人教版八年级下8.2二力平衡 同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级下8.2二力平衡 同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 498.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-03 22:49:35 | ||
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文档简介
人教版八年级下 8.2 二力平衡
一、单选题
1．如图所示，用两根长度相同的细线系住两质量分别为m、2m的小球a、b。若在a球上加水平向左的外力F，在b球上加水平向右的外力F，则平衡后的状态为（ ）
A． B． C． D．
2．如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象，据图象判断下列说法错误的是（ ）
A．物体在6s内运动的路程为15m
B．在最后2s，物体受平衡力作用
C．物体在前2s内和最后2s内的速度相等
D．物体在6s内的平均速度为2.5m/s
3．同一直线上的两个力作用在一个物体上，其中一个力大小是60N，合力大小是100N，则另一个力的大小（ ）
A．一定等于40N B．一定小于40N C．可能等于160N D．一定大于160N
4．如图所示，关闭动力拉下制动后，某满载旅客的高铁沿平直轨道缓缓驶入南阳东站。下列说法正确（ ）
A．列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
B．列车由运动变为静止，列车的惯性减小了
C．列车减速前进时，坐在列车上的乘客相对于车站是静止的
D．列车由运动变为静止，说明物体的运动要靠力来维持
5．如图所示，小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子，下列说法中正确的是（ ）
A．如果箱子没有被推动，此时箱子所受推力小于所受摩擦力
B．如果箱子没有被推动，此时箱子所受推力大于所受摩擦力
C．如果小明推着箱子做匀速直线运动，此时箱子所受推力等于所受摩擦力
D．如果小明推着箱子做匀速直线运动，此时箱子所受推力大于所受摩擦力
6．如图所示，甲乙叠放在一起，静止在水平地而上，下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力
B．乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
C．甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D．甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力
7．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小。在空间站中，宇航员进行体能锻炼时，效果最好的是（ ）
A．举哑铃 B．做俯卧撑 C．拉弹簧 D．引体向上
8．下列说法中正确的是（ ）
A．物体竖直向上运动时，所受合力方向一定竖直向上
B．小融推动购物车加速向前运动，人推车的力大于车对人的作用力
C．小江在匀速直线行驶的列车上立定跳远，向列车行驶反方向跳，会离列车上的起跳点更远
D．重力为500N的杠铃静止在水平面上，小渝用400N的力竖直向上去提时，杠铃所受合力为0N
9．以下对四个体育运动项目中涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A．踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
B．立定跳远——脚用力向后蹬地，是为了增大惯性
C．打排球——大力扣球，手对球的作用力大于球对手的作用力
D．引体向上——双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力
10．如图所示，篮球队员小明在进行上抛球训练，不计空气阻力，竖直向上抛出去的篮球（ ）
A．在向上运动过程中，篮球受重力和向上的抛力
B．在向上运动过程中，篮球只受向上的抛力
C．在向上运动过程中，篮球只受重力
D．运动到最高点时，篮球不受任何力
二、填空题
11．如图所示是足球运动员争抢“头球”时的情景。用力顶球，球向外飞出，这说明力可以改变物体的 ______，被顶出的足球在空中飞行时，受力______（选填“平衡”或“不平衡”），足球落地后由于______还会继续向前滚动。
12．“足球进校园”推进了校园足球的发展。运动员将静止的足球踢飞，说明力可以改变物体的______；当足球静止在水平地面上时，受到的重力和地面的支持力是一对______（选填“平衡力”或“相互作用力”）。
13．如下图是一小球在桌面上从A点沿直线，水平向右运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次，分析照片可知：小球从A点到F运动的过程中，运动状态__（选填“没有改变”或“发生改变”），一定受力____（选填“平衡”或“不平衡”）。若小球在运动过程中受到水平向右的拉力为20牛，水平向左的摩擦力为5牛，小球在水平方向上受到的合力为__牛，方向__。将小球受到的水平向右的拉力增大为25牛，小球在水平方向上受到的合力为__牛。
14．如图，连接弹簧测力计的绳子跨过定滑轮，各挂质量为0.3kg的物体，弹簧测力计已水平调零，不计摩擦，不计绳与弹簧测力计的自重，此时两物体及弹簧测力计均处于静止状态。则弹簧测力计的示数为 ______N，弹簧测力计受到的合力为 ______N。
15．起重机吊着4.9×104N的物体，当物体加速上升时，钢丝绳拉物体的力________4.9×104N；当物体匀速下降时，钢丝绳拉物体的力_______4.9×104N。（均选填“大于”“小于”或“等于”）
三、综合题
16．请阅读《浮子流量计》
浮子流量计
在石油天然气工业中，管道运输方式和铁路、公路、水路、航空等运输方式相比，具有成本低、不用转运、没有损耗、极少发生泄漏、对环境污染小、能长期连续稳定运行、受恶劣环境响小等明显优势。当前，中哈、中俄、中缅和中巴油气管道，已成为保障我国能源安全的大动脉。为了保障能源运营安全，需要检测管道中气体或液体的流量，生活、生产中也要对气体或液体的流量进行控制。
气体或液体的流量等于单位时间内流过管道的气体或液体的体积。浮子流量计是测量气体或液体流量的仪器，其结构如图所示。
在一个上粗下细的锥形管内，倒放一个铝制的圆锥体浮子。以气体流量计为例，流量计工作时，气体从锥形下端流入，向上冲击浮子。如果浮子受到气流的冲力大，就会向上移动，浮子和锥形管之间的环形空隙加大，气体流速变小，对浮子的冲力就会变小，这样浮子最终稳定在某一位置，这个位置的高度大小就直观反映了气体流量的大小。科技工作者将浮子的高度大小h转换成电流信号输出，这就是浮子流量计的原理。
浮子流量计主要用于测量单向流动的液体或气体的流量，如果气体中含有液滴或液体中含有微粒固体就不再适用了，因为浮子在液流中附着微粒或微小气泡均会影响测量值，浮子流量计在石化、医药和污水处理等方面有着广泛的应用。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)浮子流量计使用时，锥形管应处于______；
A．水平方向 B．竖直方向 C．斜向上 D．斜向下
(2)浮子所受气体浮力很小，可以忽略。当浮子稳定在某一位置时，气流对浮子的冲力______浮子重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
(3)浮子流量计能测量的最大流量是有限的，如果要让这个浮子流量计测量的流量更大，请你提出一条可行的改进措施：______；
(4)某输气管道内径的横截面积为S，管道内气体的流速为v，输气时间为t。请你根据文中对流量的定义，计算出这段时间内气体的流量，气体流量用字母Q来表示。则Q=______（用字母表示）。
17．阅读短文，回答问题。
空气阻力
日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大，这是什么原因呢？
查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻大到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。 某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg）
小球编号 1 2 3
小球质量/g 2 5 45
小球半径/10-3m 5 5 15
小球的收尾速度/ (m·s-1) 16 40 40
（1）1号小球受到空气阻力最大时的速度为______m/s，此时空气阻力为______N，依据______原理；
（2）轿车的外形常做成______，目的是______ 。
18．阅读短文，回答问题
流体阻力
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力．流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖这种形状通常叫做流线型的物体受到的阻力较小．物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度．某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见下表．
关于流体的阻力，下列说法正确的是____
A.飞机为了减小阻力，应做成头尖尾圆的形状
B.一张纸揉成纸团从空中下落较快，是因为纸团受到的阻力小
C.人游泳时身体应尽可能保持流线型，可增大水对人体的作用力
D.海豚等海洋动物能在水中高速潜行，是因为它们的横截面积较小，阻力较小
号小球受到空气阻力最大时的速度为______，此时空气阻力为______N．取
半径相同的小球，质量大的小球收尾速度____大小．
对于3号小球，当速度为时，空气阻力__大于等于小于重力．
假设小球由静止下落，且高度足够高则3号小球的速度随时间变化的大致图像为_______选填甲或乙．
19．甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，则他们对此展开研究．他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即（其中k为比例系数，是个定值），雨滴接近地面时可看做匀速直线运动．把雨滴看做球形，其半径为r，密度为，球的体积为．（注：所有结果均用字母表示）
（1）半径为r的雨滴重力为______________________．
（2）在接近地面时，大雨滴的下落速度_____________小雨滴的下落速度（选填“大于”“等于”“小于”），其推理过程：______________．
（3）按照上述空气阻力的影响因素，将雨点换成小球，现有两个用轻质细线连接的体积相同、重力分别为2牛和3牛的小球，从较高的高度开始自由释放，当两球匀速下降时，细线上的拉力为__________牛．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
在b球上加水平向右的外力F时，b球受到斜向上的拉力、竖直向下的重力和向右的拉力，b球偏离竖直方向向右，如图：
此时小球a受力情况如图：
把T1在水平和竖直方向进行分解后如图：
可得小球a受到水平和竖直方向上的力是平衡的，所以小球a的位置不会改变。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．C
【解析】
【详解】
A．由图像可知，物体在6s时，对应的路程是15m，故A正确，不符合题意；
B．有图像可知，在最后2s，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受平衡力的作用。故B正确，不符合题意；
C．物体在前2s内的速度是
最后2s内的速度是
物体在前2s内和最后2s内的速度不相等。故C错误，符合题意；
D．物体在6s内的平均速度为
故D正确，不符合题意。
故选D。
3．C
【解析】
【详解】
一个物体受到同一直线上两个力的作用，合力的大小100N，已知其中一个力的大小是60N，当两个力方向相反时，那么另一个力的大小是
当两个力方向相同时，那么另一个力的大小是
故选C。
4．A
【解析】
【详解】
A．列车受到的重力和铁轨对它的支持力大小相等、方向相反、同一直线，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故A正确；
B．惯性大小只与物体的质量有关，列车由静止变为运动，列车的质量没有改变，则列车的惯性大小也不变，故B错误；
C．坐在列车上的乘客相对于车站来说，其位置发生了变化，所以列车上的乘客相对于车站是运动的，故C错误；
D．列车由运动变为静止，说明力是改变物体运动状态的原因，而不能说明物体的运动要靠力来维持，故D错误。
故选A。
5．C
【解析】
【详解】
箱子被推过程中，水平方向受到推力和摩擦力的作用。
A B．如果箱子没有被推动，由二力平衡得，此时箱子所受推力等于所受摩擦力，故AB错误；
C D．如果小明推着箱子做匀速直线运动，由二力平衡得，此时箱子所受推力等于所受摩擦力，故C正确，D错误。
故选C。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．甲受到的重力与甲对乙的压力是两个受力物体，故不是一对平衡力，故A错误；
B．乙受到的重力与地面对乙的支持力两个力的大小不同，所以不是一对相互作用力，故B错误；
CD．甲受到的重力与乙对甲的支持力，受力物体都是甲，两个力的大小相等，方向相反，故是平衡力，故C错误；D正确。
故选D。
7．C
【解析】
【详解】
A．在空间站中哑铃受到的重力比它在地面上受到的重力小，在空间站中，人可以用很小的力就可以举哑铃，起不到锻炼的作用，故A不符合题意:；
B．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小，在空间站中，身体受很小的重力的作用，只需用很小的力就能支撑起身体，做俯卧撑起不到锻炼作用，故B不符合题意；
C．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小，在空间站中，不影响用力拉弹簧时所用的力的大小，所以可以用拉力器进行锻炼，故C符合题意；
D．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小，在空间站中，身体受很小的重力的作用，用很小的力就可做引体向上，达不到锻炼的作用，故D不符合题意。
故选C。
8．D
【解析】
【详解】
A．物体竖直向上运动，所受合力的方向可能是竖直向上的，这时物体竖直向上加速运动，也有可能是竖直向下的，这时物体竖直向上减速运动，故A错误；
B．推动购物车时，人推车的力和车推人的力是一对相互作用力，其大小相等，而购物车能加速运动，是因为受到的推力大于车所受的阻力，故B错误；
C．在匀速直线行驶的列车上立定时，人相对车是静止的，由于人自身具有惯性，则向列车行驶方向和行驶的反向跳远，距离是一样的，故C错误；
D．用400N的力提重力为500N的杠铃时，提不动杠铃，所以杠铃仍处于静止状态，所受的力是平衡力，合力为0。故D正确。
故选D。
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球受到了阻力的作用，故A错误；
B．一脚用力向后蹬地，是为了增大动能，惯性只与质量有关，故B错误；
C．大力扣球，手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，故C错误；
D．双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力，满足同一物体，大小相等，方向相反，且人也处于静止状态，故人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力，故D正确。
故选D。
10．C
【解析】
【详解】
地球上任何物体在任何时候都会受到重力作用，重力的方向总是竖直向下的，所以竖直上升的篮球受重力作用；竖直向上抛出篮球，篮球之所以向上运动（不计空气阻力）是由于篮球具有惯性，不受竖直向上抛的力。故选C。
11． 运动状态 不平衡 惯性
【解析】
【分析】
【详解】
[1]运动员用力顶球，球向外飞出，足球的运动方向发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时受力是平衡的，被顶出的足球在空中飞行时，沿弧线在空中做变速运动，其受力是不平衡的。
[3]足球落地后由于惯性要保持原来的运动状态，还会继续向前滚动。
12． 运动状态 平衡力
【解析】
【分析】
【详解】
[1]脚把足球踢飞，足球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]当足球静止在水平地面上时，它受到的重力和地面的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力。
13． 发生改变 不平衡 15 水平向右 20
【解析】
【详解】
[1]由照片知道，小球在相等时间内的路程不相等，越来越大，所以小球做变速直线运动，即运动状态发生了改变。
[2]由于运动状态发生改变，由牛顿第一定律知道，受到的不是平衡力。
[3][4]由于小球受到水平向右的拉力为20牛，水平向左的摩擦力为5牛，故小球在水平方向上受到的合力大小
方向与拉力方向一致，水平向右。
[5]将小球受到的水平向右的拉力增大为时25牛，由于其他因素未变，则滑动摩擦力大小不变，故小球在水平方向上受到的合力
14． 3 0
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]物体的质量为0.3kg，则物体的重力为3N。使用定滑轮时，只能改变力的方向，所以两侧的物体对弹簧测力计的拉力都为3N。弹簧测力计处于静止状态，受到的合力为0。弹簧挂钩处受到的拉力等于3N，所以弹簧测力计的示数是3N。
15． 大于 等于
【解析】
【分析】
【详解】
[1]物体加速上升时，物体所受的竖直向下的重力和竖直向上的拉力的合力向上，所以拉力大于重力，那么钢丝绳拉物体的力大于4.9×104N。
[2]物体匀速下降时，所受的竖直向下的重力和竖直向上的拉力是一对平衡力，所以拉力等于重力，为4.9×104N。
16． B 等于 增大浮子的质量 Sv
【解析】
【详解】
(1)[1]浮子流量计，是利用平衡工作力的，所受的力是重力和浮子所受竖直向上的冲力和浮力，所以锥形管应处于竖直方向，才能让所受的力成为平衡力。
(2)[2]浮子稳定时，处于平衡状态，若所受浮力可忽略则所受的两个力是一对平衡力，其大小相等。
(3)[3]若想让浮子流量计的流量更大必须让其受到的冲力更大，那么浮子所受的重力也应增大，即其质量要增大。
(4)[4]据题意知，气体或液体的流量等于单位时间内流过管道的气体或液体的体积，所以气体流量
17． 16 0.02 二力平衡 流线型 减小空气阻力
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，1号小球的收尾速度为16m/s，可知此时便是其阻力最大时的速度。
[2][3]此时小球做匀速直线运动，由二力平衡可知，阻力等于重力为
f=G=mg=2×10-3kg×10N/kg=0.02N
（2）[4][5]轿车的外形常做成流线型，受到的阻力较小，所以目的是为了减小空气阻力。
18． 大 小于 乙
【解析】
【详解】
（1）A、飞机做成头圆尾尖的形状可以减小空气的阻力，故A错误；
B、一张纸揉成纸团减小了物体的横截面积，受到的阻力小，下降的快，故B正确；
C．人游泳时身体应尽可能保持流线型，可减小水对人体的作用力，故C错误；
D．海豚等海洋动物头圆尾尖，是流线型，阻力较小，能在水中高速前行，故D错误；
故选B．
（2）观察表格可知，小球的收尾速度为40m/s，此时小球的受到的阻力等于自身的重力，即；
（3）观察表格可知，1号和2号小球的半径相同，2号小球的质量大于1号小球的质量，2号小球的收尾速度大于1号小球的收尾速度，故可以得出半径相同的小球，质量大的小球收尾速度大；
（4）3号小球的收尾速度为40m/s，当其速度为30m/s时，小于其收尾速度，所以受到的阻力小于自身重力；
（5）3号小球从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大；当阻力等于物体重力时，物体接近做匀速直线运动；故与乙相近；
故答案为 (1). (2). (3). (4). 大 (5). 小于 (6). 乙
【点睛】本题是一道实验探究题，同时也是一道文字材料题，能从材料和表格数据中获得有用的信息是解题的关键．
19． πr3ρg 大于 详见解析 0.5
【解析】
【详解】
(1)[1]雨滴的体积：V=πr3，
其质量
m=ρV=πr3ρ，
故重力
G=mg=πr3ρg，
(2)[2][3]雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，故f=G，
f=kSv2=kπr2v2，
G=πr3ρg，
kπr2v2=πr3ρg，
v=，又因为k、ρ、g均为定值，所以，r越大，速度越大，即在接近地面时，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；
(3)[4]以两小球组成的系统为研究对象，它们受竖直向下的重力
G=2N+3N=5N，
竖直向上的空气阻力2f作用，因两个小球匀速，由平衡条件得：G=2f，
f==2.5N，
以重为3N的小球为研究对象，它受竖直向下的重力G1=3N，竖直向上的空气阻力f，竖直向上的细线的拉力F的作用，在做匀速直线运动，由平衡条件得：
G1=F+f，
F=G1-f=3N-2.5N=0.5N．
【点睛】
本题考查了受力分析，平衡条件的应用；充分理解题意，巧妙地选取两小球组成的系统为研究对象，进行受力分析，由平衡条件列方程，求出所受阻力是本题的难点．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，用两根长度相同的细线系住两质量分别为m、2m的小球a、b。若在a球上加水平向左的外力F，在b球上加水平向右的外力F，则平衡后的状态为（ ）
A． B． C． D．
2．如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象，据图象判断下列说法错误的是（ ）
A．物体在6s内运动的路程为15m
B．在最后2s，物体受平衡力作用
C．物体在前2s内和最后2s内的速度相等
D．物体在6s内的平均速度为2.5m/s
3．同一直线上的两个力作用在一个物体上，其中一个力大小是60N，合力大小是100N，则另一个力的大小（ ）
A．一定等于40N B．一定小于40N C．可能等于160N D．一定大于160N
4．如图所示，关闭动力拉下制动后，某满载旅客的高铁沿平直轨道缓缓驶入南阳东站。下列说法正确（ ）
A．列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
B．列车由运动变为静止，列车的惯性减小了
C．列车减速前进时，坐在列车上的乘客相对于车站是静止的
D．列车由运动变为静止，说明物体的运动要靠力来维持
5．如图所示，小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子，下列说法中正确的是（ ）
A．如果箱子没有被推动，此时箱子所受推力小于所受摩擦力
B．如果箱子没有被推动，此时箱子所受推力大于所受摩擦力
C．如果小明推着箱子做匀速直线运动，此时箱子所受推力等于所受摩擦力
D．如果小明推着箱子做匀速直线运动，此时箱子所受推力大于所受摩擦力
6．如图所示，甲乙叠放在一起，静止在水平地而上，下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力
B．乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力
C．甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力
D．甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力
7．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小。在空间站中，宇航员进行体能锻炼时，效果最好的是（ ）
A．举哑铃 B．做俯卧撑 C．拉弹簧 D．引体向上
8．下列说法中正确的是（ ）
A．物体竖直向上运动时，所受合力方向一定竖直向上
B．小融推动购物车加速向前运动，人推车的力大于车对人的作用力
C．小江在匀速直线行驶的列车上立定跳远，向列车行驶反方向跳，会离列车上的起跳点更远
D．重力为500N的杠铃静止在水平面上，小渝用400N的力竖直向上去提时，杠铃所受合力为0N
9．以下对四个体育运动项目中涉及的物理知识描述正确的是（ ）
A．踢足球——踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球不受力的作用
B．立定跳远——脚用力向后蹬地，是为了增大惯性
C．打排球——大力扣球，手对球的作用力大于球对手的作用力
D．引体向上——双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力
10．如图所示，篮球队员小明在进行上抛球训练，不计空气阻力，竖直向上抛出去的篮球（ ）
A．在向上运动过程中，篮球受重力和向上的抛力
B．在向上运动过程中，篮球只受向上的抛力
C．在向上运动过程中，篮球只受重力
D．运动到最高点时，篮球不受任何力
二、填空题
11．如图所示是足球运动员争抢“头球”时的情景。用力顶球，球向外飞出，这说明力可以改变物体的 ______，被顶出的足球在空中飞行时，受力______（选填“平衡”或“不平衡”），足球落地后由于______还会继续向前滚动。
12．“足球进校园”推进了校园足球的发展。运动员将静止的足球踢飞，说明力可以改变物体的______；当足球静止在水平地面上时，受到的重力和地面的支持力是一对______（选填“平衡力”或“相互作用力”）。
13．如下图是一小球在桌面上从A点沿直线，水平向右运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次，分析照片可知：小球从A点到F运动的过程中，运动状态__（选填“没有改变”或“发生改变”），一定受力____（选填“平衡”或“不平衡”）。若小球在运动过程中受到水平向右的拉力为20牛，水平向左的摩擦力为5牛，小球在水平方向上受到的合力为__牛，方向__。将小球受到的水平向右的拉力增大为25牛，小球在水平方向上受到的合力为__牛。
14．如图，连接弹簧测力计的绳子跨过定滑轮，各挂质量为0.3kg的物体，弹簧测力计已水平调零，不计摩擦，不计绳与弹簧测力计的自重，此时两物体及弹簧测力计均处于静止状态。则弹簧测力计的示数为 ______N，弹簧测力计受到的合力为 ______N。
15．起重机吊着4.9×104N的物体，当物体加速上升时，钢丝绳拉物体的力________4.9×104N；当物体匀速下降时，钢丝绳拉物体的力_______4.9×104N。（均选填“大于”“小于”或“等于”）
三、综合题
16．请阅读《浮子流量计》
浮子流量计
在石油天然气工业中，管道运输方式和铁路、公路、水路、航空等运输方式相比，具有成本低、不用转运、没有损耗、极少发生泄漏、对环境污染小、能长期连续稳定运行、受恶劣环境响小等明显优势。当前，中哈、中俄、中缅和中巴油气管道，已成为保障我国能源安全的大动脉。为了保障能源运营安全，需要检测管道中气体或液体的流量，生活、生产中也要对气体或液体的流量进行控制。
气体或液体的流量等于单位时间内流过管道的气体或液体的体积。浮子流量计是测量气体或液体流量的仪器，其结构如图所示。
在一个上粗下细的锥形管内，倒放一个铝制的圆锥体浮子。以气体流量计为例，流量计工作时，气体从锥形下端流入，向上冲击浮子。如果浮子受到气流的冲力大，就会向上移动，浮子和锥形管之间的环形空隙加大，气体流速变小，对浮子的冲力就会变小，这样浮子最终稳定在某一位置，这个位置的高度大小就直观反映了气体流量的大小。科技工作者将浮子的高度大小h转换成电流信号输出，这就是浮子流量计的原理。
浮子流量计主要用于测量单向流动的液体或气体的流量，如果气体中含有液滴或液体中含有微粒固体就不再适用了，因为浮子在液流中附着微粒或微小气泡均会影响测量值，浮子流量计在石化、医药和污水处理等方面有着广泛的应用。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)浮子流量计使用时，锥形管应处于______；
A．水平方向 B．竖直方向 C．斜向上 D．斜向下
(2)浮子所受气体浮力很小，可以忽略。当浮子稳定在某一位置时，气流对浮子的冲力______浮子重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
(3)浮子流量计能测量的最大流量是有限的，如果要让这个浮子流量计测量的流量更大，请你提出一条可行的改进措施：______；
(4)某输气管道内径的横截面积为S，管道内气体的流速为v，输气时间为t。请你根据文中对流量的定义，计算出这段时间内气体的流量，气体流量用字母Q来表示。则Q=______（用字母表示）。
17．阅读短文，回答问题。
空气阻力
日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大，这是什么原因呢？
查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻大到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。 某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg）
小球编号 1 2 3
小球质量/g 2 5 45
小球半径/10-3m 5 5 15
小球的收尾速度/ (m·s-1) 16 40 40
（1）1号小球受到空气阻力最大时的速度为______m/s，此时空气阻力为______N，依据______原理；
（2）轿车的外形常做成______，目的是______ 。
18．阅读短文，回答问题
流体阻力
物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力．流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖这种形状通常叫做流线型的物体受到的阻力较小．物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度．某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见下表．
关于流体的阻力，下列说法正确的是____
A.飞机为了减小阻力，应做成头尖尾圆的形状
B.一张纸揉成纸团从空中下落较快，是因为纸团受到的阻力小
C.人游泳时身体应尽可能保持流线型，可增大水对人体的作用力
D.海豚等海洋动物能在水中高速潜行，是因为它们的横截面积较小，阻力较小
号小球受到空气阻力最大时的速度为______，此时空气阻力为______N．取
半径相同的小球，质量大的小球收尾速度____大小．
对于3号小球，当速度为时，空气阻力__大于等于小于重力．
假设小球由静止下落，且高度足够高则3号小球的速度随时间变化的大致图像为_______选填甲或乙．
19．甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，则他们对此展开研究．他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即（其中k为比例系数，是个定值），雨滴接近地面时可看做匀速直线运动．把雨滴看做球形，其半径为r，密度为，球的体积为．（注：所有结果均用字母表示）
（1）半径为r的雨滴重力为______________________．
（2）在接近地面时，大雨滴的下落速度_____________小雨滴的下落速度（选填“大于”“等于”“小于”），其推理过程：______________．
（3）按照上述空气阻力的影响因素，将雨点换成小球，现有两个用轻质细线连接的体积相同、重力分别为2牛和3牛的小球，从较高的高度开始自由释放，当两球匀速下降时，细线上的拉力为__________牛．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
在b球上加水平向右的外力F时，b球受到斜向上的拉力、竖直向下的重力和向右的拉力，b球偏离竖直方向向右，如图：
此时小球a受力情况如图：
把T1在水平和竖直方向进行分解后如图：
可得小球a受到水平和竖直方向上的力是平衡的，所以小球a的位置不会改变。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．C
【解析】
【详解】
A．由图像可知，物体在6s时，对应的路程是15m，故A正确，不符合题意；
B．有图像可知，在最后2s，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受平衡力的作用。故B正确，不符合题意；
C．物体在前2s内的速度是
最后2s内的速度是
物体在前2s内和最后2s内的速度不相等。故C错误，符合题意；
D．物体在6s内的平均速度为
故D正确，不符合题意。
故选D。
3．C
【解析】
【详解】
一个物体受到同一直线上两个力的作用，合力的大小100N，已知其中一个力的大小是60N，当两个力方向相反时，那么另一个力的大小是
当两个力方向相同时，那么另一个力的大小是
故选C。
4．A
【解析】
【详解】
A．列车受到的重力和铁轨对它的支持力大小相等、方向相反、同一直线，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故A正确；
B．惯性大小只与物体的质量有关，列车由静止变为运动，列车的质量没有改变，则列车的惯性大小也不变，故B错误；
C．坐在列车上的乘客相对于车站来说，其位置发生了变化，所以列车上的乘客相对于车站是运动的，故C错误；
D．列车由运动变为静止，说明力是改变物体运动状态的原因，而不能说明物体的运动要靠力来维持，故D错误。
故选A。
5．C
【解析】
【详解】
箱子被推过程中，水平方向受到推力和摩擦力的作用。
A B．如果箱子没有被推动，由二力平衡得，此时箱子所受推力等于所受摩擦力，故AB错误；
C D．如果小明推着箱子做匀速直线运动，由二力平衡得，此时箱子所受推力等于所受摩擦力，故C正确，D错误。
故选C。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．甲受到的重力与甲对乙的压力是两个受力物体，故不是一对平衡力，故A错误；
B．乙受到的重力与地面对乙的支持力两个力的大小不同，所以不是一对相互作用力，故B错误；
CD．甲受到的重力与乙对甲的支持力，受力物体都是甲，两个力的大小相等，方向相反，故是平衡力，故C错误；D正确。
故选D。
7．C
【解析】
【详解】
A．在空间站中哑铃受到的重力比它在地面上受到的重力小，在空间站中，人可以用很小的力就可以举哑铃，起不到锻炼的作用，故A不符合题意:；
B．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小，在空间站中，身体受很小的重力的作用，只需用很小的力就能支撑起身体，做俯卧撑起不到锻炼作用，故B不符合题意；
C．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小，在空间站中，不影响用力拉弹簧时所用的力的大小，所以可以用拉力器进行锻炼，故C符合题意；
D．宇航员在空间站中受到的重力比他在地面上受到的重力小，在空间站中，身体受很小的重力的作用，用很小的力就可做引体向上，达不到锻炼的作用，故D不符合题意。
故选C。
8．D
【解析】
【详解】
A．物体竖直向上运动，所受合力的方向可能是竖直向上的，这时物体竖直向上加速运动，也有可能是竖直向下的，这时物体竖直向上减速运动，故A错误；
B．推动购物车时，人推车的力和车推人的力是一对相互作用力，其大小相等，而购物车能加速运动，是因为受到的推力大于车所受的阻力，故B错误；
C．在匀速直线行驶的列车上立定时，人相对车是静止的，由于人自身具有惯性，则向列车行驶方向和行驶的反向跳远，距离是一样的，故C错误；
D．用400N的力提重力为500N的杠铃时，提不动杠铃，所以杠铃仍处于静止状态，所受的力是平衡力，合力为0。故D正确。
故选D。
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．踢出去的足球在草地上越滚越慢是因为足球受到了阻力的作用，故A错误；
B．一脚用力向后蹬地，是为了增大动能，惯性只与质量有关，故B错误；
C．大力扣球，手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，故C错误；
D．双手握住单杠静止时，人受到的重力与单杠对人的拉力，满足同一物体，大小相等，方向相反，且人也处于静止状态，故人受到的重力与单杠对人的拉力是平衡力，故D正确。
故选D。
10．C
【解析】
【详解】
地球上任何物体在任何时候都会受到重力作用，重力的方向总是竖直向下的，所以竖直上升的篮球受重力作用；竖直向上抛出篮球，篮球之所以向上运动（不计空气阻力）是由于篮球具有惯性，不受竖直向上抛的力。故选C。
11． 运动状态 不平衡 惯性
【解析】
【分析】
【详解】
[1]运动员用力顶球，球向外飞出，足球的运动方向发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时受力是平衡的，被顶出的足球在空中飞行时，沿弧线在空中做变速运动，其受力是不平衡的。
[3]足球落地后由于惯性要保持原来的运动状态，还会继续向前滚动。
12． 运动状态 平衡力
【解析】
【分析】
【详解】
[1]脚把足球踢飞，足球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]当足球静止在水平地面上时，它受到的重力和地面的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力。
13． 发生改变 不平衡 15 水平向右 20
【解析】
【详解】
[1]由照片知道，小球在相等时间内的路程不相等，越来越大，所以小球做变速直线运动，即运动状态发生了改变。
[2]由于运动状态发生改变，由牛顿第一定律知道，受到的不是平衡力。
[3][4]由于小球受到水平向右的拉力为20牛，水平向左的摩擦力为5牛，故小球在水平方向上受到的合力大小
方向与拉力方向一致，水平向右。
[5]将小球受到的水平向右的拉力增大为时25牛，由于其他因素未变，则滑动摩擦力大小不变，故小球在水平方向上受到的合力
14． 3 0
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]物体的质量为0.3kg，则物体的重力为3N。使用定滑轮时，只能改变力的方向，所以两侧的物体对弹簧测力计的拉力都为3N。弹簧测力计处于静止状态，受到的合力为0。弹簧挂钩处受到的拉力等于3N，所以弹簧测力计的示数是3N。
15． 大于 等于
【解析】
【分析】
【详解】
[1]物体加速上升时，物体所受的竖直向下的重力和竖直向上的拉力的合力向上，所以拉力大于重力，那么钢丝绳拉物体的力大于4.9×104N。
[2]物体匀速下降时，所受的竖直向下的重力和竖直向上的拉力是一对平衡力，所以拉力等于重力，为4.9×104N。
16． B 等于 增大浮子的质量 Sv
【解析】
【详解】
(1)[1]浮子流量计，是利用平衡工作力的，所受的力是重力和浮子所受竖直向上的冲力和浮力，所以锥形管应处于竖直方向，才能让所受的力成为平衡力。
(2)[2]浮子稳定时，处于平衡状态，若所受浮力可忽略则所受的两个力是一对平衡力，其大小相等。
(3)[3]若想让浮子流量计的流量更大必须让其受到的冲力更大，那么浮子所受的重力也应增大，即其质量要增大。
(4)[4]据题意知，气体或液体的流量等于单位时间内流过管道的气体或液体的体积，所以气体流量
17． 16 0.02 二力平衡 流线型 减小空气阻力
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，1号小球的收尾速度为16m/s，可知此时便是其阻力最大时的速度。
[2][3]此时小球做匀速直线运动，由二力平衡可知，阻力等于重力为
f=G=mg=2×10-3kg×10N/kg=0.02N
（2）[4][5]轿车的外形常做成流线型，受到的阻力较小，所以目的是为了减小空气阻力。
18． 大 小于 乙
【解析】
【详解】
（1）A、飞机做成头圆尾尖的形状可以减小空气的阻力，故A错误；
B、一张纸揉成纸团减小了物体的横截面积，受到的阻力小，下降的快，故B正确；
C．人游泳时身体应尽可能保持流线型，可减小水对人体的作用力，故C错误；
D．海豚等海洋动物头圆尾尖，是流线型，阻力较小，能在水中高速前行，故D错误；
故选B．
（2）观察表格可知，小球的收尾速度为40m/s，此时小球的受到的阻力等于自身的重力，即；
（3）观察表格可知，1号和2号小球的半径相同，2号小球的质量大于1号小球的质量，2号小球的收尾速度大于1号小球的收尾速度，故可以得出半径相同的小球，质量大的小球收尾速度大；
（4）3号小球的收尾速度为40m/s，当其速度为30m/s时，小于其收尾速度，所以受到的阻力小于自身重力；
（5）3号小球从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大；当阻力等于物体重力时，物体接近做匀速直线运动；故与乙相近；
故答案为 (1). (2). (3). (4). 大 (5). 小于 (6). 乙
【点睛】本题是一道实验探究题，同时也是一道文字材料题，能从材料和表格数据中获得有用的信息是解题的关键．
19． πr3ρg 大于 详见解析 0.5
【解析】
【详解】
(1)[1]雨滴的体积：V=πr3，
其质量
m=ρV=πr3ρ，
故重力
G=mg=πr3ρg，
(2)[2][3]雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，故f=G，
f=kSv2=kπr2v2，
G=πr3ρg，
kπr2v2=πr3ρg，
v=，又因为k、ρ、g均为定值，所以，r越大，速度越大，即在接近地面时，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；
(3)[4]以两小球组成的系统为研究对象，它们受竖直向下的重力
G=2N+3N=5N，
竖直向上的空气阻力2f作用，因两个小球匀速，由平衡条件得：G=2f，
f==2.5N，
以重为3N的小球为研究对象，它受竖直向下的重力G1=3N，竖直向上的空气阻力f，竖直向上的细线的拉力F的作用，在做匀速直线运动，由平衡条件得：
G1=F+f，
F=G1-f=3N-2.5N=0.5N．
【点睛】
本题考查了受力分析，平衡条件的应用；充分理解题意，巧妙地选取两小球组成的系统为研究对象，进行受力分析，由平衡条件列方程，求出所受阻力是本题的难点．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页