人教版八年级下8.2二力平衡　同步练习（有解析）

人教版八年级下 8.2 二力平衡
一、单选题
1．关于运动和力，下列说法中正确的是（　　）
A．沿水平方向用力推课桌没推动，原因是推为小于课桌受到的摩擦力
B．茶杯静止在水平桌面上对桌面的压力是由茶杯发生形变产生的
C．物体不受力的作用时，一定保持静止状态
D．用杯子把水泼出去利用了水受到的惯性作用
2．关于同一直线上的两个力的合成，下列说法正确的是（　　）
A．两个力的合力一定大于任何一个分力
B．合力的大小一定小于较大的那个分力
C．合力与分力间关系运用的物理方法是转换法
D．两个大小和方向确定的分力合成，合力唯一
3．以下各图是每0.1s拍摄次的小球在不同运动状态下的频闪照片，其中受到平衡力作用的是（　　）
A． B． C． D．
4．一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动，下列关于该汽车的说法正确的是（　　）
A．运动状态不变，受力平衡 B．运动状态不变，受力不平衡
C．运动状态改变，受力平衡 D．运动状态改变，受力不平衡
5．对于静止在水平桌面上的矿泉水瓶，下列说法正确的是（　　）
A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是相互作用力
B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力是平衡力
C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力大小相等
D．桌面对瓶子的支持力是由瓶子发生弹性形变而产生的
6．俗话说“马善被人骑”， 英国小狗弗里迪可能也明白这个道理。若马驮着小狗静立在水平草地上，小狗端坐于马背上，如图所示，以下描述正确的是（ ）
A．马受到的支持力与小狗对马的压力是一对平衡力
B．小狗受到的重力与马对小狗的支持力是一对相互作用力
C．小狗受到的重力与小狗对马的压力大小相等
D．马受到的重力与草地对马的支持力是一对平衡力
7．目前，部分快递企业开始使用无人机送货，当无人机匀速竖直上升时，它在竖直方向上受到重力G、升力F和阻力f，如图所示。这三个力关系式正确的是（　　）
A． B． C． D．
8．一个物体同时受到同一直线上两个力的作用，其中F1=3N，F2=4N，若用一个力等效代替这两个力，则这个力的大小可能是（　　）
A．2N B．5N C．7N D．9N
9．如图所示，小球在AB之间摆动，O为最低点，C为OB之间一点，不计空气阻力，关于小球的下列说法中正确的是（　　）
A．小球到达B点时，如果所有外力全部消失，小球将静止
B．小球向右摆动到C点时，受到重力、绳子拉力和向右上方的动力
C．小球在O点时受到的重力和绳子拉力是一对平衡力
D．小球所受的绳子拉力是由于小球发生弹性形变产生的
10．期末阶段，年级组为了缓解同学们的学习压力，于12月20日启动了班级气排球和篮球比赛，同学们都积极参与，在运动场上腾挪飞跃，运动后能更高效的投入到学习中。对于比赛过程中的一些现象，下列说法正确的是（　　）
A．被击打出去的气排球可以继续向前飞行，是因为受到惯性力的作用
B．竖直向上抛出的篮球达到最高点时，受到平衡力的作用
C．扣球时，手对排球施加了力的作用，排球对手没有施加力的作用
D．出界的篮球滚动一段距离后停下来，说明力可以改变物体的运动状态
二、填空题
11．一根绳子受200N的拉力就会被拉断，如果两人沿反方向同时拉绳，则每人用力为______N时绳子就会被拉断；如图甲，弹簧一端固定在墙上，另一端用力拉使弹簧伸长了4cm，则如果改成用与甲图中同样大小的力同时拉这根弹簧的两端如图乙（始终在弹性限度范围内），则这根弹簧将会伸长______。
12．在匀速直线运动的高铁上，竖直向上抛出一小球，小球飞行时处于______状态 （选填“平衡”或“非平衡”），空中的小球受到______个力 （忽空气阻力），小球将落在的______。（选填编号：A．抛出点B．抛出点前方C．抛出点后方）
13．小恒同学用饮料瓶制作了一个“水火箭”，先往火箭里倒入适量的水，然后再打入一定量的气体。发射时，水会向下喷出，同时火箭冲向天空，如图所示。这个现象说明物体间力的作用是______；火箭在加速上升过程中处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。
14．如图是实心球离开手后在空中的运动轨迹（不考虑空气阻力的影响），实心球离开手后能继续向前运动是由于实心球具有________。当实心球运动到最高点Q时，此时处于________状态（选填“平衡”或“非平衡”）；当实心球运动到最高点Q时，所受的外力全部消失，实心球将_______（选填“静止”、“沿a方向运动”、“沿b方向运动”或“沿c方向运动”）。
15．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计，物重G＝8N处于静止状态，则弹簧测力计A的示数为______N，弹簧测力计B的示数为______N。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题。
向祖国报告
2020年是极不平凡的一年，是全面打赢脱贫攻坚战的收官之年，抗击百年一遇的新冠肺炎疫情的一年，也是中国航天实现多个首次的一年。除夕之夜，2021年央视春节联欢晚会如期拉开帷幕。在特别节目《向祖国报告》中，主持人邀请来自中国航天科技集团五院的4位航天总设计师上台，分别代表探月、载人、北斗、探火四大工程向全国人民拜年。节目引来网友们感叹：“航天和扶贫，仰望苍穹，脚踏实地”，“单方面宣布这个节目全场最佳！”
嫦娥五号探测器系统总指挥、总设计师杨孟飞：未来中国人必将探索更远的太空！
2020年12月18日，嫦娥五号返回器携带月球样品安全返回地球。国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华说，嫦娥五号任务创造了五项“中国首次”，一是在地外天体的采样与封装；二是地外天体上的点火起飞、精准入轨；三是月球轨道无人交会对接和样品转移；四是携带月球样品以近第二宇宙速度再入返回；五是建立我国月球样品的存储、分析和研究系统。
载人航天工程副总设计师、神舟飞船系统总设计师张柏楠：未来神舟飞船将为我们探索太空提供更强大的保障！
目前，我国共发射11艘神舟飞船，其中6艘共护送11名航天员遨游太空，任务全部取得成功。随着中国载人航天工程进入空间站建设阶段，神舟飞船也将迎来新的任务。目前，神舟十二号和神舟十三号飞船已在酒泉卫星发射中心进行总装测试，将于2021年执行两次载人航天飞行任务。
北斗卫星导航系统工程副总设计师、北斗三号卫星首席总设计师谢军：北斗三号卫星已实现全球组网、实现核心器部件国产化率百分百！
2020年7月31日，中国向全世界郑重宣告，中国自主建设、独立运行的全球卫星导航系统全面建成，开启了高质量服务全球、造福人类的崭新篇章。
如今的北斗系统，已经采用了新型氢原子钟、甚高精度星载铷钟以及原子钟的无缝切换技术，这项突破让导航系统的时频精度提高了一个数量级。
天问一号火星探测器系统总设计师孙泽洲：“天问一号”成功被火星捕获！
2021年2月10日19时52分，中国首次火星探测任务天问一号探测器实施近火捕获制动，探测器顺利进入近火点高度约400千米，周期约10个地球日，倾角约10度的大椭圆环火轨道，成为我国第一颗人造火星卫星，实现“绕、着、巡”第一步“绕”的目标。后续天问一号还将经过多次轨道调整，进入火星停泊轨道，开展预选着陆区探测，计划于2021年5月至6月择机实施火星着陆，开展巡视探测。
我们相信，走出地球摇篮半个多世纪的中国航天，必将乘着梦想的风帆，向着星辰大海的更深处，不断地进发！
（1）嫦娥五号月面起飞采用的是火箭喷气发动机，既带燃料又带氧化剂，此过程中涉及的物理知识是___________；
（2）中国航天科技集团五院的4位航天总设计师代表的四大工程分别是___________；
（3）我国第一颗人造火星卫星是___________，其运行过程中受到的___________（选填“是”或“不是”）平衡力的作用，理由是___________。
17．自动驾驶汽车是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车，正不断走进我们的生活。
（1）驾驶员进入汽车后，电脑系统会对驾驶员的脸部特征进行识别。从生物学角度看，人的脸部特征是由_____决定的；
（2）2019年8月，红旗EV自动驾驶汽车在湖南长沙开展测试。汽车从长沙出发，历时3小时20分钟到达武汉，行驶距离286千米。测试过程中红旗EV汽车的平均速度是多少千米/时_____；
（3）质量为1.8吨的红旗EV自动驾驶汽车，在水平公路上匀速直线行驶时，受到的阻力为车重的0.2倍，此时汽车受到的牵引力为多少牛_____？
18．如图所示，甲物体重30N，乙物体重20N，甲乙均静止，不计测力计自重。
（1）测力计示数为________N，甲所受的合力为________N。
（2）在图中画出乙所受力的示意图_______。
19．(1)由中国自主研制的“直-19E”出口型武装直升机首飞成功，如图甲所示，当直开机静止在水平停机坪上时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对________(选填“相互作用力”或“平衡力”)．如图直升机和客运飞机需要足够的升力才能起飞,但获得升力的原理却不同,前者是利用_______获得升力的．
(2)小强同学在斜向上踢足球时，用力踢向足球，足球受力后腾空而起，球离开脚后能在空中继续飞行是由于足球具有_______(不计空气阻力的影响)，当小球上升到最高点的瞬间，重力突然消失，则小球将会保持________状态(选填“静止”或“匀速直线运动”)；
(3)如图乙所示，用手握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小为________N，方向为________(选填“竖直向下”或“竖直向上”)，增大手对瓶子的握力，瓶子受到的静摩擦_________(选填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)如图丙所示，重30N的物体B在水平地面上，重15N的物体A叠放在B的中央，则B对地面的压力为_______N；若A的底面积B的底面积，则A对B的压强为______Pa，B对地面的压强为_______Pa.
(5)如图丁所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间的关系象如图丁所示，物体的运动速度与时间的关系如图丁所示，由图象可知t=ls时，物体所受的摩擦力为_______N；t=3s时，物体所受的摩擦力为______N；t=5s时，物体所受的摩擦力为_______N.
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．桌子没动，即为静止状态，即平衡状态，所以在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对是平衡力。根据二力平衡的条件知道，这两个力是相等的，而不是推力小于摩擦力，故A错误；
B．当茶杯放在水平桌面上时，由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力，使茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，即茶杯对桌面的压力，故B正确；
C．由牛顿第一定律知道，物体不受力时可能静止，也可能做匀速直线运动，故C错误；
D．泼水时，杯子和水是运动的，当杯子受力停止运动时，水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出，惯性不是力，不能说是受到，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】
AB．同一直线上的两个力的方向相同时，合力大于任何一个分力；两个力的方向相反时，合力小于任何一个分力，合力方向与大的分力方向一致。故AB错误；
C．探究合力的效果与几个分力的效果相同，采用的是等效替代法，故C错误；
D．两个大小和方向都确定后，这两个力的合力唯一，分力不变时，合力方向、大小不再变化，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】
A．图中小球运动方向改变，受非平衡力作用，故A不符合题意；
B．图中物体相等时间间隔内通过的距离相等，做匀速直线运动，受平衡力作用，故B符合题意；
CD．图中物体相等时间间隔内通过的距离不相等，做变速直线运动，受非平衡力作用，故CD不符合题意。
故选B。
4．D
【详解】
汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动，运动的快慢虽然不变，但运动的方向在改变，即运动状态在改变，处于非平衡状态，受力不平衡。
故选D。
5．C
【详解】
A．桌面对瓶子的支持力与瓶子所受重力是一对平衡力，不是相互作用力，故A错误；
B．瓶子对桌面的压力与桌面对瓶子的支持力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误；
C．瓶子正放与倒放时，对桌面的压力相等，都等于瓶子的重力，故C正确；
D．桌面对瓶子的支持力是由桌面发生弹性形变而产生的，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】
二力平衡条件：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；相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上。
A．马受到的支持力大小等于马和小狗的重力之和，小狗对马的压力等于小狗的重力大小，二力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误；
B．小狗受到的重力与马对小狗的支持力大小相等、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B错误；
C．小狗静止时处于平衡状态，受到的重力和马对小狗的支持力是一对平衡力，这两个力大小相等；而小狗对马的压力和马对小狗的支持力是一对相互作用力，小狗对马的压力大小等于马对小狗的支持力大小，所以小狗受到的重力与小狗对马的压力大小相等，故C正确；
D．草地对马的支持力等于马和小狗的重力之和，不等于马受到的重力大小，故D错误。
故选C。
7．D
【详解】
直升机沿竖直方向匀速升空时，处于平衡状态，所以受到的是平衡力。由题意知，直升机在竖直方向上受到升力F、重力G和阻力f，其中升力F竖直向上。重力G和阻力f都竖直向下，则三者的关系是
即
故选D。
8．C
【详解】
作用在同一个物体、同一直线上的两个力，，；当两个力的方向相反时，合力为
当两个力的方向相同时，合力为
因此合力有两种情况，可能是1N，也可能是7N。
故选C。
9．A
【详解】
A．根据牛顿第一定律，一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。小球到达B点时，此时的速度为0，如果所有外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，小球将静止，故A正确；
B．小球向右摆动到C点时，受到两个力的作用：竖直向下的重力、沿绳子向上的拉力，故B错误；
C．小球在O点时做圆周运动，运动方向发生改变改变，处于非平衡状态，故受到的重力和拉力不是一对平衡力，故C错误；
D．弹力是物体发生形变后，在恢复原状的过程中对与其接触的物体所产生的力，球所受的绳子拉力是由于绳子发生弹性形变产生的，故D错误。
故选A。
10．D
【详解】
A．被击打出去的气排球可以继续向前飞行，是因为球具有向前运动的惯性，惯性不是力，不能说气排球受到惯性力的作用，故A错误；
B．竖直向上抛出的篮球达到最高点时，速度为零，气排球只受重力的作用，气排球受到非平衡力的作用，故B错误；
C．扣球时，手对排球施加了力的作用，排球对手也施加力的作用，二者互为相互作用力，大小相等，故C错误；
D．出界的篮球滚动一段距离后停下来，是因为受到地面的摩擦阻力，这说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。
故选D。
11． 200 4
【详解】
[1]一根绳子受200N的拉力就会被拉断，表明绳子能承受的最大拉力为200N，如果两人沿反方向同时拉绳，根据二力平衡，则每人用力为200N时，绳子受到的拉力刚好为200N，就会被拉断。
[2]如图甲所示弹簧一端固定在墙上，另一端右手用力拉，如果处于平衡状态，则墙对弹簧的拉力与另一端右手对弹簧的拉力大小是一样的，如果改成图乙的中，弹簧仍处于平衡状态，则左手对弹簧的拉力与右手对弹簧的拉力是一样的，即弹簧的受力情况没有变化，故弹簧仍然是伸长了4cm。
12． 非平衡 1 A
【详解】
[1][2]忽空气阻力，小球到达最高点时，小球只受到重力一个力的作用，所以它受到的力不是平衡力，此时处于非平衡状态。
[3]匀速直线运动的高铁处于平衡状态，小球抛出后，小球在水平方向上不受力，由于小球具有惯性，会依然保持和车一样的运动速度，所以小球落回抛出点，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
13． 相互的 非平衡
【详解】
[1]发射时，水会向下喷出，水对火箭产生一个向上的反作用力使火箭冲向天空，说明物体之间力的作用是相互的。
[2]火箭加速升空，运动状态不断发生变化，处于非平衡状态。
14． 惯性 非平衡 沿a方向运动
【详解】
[1][2]实心球被抛出后，由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动，不考虑空气阻力的影响，此时实心球只受到重力作用，处于非平衡状态。
[3]重力改变小球的运动状态，所以实心球在上升过程中，速度不断减小，最后在竖直方向速度是零，但由于惯性，在水平方向仍然运动，若此时所受的外力全部消失，据牛顿第一运动定律知，实心球将沿水平方向做匀速直线运动，即沿a方向运动。
15． 8 8
【详解】
[1]弹簧测力计A静止时，拉环和挂钩上受到的拉力是一对平衡力，大小相等。挂钩上受到的拉力大小等于物重
FA=G=8N
弹簧测力计显示的是挂钩上受到的拉力大小，所以A的示数为8N。
[2]弹簧测力计B静止，拉环上受到的拉力等于物体的重，拉环和挂钩上受到的拉力是一对平衡力，大小相等，所以挂钩上受到的拉力大小等于物重
FB=G=8N
弹簧测力计显示的是挂钩上受到的拉力大小，所以B的示数为8N。
16． 物体间力的作用是相互的 探月、载人、北斗、探火 天问一号 不是 它的运动状态发生了改变
【详解】
（1）[1]嫦娥五号月面起飞采用的是火箭喷气发动机，起飞时，发动机向后喷出气体，对气体施加一个向下的作用力，同时气体对嫦娥五号施加一个向上作用力，使其升空，利用了物体间力的作用是相互的。
（2）[2]由题意可知，中国航天科技集团五院的4位航天总设计师代表的四大工程分别是探月、载人、北斗、探火。
（3）[3][4][5]由题意可知，我国第一颗人造火星卫星是天问一号，因为它在运行过程中运动状态不断变化，所以受到的是非平衡力。
17． 基因 85.8km/h 3.6×103N
(1)人的脸部特征由人的遗传基因决定。
(2)已知汽车行驶的路程和时间，根据速度公式求出汽车的平均速度。
(3)知道汽车质量，根据G=mg求出重力，根据车受到的阻力是车重的0.2倍求出阻力，由于汽车匀速直线运动，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。
【详解】
(1)从生物学角度看，人的脸部特征是由基因决定的。
(2)汽车行驶的时间
t=3h20min=h
汽车的平均速度为
(3)汽车受到的阻力为
f=0.2G=0.2mg=0.2×1.8×103kg×10N/kg=3.6×103N
因为汽车匀速直线行驶，汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，
所以汽车受到的牵引力为
F=f=3.6×103N
本题考查了速度公式、重力公式、二力平衡条件的应用等，属于综合性题目。
18． 20 0
【详解】
（1）[1]乙由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向右的20N的拉力，因弹簧测力计处于静止状态，水平方向上受到的力是一对平衡力，所以，甲也对弹簧测力计施加了一个20N的拉力，则弹簧测力计的示数F=20N。
[2]甲静止，处于平衡状态，甲所受的合力为零。
（2）[3]乙受到重力和绳的拉力，从乙物体的重心沿竖直向下和竖直向上分别画出重力和拉力的示意图，如图所示：
19． 平衡力 气体流速大的地方压强小 惯性 静止 5 竖直向上 不变 45 750 900 2 4 4
【详解】
（1）当直升机静止在水平停机坪上时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、都作用在飞机上，所以，是一对平衡力； 飞机的机翼上凸下平，飞机在运动过程中，机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼在较大的向上压强差的作用下升向空中，即飞机获得升力的原理是气体流速大的地方压强小；
（2）任何物体都有惯性，足球离开脚后能在空中继续飞行，是因为足球由于惯性仍保持原来的运动状态向前运动；当小球上升到最高点的瞬间，若重力突然消失，则小球所受到的作用力为零，由牛顿第一定律知道，它将会保持静止状态；
（3）瓶子处于静止状态，属于平衡状态，所以，受到的摩擦力与重力是一对平衡力，由于瓶子的重力的大小为5N，所以摩擦力也是5N，方向与重力方向相反，竖直向上；当压力增大时，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力，不会随握力发生改变．
（4）由于平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，B对地面的压力是：FB =GA +GB =15N+30N=45N，B对地面的压强是：pB ==900Pa；A对B的压力是：FAB =GA =15N，A对B的压强是：pAB ==750Pa．
（5）由F-t图像知道，，0～2s内物体受到的推力是2N，由v-t图象知道，0～2s内物体的速度为0，处于静止状态，所以，当t=1s时，物体处于静止状态，摩擦力等于推力，即f=F=2N；由F-t图象可知，4s～6s内物体受到的推力为4N，由v-t图象知道，4～6s内物体做匀速直线运动，速度为4m/s，处于平衡状态，滑动摩擦力等于推力，即f1=F1=4N．
由v-t图象知道，2s～4s内物体做加速运动，由于滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关，所以，t=3s时滑动摩擦力大小不变，仍是4N；
答案第1页，共2页
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