对快件的分析正确的是( )
A.在传动面上运动速度大,惯性也大
B.匀速直线运动时没有受到传动面的摩擦力
C.对传动面的压力与传动面对它的支持力是一对平衡力
D.碰到导流板就会斜向运动,说明力能使物体发生形变
5.一名空降兵的质量为60g。他随身所带的装备(包括降落伞和武器)总重为200N。在匀速下落过程中,若在竖直方向上只受空气阻力和重力的作用,则他与所带装备所受的空气阻力为( )
A.0N B.260N C.788N D.388N
6.如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙)。解锁后,小球向上弹出筒口。下列说法正确的是( )
①图乙中圆筒对桌面的压力小于图丙中的压力
②图乙中圆筒对桌面的压力等于图丙中的压力
③图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度一直变大
④图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度先变大后变小
A.①和③ B.①和④ C.②和③ D.②和④
7.重力相同的a、b两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动,它们运动的s-t图像,分别如图甲、乙所示,则在图像描述的运动过程中( )
A.它们都做匀速直线运动
B.a货物所受重力和钢索对它的拉力是一对平衡力
C.b货物所受重力和钢索对它的拉力是一对平衡力
D.整个过程中,a货物的速度都大于b货物的速度
8.、两物体叠放在水平桌面上,在如图所示的三种情况下:①甲图中两个物体均处于静止状态;②乙图中水平恒力作用在物体上,使A、B一起以2m/s的速度做匀速直线运动;③丙图中水平恒力作用在B物体上,使A、B一起以20m/s的速度做匀速直线运动。比较上述三种情况下物体A在水平方向的受力情况,以下说法中正确的是( )
A.三种情况下,物体在水平方向都不受力
B.三种情况下,物体在水平方向都受力,且受力大小相同
C.①中在水平方向不受力,②、③中在水平方向上都受力,且受力相同
D.①中在水平方向不受力,②、③中在水平方向上都受力,且受力不相同
9.雨滴下落时会受到空气的阻力,研究发现,下落速度越快,所受到的空气阻力就会越大。下列有关雨滴下落过程分析正确的是( )
A.雨滴受到重力,其下落的速度一直增加
B.雨滴受空气阻力,其下落的速度一直减小
C.雨滴所受重力和空气阻力平衡时,雨滴会静止在空中
D.雨滴下落高度足够时,其最后都会匀速下落
10.如图所示为实验室常用的弹簧测力计。如图甲,有挂钩的拉杆与弹簧相连,并固定在外壳一端O上,外壳上固定一个圆环,可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重量为G)上,弹簧和拉杆的质量忽略不计。再将该弹簧测力计以两种方式固定于地面上,如图乙、丙所示,分别用恒力F0竖直向上拉弹簧测力计,静止时弹簧测力计的读数为( )
A.乙图读数F0-G,丙图读数F0+G B.乙图读数F0+G,丙图读数F0-G
C.乙图读数F0,丙图读数F0-G D.乙图读数民F0-G,丙图读数F0
11.如图所示,A、B两物体分别重为GA=30N、GB=40N,A用绳悬挂在顶板上,B放在水平地面上,A、B之间有弹簧固定连接,绳和弹簧重均不计。若已知弹簧由于形变而产生的弹力为F=20N。那么绳对物体A的拉力( )
A.一定是50N B.一定是70N
C.可能是10N或50N D.可能是50N或90N
12.三只完全相同的弹簧秤,按如图所示方法悬挂,在乙和丙之间串挂一重物,丙下面用手拉住,如果甲、乙、丙的示数分别为3牛、2.5牛、1
牛,则所挂物重为( )
A.1.5牛 B.2牛 C.2.5牛 D.1牛
二、填空题
13.某人用一大小为5N的力推一小车在水平面上匀速向前运动,突然他发现前边有一障碍物,因而他改用一大小为10N的力向后拉小车,使小车减速运动,则在此过程中小车在水平方向所受的合力是___________N,方向向___________(前或后)。
14.1月20日,天通一号03星在西昌卫星发射中心顺利升空,为2021年中国航天发射带来“开门红”。发射入轨后将与地面移动通信系统共同构成天地一体化移动通信络。
(1)发射时,高温高压燃气从运载火箭尾部喷出,由于___________火箭获得上升的推力。
(2)在太空中,天通一号03星绕地运行时,受到的力___________(选填“是”或“不是”)平衡力。
15.用弹簧测力计分别拉着质量均为m的甲、乙两个物体竖直向上运动,两物体上升的高度随时间变化的图像如图所示。则在前2s内,拉甲、乙物体时弹簧测力计的弹簧被拉长的长度ΔL甲______ΔL乙(选填“大于”“小于”或“等于”);乙物体在0~2秒中和6~8秒中受到的弹簧测力计的拉力F1______F2(选填“大于”“小于”或“等于”)。
16.被细绳栓着的小球在足够大的水平冰面,上绕O点做匀速圆周运动,速度为v,运动轨迹如图所示。某时刻细绳断了,一段时间后小球出现在P点,速度为。(不计任何阻力)
(1)______v(选填“>”“等于”或“<”)
(2)当小球匀速转动时,受到______(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
17.我国的“嫦娥工程三期”
工程将发射一颗月球无人软着陆器,这个软着陆器不仅要采集月和岩石的样本,还要搭乘返回舱重返地球,若在某段时间内该软着陆器沿斜向上方向作匀速直线运动,如图乙所示。则在这段时间内,在月球表面上观察到着陆器的发动机的喷气方向应该是______________。
三、简答题
18.(1)一架航天飞机停在水平跑道上,下列说法中正确的是______
A、航天飞机只受重力的作用
B、航天飞机受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
C.航天飞机受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力
D、航天飞机对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力
请说明该选项正确的理由:____________________________________。
(2)左图为“力学演示仪”,小科将一个去顶可乐罐的上端用细线吊在横杆上(可乐罐可自由转动),在罐壁等高的A、B两处沿水平方向斜扎两个同样大小的小孔,先用手指堵住小孔,再往罐子里加满水,待罐子保持静止后松手,水从两小孔中喷出(俯视时喷水方向如右图),罐子随即______(选填“顺时针”或“逆时针”)转动。
四、探究题
19.在学习“二力平衡的条件”时,同学们设计下列三种实验方案:
(1)分析上述三个方案,你认为_________方案最合理。其他两个方案不合理的理由是_________(选择一个方案作答)。
(2)科学猜想的提出都是以一定的事实为基础。在实验中,小明提出二力平衡的条件之一是“方向相反”的猜想。请举出一个生活中的实例_________。
20.在“探究二力平衡的条件”实验中,小柯和小妍分别设计了甲、乙两个方案
(1)与小柯相比,小妍的方案更好的原因______
(2)卡片在图丁位置失去平衡,则说明二力平衡的条件是______
(3)用小妍的方案进行实验时,有同学发现两细线不在同一直线上时(如图丙),小卡片也能静止,造成这种现象的原因是______。
(4)另有同学在实验过程中发现两边钩码数量不同时(如图丁),小卡片也能静止,此时小卡片受到的力______(填“平衡”或“不平衡”)。
21.学习关于物体的平衡条件时,小明同学提出了下列疑问:只受一个力作用的物体能保持平衡状态吗?只受两个力作用的物体一定保持平衡状态吗?物体处于平衡状态时一定只受两个力作用吗?为此他做了如图所示实验,研究物体处于平衡状态时的受力情况。
①他将小球用一根细线悬挂起来,如图(a)所示,剪断细线后小球落下,如图(b)所示;
②他又将小球用两根细线悬挂起来,如图(c)所示,剪断其中的一根细线,小球发生摆动,如图(d)所示;通过实验,他的疑问得到解决根据实验现象及相关条件,小明同学归纳得出的初步结论(选填下面对应的结论字母):
(1)由图(a)和(b)可知:结论________正确;
(2)由图(a)和(c)可知:结论________正确;
(3)由图(a)和(d)可知:结论________正确;
A.物体处于平衡状态时不一定只受两个力作用
B.只受一个力作用的物体不能保持平衡状态
C.小球不受力时将下落
D.只受两个力作用的物体不一定保持平衡状态
参考答案:
1.C
2.C
3.C
4.B
5.C
6.D
【辅导】
以整体为研究对象,图乙、丙对桌面的压力相等,都等于容器、弹簧和小球的总重力,故①错误、②正确;
小球在点时,向下的重力等于弹簧的弹力;由点解锁后,小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力,重力小于弹力,合力向上,小球速度越来越大;随着弹簧压缩量的减小,弹力逐渐减小,当弹力与重力相等(即到达点时),小球的速度达到最大,之后弹力小于重力时,合力向下,小球速度减小;故③错误、④正确;
故D正确,A、B、C错误。
故选D。
7.B
8.A
【辅导】
甲图中,物体A和B都静止在水平桌面上,在水平方向上处于静止状态,受到的合力为零,所以物体A水平方向不受力;乙图中,物体A和B一起做匀速直线运动,物体B受到拉力和摩擦阻力的作用,二力平衡;物体A水平方向上不受拉力作用,因此也不受摩擦力的作用,所以物体A水平方向不受力;丙图中,尽管速度增大,物体A和B仍然一起做匀速直线运动,分析过程与乙图相同,物体A在水平方向仍然不受力。
故选A。
9.D
10.D
【辅导】
在乙图中,以弹簧秤的外壳为研究对象,进行受力分析,受竖直向下的重力G,竖直向上的拉力F0,和弹簧的向下的拉力F(即等于此时弹簧秤的读数),由力的平衡有
F0=G+F
得
F=F0-G
对于丙图,以弹簧秤的挂钩为研究对象,受弹簧向下的拉力F′(即等于此时的弹簧秤的读数),向上的拉力F0,由二力平衡得
F=F0
11.C
【辅导】
弹簧对A的作用力可能是向下的拉力,也可能是向上的支持力;
以A为研究对象,受力如图甲与乙所示:
当弹簧作用力为拉力时,物体A受力如图甲所示,由平衡条件得
则绳对物体A的拉力
当弹簧作用力为支持力时,物体受力如图乙所示,由平衡条件得
则绳子对物体A的拉力
12.D
【辅导】
设物体重G1,每只弹簧秤重G2,根据二力平衡条件有:丙弹簧测力计的示数
F丙=F---①
乙弹簧测力计的示数
F乙= G1 + G2+ F ---②
甲弹簧测力计的示数
F甲=G1 +2 G2+ F ---③
③减②式可得
F甲-F乙=G2---④
所以
G2=3N-2.5N=0.5N
由②式可得
即所挂物重为1N。
13. 15N 后
14. 力的相互作用 不是
15. 等于 等于
16. 等于 非平衡力
17.竖直向下
18. C 见解析 顺时针
【辅导】
(1)AC
.静止的航天飞机处于平衡状态,航天飞机受到的重力和地面的支持力,它们大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,都作用在飞机上,则这两个力是一对平衡力;故A错误,C正确;
B.航天飞机受到的重力和它对地面的压力,方向相同,不是一对平衡力,故B错误;
D.航天飞机对地面的压力和地面对它的支持力,作用在两个物体上,它们是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
原因是:飞机受重力和地面支持力作用,仍保持静止状态,因此这两个力是一对平衡力。
(2)如图,B点的水受到容器给的向左的力向左运动,物体间力的作用是相互的,水给容器B点一个向右的力,使B向右运动。A点的水受到容器给的向右的力向右运动,物体间力的作用是相互的,水给容器A点一个向左的力,使A向左运动。故罐子将顺时针转动。
19. 乙 甲方案有摩擦力干扰,丙方案不能排除自重的影响 放在桌面的茶杯受到重力和桌面支持力,两个力方向相反且物体保持静止
20. 见解析 两个大小相等 卡片重力太大 平衡
21. B A D
【辅导】
(1)(a)图的受力分析:小球受到重力和绳子的拉力,保持静止状态(平衡);(b)剪断绳子后,小球只受到重力一个力,小球掉落,不平衡;可以得出只受到一个力的作用的物体不能保持平衡状态,故选B。
(2)(a)图的受力分析:小球受到重力和绳子的拉力,保持静止状态(平衡);(c)小球受到重力和两根绳子的拉力,共3个力的作用保持静止状态;所以可以得出物体处于平衡状态不一定只受到两个力的作用个,故选A。
(3)(a)图的受力分析:小球受到重力和绳子的拉力,保持静止状态(平衡);(d)剪断一根绳子后,小球只受到重力和绳子的拉力两个力的作用个,但小球却一直在晃动,处于非平衡状态,所以可以得出只受到两个力作用的物体不一定保持平衡状态,故选D。