7.3 力的平衡 期末试题选编安徽省各地2021-2022学年沪科版物理八年级全一册（有解析）

7.3 力的平衡
1．（2022·安徽合肥·八年级期末）如图所示，将木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，水平拉动木块，在木块加速运动的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．弹簧测力计对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力
B．弹簧测力计对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对相互作用力
C．木块受到的合力的方向水平向左
D．木块受到的摩擦力不变
2．（2022·安徽合肥·八年级期末）在探究二力平衡条件的实验中，同学们设计了甲、乙两种方案。方案甲：将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码；方案乙：将木块放在水平桌面上，两边分别系着跨过定滑轮的细线，在细线的两端挂上钩码。同学们讨论后认为甲方案优干乙方案。其主要原因是（ ）
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转
3．（2022·安徽·合肥市第四十二中学八年级期末）如图所示，长方体物块A放置在上表面水平的小车上，水平拉力F作用在小车上，在拉力F的作用下，物块A随小车一起向右做匀速直线运动（不计空气阻力），下列分析正确的是（　　）
A．小车所受的重力和水平地面对小车的支持力是一对平衡力
B．小车所受的拉力和水平地面对小车的摩擦力是一对平衡力
C．物块A对小车压力和水平地面对小车的支持力是一对相互作用力
D．物块A所受水平向左的摩擦力和小车所受拉力是一对相互作用力
4．（2022·安徽滁州·八年级期末）如图所示，关于力学知识说法不正确的是（　　）
A． 人对箱子的推力大于箱子对人的推力
B． 利用重垂线可以检查墙壁是否竖直
C． 如果水平面绝对光滑，运动的小车在水平面做匀速直线运动
D． 静止的瓶子受到竖直向上静摩擦力的作用
5．（2022·安徽合肥·八年级期末）如图所示，物体只受到竖直方向两个力的作用，关于它的运动情况的描述：①保持静止；②向右做匀速直线运动；③斜向右上方做匀速直线运动；④竖直方向做匀速直线运动。可能的是（　　）
A．①②④. B．②③④ C．①④ D．①②③④
6．（2022·安徽合肥·八年级期末）如图所示，吊在天花板下面的电灯处于静止状态，此时，灯线对灯的拉力和灯受到的________是一对平衡力，如果某一天，吊线突然间断开的同时，所受外力全部消失，则灯将会________（选填“静止”“匀速下落”或“加速下落”）.
7．（2022·安徽芜湖·八年级期末）一辆质量为2t的汽车在平直的公路上以40km/h的速度做匀速直线运动，若汽车所受的阻力是车重的0.1倍，则汽车受到的牵引力是______；过一段时间后汽车以50km/h匀速直线行驶，则此时车受到的牵引力是______。（g取10N/kg）
8．（2022·安徽滁州·八年级期末）物体放在水平面上，受到水平力F1和F2的作用处于静止状态，如图所示。此时物体水平方向受到的合力是___________ N。
9．（2022·安徽阜阳·八年级期末）“蹦床”是体育比赛项目。“蹦床”的床面弹性很大，运动员可在上面反复弹跳。如图所示，从高空落下的运动员与水平床面接触的点为A点，能到达的最低点为B点。运动员到达A点时，处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态，到达B点时，处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。
10．（2022·安徽宣城·八年级期末）如图所示，放在水平桌面上的木块受到F1=8N，F2=3N水平推力作用而静止，此时物体受到的合力为_______N；若物体在F1=10N，F2=3N两水平推力作用下向右做匀速直线运动，撤去F1此时物体在水平方向上受到的合力为_______N。
11．（2022·安徽黄山·八年级期末）2022年3月23日“天宫课堂”再次开讲，航天员生动演示了微重力环境下太空抛物实验，叶光富向前抛出“冰墩墩”，“冰墩墩”可以继续在空中飞向王亚平，是因为其具有________。坐在电视机前的观众，观察到中国空间站正围绕地球做匀速圆周运动，航天员相对于空间站静止，航天员处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。
12．（2022·安徽芜湖·八年级期末）装满沙的车子总重为500N，在280N的水平推力作用下在地面上做匀速直线运动，此时车子受到地面的摩擦力是___________N；当推力增大到300N时，车子受到地面的摩擦力是___________N，此时车___________（填“会”或“不会”）继续做匀速直线运动。
13．（2022·安徽芜湖·八年级期末）质量为5kg的箱子放在水平地面上，地面对箱子的支持力大小______N，小宇用40N的力竖直向上提箱子，箱子仍保持静止，此时箱子受合力大小为______N。
14．（2022·安徽阜阳·八年级期末）质量为 1kg 的物体 A 和质量为 2kg 的物体 B 用轻质弹簧连接并竖直地静置于水平地面上。第二次将 A，B 的位置对调，再次静止在地面上。对调后弹簧的形变程度_______（选填“变大”“变小”或“不变”），对地面的压力 _________（选填“变大”“变小”或“不变”）。第二次地面对 A 的支持力是___________N。
15．（2022·安徽阜阳·八年级期末）如图所示，将两个完全相同的弹簧测力计的挂钩钩在一起，然后甲同学用500N的拉力拉弹簧测力计B，B测力计示数显示为500N，那么A测力计示数为FA＝_____N；若甲、乙两同学同时用500N的力向相反方向拉测力计，则此时B测力计的示数FB＝_____N。（均不计弹簧测力计和绳的重）
16．（2022·安徽·定远县育才学校八年级期末）现有一瓶某品牌的饮用纯净水，用手握住水瓶在空中静止不动，此时水瓶受到的重力和手对瓶的摩擦力是一对平衡力；若增加手握住水瓶的力，则手对水瓶的摩擦力将_______，在松开手的瞬间，若水瓶所受的所有力都突然消失，水瓶将处于__________状态。
17．（2022·安徽芜湖·八年级期末）爬杆是一项有益的体育运动，重500N的王力同学匀速向上爬时，杆对手的摩擦力大小为_____________N，方向________________ 。
18．（2022·安徽蚌埠·八年级期末）如图所示，某同学用5N的握力竖直拿起10N的杯子，则杯子所受的摩擦力大小是___________，若手的握力变为8N，则摩擦力大小___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
19．（2022·安徽黄山·八年级期末）周末小宁和家人去超市购物，小宁用20N的力推购物车，使其做匀速直线运动。此时购物车受到的摩擦力是________N。往购物车里放入一袋50kg的大米后，小宁发现用20N的力无法推动购物车，这是因为________增大，导致购物车受到的摩擦力增大的缘故。
20．（2022·安徽阜阳·八年级期末）如图所示，是利用弹簧测力计测物体重力大小的实验示意图。当弹簧测力计竖直拉着重物处于静止状态时，弹簧测力计的示数F（即弹簧测力计受到的拉力）就表示重物所受重力G的大小，即G=F，请你根据所学知识对此加以证明。
21．（2022·安徽·定远县育才学校八年级期末）某实验小组同学做“探究二力平衡的条件”实验。
（1）实验时应选择甲、乙两图中的乙图的实验装置更合理些，原因主要是小车与桌面的 ___________更小，从而可以减小对实验结果的影响；
（2）当左右两端同时挂两个钩码时，小车静止，说明当二力平衡时，这两个力的大小 ___________，方向 ___________；
（3）保持两个托盘里的钩码质量相等，将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，发现小车 ___________（填”能“或“不能”）处于静止状态。这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在 ___________；
（4）小明同学又用轻质硬纸片代替小车继续实验，如图丙所示，他用剪刀将硬纸片从中间剪开，这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在 ___________。
22．（2022·安徽合肥·八年级期末）小明在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮，并在两个线端挂上相同的钩码。
（1）当卡片静止时，发现拉线不在同一直线上，如图甲所示。于是他得出“二力平衡时，两个力可以不在同一直线上”的结论，你认为造成这种情况的原因是______；
（2）实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象，要使卡片在图示位置中失去平衡，可通过______方法实现（填写一种方法）；
（3）小刚也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度，如图丙所示。你认为：______（能/不能）用小刚的装置进行实验。
23．（2022·安徽·合肥市第四十五中学八年级期末）在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图所示：
(1)当物体处于静止状态或______状态时我们认为它受到的力是相互平衡的。
(2)实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是______，这时木块在水平方向受到的力______（填“平衡”或“不平衡”）。
(3)某同学认为：物体在平衡力的作用下，其机械能可能会增大。你认为他的观点是______的。（填“正确”或“错误”）
24．（2022·安徽宣城·八年级期末）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，
（1）如图所示，为测出滑动摩擦力大小，三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向_______拉动木块，根据_______知识可知，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较甲、乙两图，可得出结论：_______；
（3）图丙中，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块所受滑动摩擦力_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），木块上面的砝码_______（选填“受”或“不受”）到摩擦力。
25．（2022·安徽蚌埠·八年级期末）在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，李明同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想；王健同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出影响“滑动摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。下图是验证他们猜想的实验装置图。
（1）李明和王健同学在实验中都应当使木块做缓慢匀速直线运动，其实验原理是___________；
（2）王健同学为了完成他自己的探究，应按___________两图进行；
（3）李明选用正确的实验装置进行实验得到下表所记录的实验数据，请根据数据在所给坐标中作出摩擦力的大小f与接触面受到的压力大小F之间的关系图像；___________
压力F/N 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
摩擦力f/N 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
（4）根据图像可以得出f与压力F的定量关系式是___________。
参考答案：
1．D
【详解】A．木块做加速运动，不是平衡状态，弹簧测力计对木块的拉力大于桌面对木块的摩擦力，则二力不是一对平衡力，故A错误；
B．弹簧测力计对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力都作用在木块上，则二力不是一对相互作用力，故B错误；
C．木块向右做加速运动，则合力的方向是水平向右，故C错误；
D．滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，在木块加速运动的过程中，压力大小、接触面的粗糙程度均不变，则木块受到的摩擦力不变，故D正确。
故选D。
2．A
【详解】小明将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面上就会产生摩擦力，就会影响实验效果（当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块仍保持平衡）；而小华的实验方案则减少了摩擦力对实验结果的影响。BCD的描述都不是主要原因，A正确，故选A。
3．B
【详解】A．小车与物块A所受重力的合力和水平地面对小车的支持力是一对平衡力，故A错误；
B．小车所受的拉力和水平地面对小车的摩擦力是一对平衡力，故B正确；
C．物块A对小车压力和小车对A的支持力是一对相互作用力，故C错误；
D．物块A所受水平向左的摩擦力和小车所受拉力是一对平衡力，故D错误；
故选B。
4．A
【详解】A．人对箱子的推力与箱子对人的推力是一对相互作用力，大小相等，故A错误，符合题意；
B．重力的方向总是竖直向下的，故可以利用重垂线检查墙壁是否竖直，故B正确，不符合题意；
C．根据牛顿第一定律可知，若水平面绝对光滑，运动的小车将在水平面做匀速直线运动，故C正确，不符合题意；
D．瓶子有竖直向下运动的趋势，而且处于静止状态，所受的摩擦力为静摩擦力，与瓶子的重力平衡，则方向竖直向上，故D正确，不符合题意。
故选A。
5．D
【详解】物体受到两个大小相等、方向相反且作用在同一物体和同一条直线上的力，所以物体处于平衡状态，即保持静止状态或处于匀速直线运动状态，所以①②③④均有可能，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6． 重力 静止
【详解】吊在天花板下面的电灯处于静止状态，此时，电灯受力平衡，即灯线对灯的拉力和灯受到的重力平衡；
因为电灯原来处于静止状态，用剪刀剪断绳子的瞬间，若所有的力都消失了，则电灯的运动状态将不做任何改变，即仍保持静止状态．
7． 2000N 2000N
【详解】[1]汽车的重力为
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
汽车受到的阻力为
F阻=0.1G=0.1×2×104N=2×103N
[2]汽车以40km/h的速度做匀速直线运动，水平方向上汽车受到牵引力和阻力作用，这两个力是平衡力，则
F牵=F阻=2×103N
汽车在50km/h的速度保持匀速直线运动，水平方向上汽车受到牵引力和阻力作用，这两个力是平衡力，阻力不变，牵引力不变，牵引力还是2×103N。
8．0
【详解】由题意可知，物体在水平力F1=3N和F2=9N的作用时，物体静止，即物体处于平衡状态，这两个力的合力与物体受到的摩擦力平衡。所以物体受平衡力的作用，合力为0N。
9． 非平衡 非平衡
【详解】[1]运动员到达A点时，床面没有发生形变，床面对人没有弹力，此时人只受到重力的作用，受力不平衡，处于非平衡状态。
[2]到达B点（最低点）时，此时运动员不能保持静止状态，弹力大于重力，运动员受力不平衡，处于非平衡状态。
10． 0 10
【详解】[1]物体在水平面上静止，处于平衡状态，受到的合力为0。
[2]若物体在F1=10N，F2=3N两水平推力作用下向右匀速运动，则此时物体水平方向上受平衡力，除受两个推力外，还受水平向左的滑动摩擦力，滑动摩擦力大小
f= F1﹣F2 =10N﹣3N=7N
此时撤去F1，则物体在水平方向上受到向左3N的推力和向左7N的摩擦力，则所受的合力为
3N+7N=10N
方向水平向左。
11． 惯性 非平衡
【详解】[1]冰墩墩离开手后能继续向前运动是因为它具有惯性，保持原来的运动状态不变。
[2]中国空间站正围绕地球做匀速圆周运动，航天员相对于空间站静止，航天员的运动方向发生改变，处于非平衡状态。
12． 280 280 不会
【详解】[1]由于车子做匀速直线运动，处于平衡状态，受力平衡，水平推力大小等于摩擦力大小，则此时车子受到地面的摩擦力是280N。
[2]滑动摩擦力的大小，与接触面积的粗糙程度、车子的压力大小有关，它们都不变，则摩擦力的大小不变，即使推力增大到300N，摩擦力还是280N。
[3]推力为300N，摩擦力是280N，受力不平衡，不会处于平衡状态，此时车不会继续做匀速直线运动。
13． 50 0
【详解】[1]箱子的重力为
因为木箱静止在水平地面上，所以它受的重力和支持力是一对平衡力，则地面对箱子的支持力为
F=G=50N
[2]小宇用40N的力提这个箱子时，箱子受到重力、拉力和支持力的作用，箱子在三个力的作用下处于静止状态，即箱子处于平衡状态，所以箱子所受合力为0N。
14． 变大 不变 30
【详解】[1]第一次弹簧受到物体A向下的压力，使弹簧发生弹性形变，从而弹簧产生弹力，弹簧产生弹力的大小等于物体A的重力，即弹簧产生的弹力为
F1=GA=mAg=1kg×10N/kg=10N
第二次弹簧受到物体B向下的压力，使弹簧发生弹性形变，从而弹簧产生弹力，弹簧产生弹力的大小等于物体B的重力，即此时弹簧产生的弹力为
F2=GB=mBg=2kg×10N/kg=20N
因为弹簧的发生弹性形变的程度越大，则产生的弹力越大，第二次产生的弹力大于第一次产生的弹力，说明第二次弹簧形变的程度大于第一次弹簧形变的程度，所以对调后弹簧的形变程度变大。
[2]对调前后两次，对地面的压力都等于物体A、B的总重力，故对调前后两次对地面的压力相等，即对地的压力不变。
[3]对第二次中物体A进行受力分析可知，物体A受到竖直向下的重力GA、竖直向下弹簧对物体A的弹力F2和地面对物体A竖直向上的支持力，物体A在这三个力的作用下处于平衡状态，由[1]可知GA=10N，F2=20N，所以第二次地面对物体A的支持力为
F支=GA+F2=10N+20N=30N
15． 500 500
【详解】[1]根据题意可知，A处于平衡状态，A在水平方向受到两个力的作用，这两个力是一对平衡，其中B对A的拉力为500N，则A的测力计的示数为500N。
[2]两个同学用500N的力向相反方向拉测力计，B测力计处于平衡状态，受到一对平衡力的作用，其中一个力为500N，则另一个力也为500N，即B测力计的示数等于500N。
16． 不变 静止
【详解】[1]若增加手握住水瓶的力，此时水瓶仍处于静止状态，水瓶的重力不变，则由二力平衡可知，手对水瓶的摩擦力将不变。
[2]在松开手的瞬间，若水瓶所受的所有力都突然消失，则由牛顿第一运动定律可知，水瓶将处于静止状态。
17． 500 竖直向上
【详解】[1]当匀速向上爬杆时，王力同学在竖直方向受力平衡，所以杆对手的摩擦力大小等于他的重力，即
f=G=500N
[2]因重力方向竖直向下，所以杆对手的摩擦力方向竖直向上。
18． 10N 不变
【详解】[1]手握住10N重的杯子静止在空中，杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，所以杯子受到的摩擦力
f=G=10N
[2]若使手的握力增大到8N，杯子还静止在手里，杯子在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，所以杯子受到的摩擦力不变。
19． 20 压力
【详解】[1]购物车在水平方向上做匀速直线运动，此时购物车受力平衡，地面对购物车的摩擦力等于推力，即
[2]购物车里放入一袋50kg的大米后，接触面的粗糙程度不变，压力增大，因此摩擦力的变大，所以小宁用20N的力无法推动购物车。
20．见解析
【详解】因为物体处于静止状态，即物体受力平衡，物体受到的弹簧测力计对它的拉力和物体受到的重力G相等。又因为力的作用是相互的且相互作用的力大小相等，物体受到的弹簧测力计对它的拉力和弹簧测力计受到物体的拉力F大小相等。所以重物处于静止状态时，弹簧测力计的示数F（即弹簧测力计受到的拉力）就表示重物所受重力G的大小，即G=F。
21． 摩擦力 相等 相反 不能 同一直线上 同一个物体上
【详解】（1）[1]甲图中是木块，它与桌面之间的摩擦是滑动摩擦，而乙图中是小车，它与桌面之间是滚动摩擦，其摩擦力较小，从而减小对实验结果的影响。
（2）[2][3]向两边加砝码，当两边砝码的质量相等时，小车在水平方向受到的拉力大小相等，方向相反，小车处于静止状态。
（3）[4][5]保持两边砝码质量相等，将小车在桌面上旋转一个角度，小车受到的两个拉力不在同一直线上，不能处于平衡状态，松手后，小车会转动，直到两边的拉线在同一条直线上时停止转动；这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在同一直线上。
（4）[6]使用剪刀将纸片剪开，两个力不在同一个物体上，发现剪断后的纸板向两侧运动，说明平衡力必须作用在同一个物体上，这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在同一物体上。
22． 卡片重力太大 两边挂上数量不等的钩码
能
【详解】（1）[1]卡片受到竖直向下的重力，由于卡片的重力大，使拉力不在同一直线上。
（2）[2]两边挂上数量不等的钩码，此时卡片受到的两个拉力不相等，可以破坏卡片的平衡。
（3）[3]因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。
23． 匀速直线运动 木块受到向左的摩擦力 平衡 正确
【详解】(1)[1]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，运动状态不变，所受力的作用效果相互抵消，所以物体受到的力是相互平衡的。
(2)[2][3]小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，木块还受平衡力的作用，木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力,这时木块在水平方向受到的力平衡。
(3)[4]物体在平衡力作用下，质量不变，速度不变，动能不变，物体可以匀速直线上升，高度增大，重力势能增大，机械能增大。说法是正确的。
24． 匀速直线 二力平衡 见详解 不变 受
【详解】（1）[1][2]实验的原理是二力平衡；在此实验操作中必须让弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块，这样做的目的是使拉力和摩擦力成为一对平衡力，大小相等，即弹簧测力计的示数就等于摩擦力。
（2）[3]图甲、乙控制接触面粗糙程度相同时，改变压力大小，弹簧测力计的示数也不同，所以得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）[4][5]若增大弹簧测力计的拉力，但压力和接触面的粗糙程度不变，此时木块所受滑动摩擦力不变，此时拉力大于摩擦力，所以木块向右加速运动。此时木块上面的砝码相对与木块有向左的运动的趋势，故此时砝码受摩擦力的作用。
25． 二力平衡 甲、丙
【详解】（1）[1]实验过程中，弹簧测力计显示拉力大小，要使摩擦力等于拉力，摩擦力和拉力必须是一对平衡力，则实验时必须使木块做匀速直线运动。
（2）[2]要验证摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，应控制压力相同而接触面的粗糙程度不同，所以可以采用甲、丙所示实验进行验证。
（3）[3]根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来，得到摩擦力与压力关系图象，如图所示：
（4）[4] 由图象可知，摩擦力f与压力F大小关系是一条上升的直线，因此可以得出：在接触面粗糙程度一定的情况下，摩擦力与压力成正比。因
可以得出f与F的关系是