2026届中考物理一轮复习 力学:二力平衡 知识点专练(原卷版+ 解析版)

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名称 2026届中考物理一轮复习 力学:二力平衡 知识点专练(原卷版+ 解析版)
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资源类型 教案
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科目 物理
更新时间 2025-10-20 23:37:14

文档简介

2026届中考物理一轮复习 力学:二力平衡 知识点专练
【知识点1】平衡状态的判断
1、下列说法描述正确的是(  )
A.公交车在匀速转弯时运动状态不变
B.站在讲台上的老师受到重力和他对地面压力是平衡力
C.在平直路面上匀速行驶的汽车受平衡力作用
D.力是维持物体运动的主要原因
2、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.
3、下列各种动作中,在水平地面上无法保持平衡的是(  )
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,塑料挂衣钩紧贴在墙壁上保持静止状态。下列关于挂衣钩保持静止状态的原因,下列说法正确的是( )

A.它受到外界的大气压力和它的重力是一对平衡力
B.它受到的重力小于它所受的摩擦力
C.它对墙壁的压力大于地球对它的吸引力
D.它受到平衡力的作用
5、下列情形中,物体运动状态发生改变的是(  )
A.绕日公转的地球
B.悬停在100m高空的大疆无人机
C.匀速下落的雨滴
D.平直气垫导轨上匀速运动的滑块
6、2024年5月3日,“嫦娥六号”月球探测器成功发射,我国离登月又进一步。如图所示的是火箭上升的情境,下列说法正确的是(  )
A.火箭加速升空时,受平衡力作用
B.火箭匀速竖直上升时,受到的推力与重力是一对相互作用力
C.火箭匀速竖直上升时,“嫦娥六号”所受的支持力大于其重力和空气阻力之和
D.“嫦娥六号”进入太空后,依然受到地球引力的作用
7、五月,正值中考体育考试,对各类体育项目,涉及物理知识描述正确的是(  )
A.在1000m跑时,匀速跑过弯道时人处于平衡状态
B.在立定跳远时,脚用力向后蹬地,是为了增大惯性
C.长跑冲过终点不能立即停下,是受到惯性的作用
D.做引体向上时,在单杠上静止不动,单杠对人的拉力和所受重力是一对平衡力
8、一支粉笔放在水平讲台上,以下关于这支粉笔所涉及到的物理知识的叙述中,正确的是(  )
A.它对讲台的压力和讲台对它的支持力是平衡力
B.它不能自动地沿桌面滑动,是因为它受到摩擦力
C.因为它处于静止,所以它没有惯性
D.它所受到的合力为零
9、电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是(  )
A.平衡车处于非平衡状态
B.平衡车受到非平衡力
C.人所受的重力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
D.平衡车所受的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
10、北斗导航系统最后一颗组网卫星——“北斗三号”卫星在西昌基地发射成功后定位于地球同步轨道。我国提前半年全面完成“北斗三号”全球卫星导航系统部署,扬了国威,长了志气。下列说法正确的是(  )
A.点火后,在火箭加速上升的过程中,卫星的动能增加,重力势能减少
B.点火升空过程中,运载火箭的惯性越来越大
C.卫星进入地球同步轨道后,将处于平衡状态
D.卫星进入地球同步轨道后,不受空气阻力作用,机械能守恒
11、图示无人机所需的能量是由一块输出电压为15V,容量为5000mA·h 的电池提供、若电能的80%用于飞行,飞行时的实际功率为216W,则该机最多能飞行   s;如果在无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中加速上升时,重物受到的重力与细线对重物的拉力   (选填是或不是)一对平衡力,若细线突然断了,重物由于   会继续向上运动一段距离,在最高点处受到   (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
12、如图用手握住重 8N 的瓶子保持静止,手对瓶子的压力为 20N,此时瓶子受到的静摩擦力大小为 N,方向 。
13、如图所示,甲、乙两弹簧测力计均静止,甲图中弹簧测力计的示数是 N,乙图中弹簧测力计的示数是 N。
14、一个木箱静止放在水平面上,当木箱受到了20N水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)20N;当水平推力增大到30N时,箱子恰好匀速运动;当水平推力增大到40N时,木箱受到的摩擦力为 N。
15、2024年1月17日22时27分,搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭,在我国文昌航天发射场成功发射。天舟七号与中国空间站交会对接完成后,天舟七号将转入组合体飞行段,绕地匀速飞行。小明认为此时天舟七号受到的是平衡力,你认为他的观点是否正确?   ,理由是  。
【知识点2】探究二力平衡的条件
1、(2023·成都)如图所示,是“探究二力平衡的条件”实验,小车置于水平桌面,两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。F1是小车受到的向左的拉力,F2是小车受到的向右的拉力,F1与F2在同一水平直线上。下列说法不正确的是(  )
A.因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到F1、F2作用
B.增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响
C.此时F1、F2大小相等,小车处于平衡状态
D.将小车水平扭转90°时,F1、F2仍在同一直线上
2、如图所示,是探究“二力平衡的条件”实验,小车置于水平桌面,两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。是小车受到的向左的拉力,是小车受到的向右的拉力,与在同一水平直线上。下列说法不正确的是( )

A.因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到、作用
B.增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响
C.、大小相等时,小车一定处于平衡状态
D.将小车水平扭转90°时,、仍在同一直线上
3、如图所示,探究二力平衡条件的实验中,纸片平衡后,再用力旋转纸片,放手后的瞬间,纸片不能保持静止,此操作可证明平衡的两个力(  )

A.大小肯定是相等的
B.方向不一定要相反
C.要作用同一物体上
D.要作用同一直线上
4、以下有关二力平衡的条件,错误的是(  )
A.作用在同一条直线上
B.作用在同一个物体
C.方向相同
D.大小相等
5、利用如图所示的装置探究二力平衡的条件。下列说法正确的是(  )
A.小车应放在粗糙的水平桌面上
B.实验装置中使用定滑轮是为了省力
C.小车处于平衡状态时,左、右托盘里的砝码质量一定不相等
D.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究二力平衡的两个力是否作用在同一条直线上
6、如图是“探究二力平衡的条件”的实验装置,若要证明“两个力必须作用在同一条直线上才能平衡”,下列操作正确的是(  )

A.将卡片从中间处剪断
B.换用质量更大的卡片
C.在右侧加挂一个钩码
D.将卡片绕其中心旋转
7、如图所示,在“探究二力平衡的条件”时,选质量约为10g 的轻质卡片作为研究对象,在线的两端分别挂上等质量的重物,所挂重物质量合适的是(  )
A.5g B.10g C.200g D.以上质量都合适
8、物理研究中常常用到“转换法”“控制变量法”“理想实验推理法”等方法,下面所罗列实验中采用了“理想实验推理法”的是(  )
A.探究二力平衡的条件
B.探究物质质量与体积的关系
C.探究电流与电压的关系
D.探究阻力对物体运动的影响
9、如图为探究二力平衡条件的实验装置,此时小车在光滑桌面上保持静止,只进行下列哪种操作,操作后小车仍保持静止(  )
A.在左边盘里增加一个砝码
B.在两边盘里先后各增加一个相同的砝码
C.在两边盘里同时各增加一个相同的砝码
D.将小车在桌面上扭转一个小角度后释放
10、按要求填空:

(1)图甲的装置,将小卡片扭转一个角度后释放,观察它的运动状态,这样操作的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在   。
(2)如图乙所示,将压强计的金属盒放在同种液体中,金属盒面的朝向不同。要观察到U形管两侧液面的高度差相等,必须控制金属盒面的中心在液体的   相等,由上述实验可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强大小是   的;不增加任何器材与实验材料,用这套装置还可以探究液体内部压强与   的关系。
(3)由图丙中两图可知,当   一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(4)如图丁①所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   侧调节(选填“左”或“右”);
杠杆平衡后,在A点悬挂了3个钩码,如图丁②所示,为使杠杆保持水平平衡,应该在B点悬挂   个钩码(每个钩码的质量都相等)。
11、如图所示,在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于轻质小卡片两对角的细线分别绕过左右支架上的滑轮,在细线的两端挂上等质量的钩码,此时小卡片保持静止。小明在右侧加挂了一个钩码时发现小卡片向右加速运动,由此可得二力平衡的条件之一:相互平衡的两个力大小 。

12、在“探究二力平衡的条件”实验中,同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案更合理,理由是乙方案中使用小车时_________对实验的影响更小,可以忽略不计。实验中同学们认定小车在水平方向受力平衡,所依据的现象是小车___________。
13、(1)如题1图甲所示,电能表读数是  kW·h。图乙中电压表的示数为  ;
(2)小明测量电流时,把已校零的电流表正确接入电路,闭合开关,发现电流表指针偏转至如题2图所示位置,接下来的操作是:断开开关,  ,继续进行实验;
(3)如题3图是“探究二力平衡条件”的实验装置,在左右两托盘中分别放入相同砝码的目的是使F1  F2(选填“>”“<”或“=”),将小车扭转一定角度后,松手发现小车旋转后又恢复原状,这说明两个力必须作用在同一  (选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。本实验用带轮的小车为研究对象,是因为滚动摩擦力比滑动摩擦力  。
14、科学小组用如图所示的装置进行“探究二力平衡的条件”的实验。

(1)本实验中水平桌面越 (选填“光滑”或“粗糙”)越好,这样可以减少 对实验的影响;
(2)实验中,当小车两边挂的钩码质量 (选填“相等”或“不相等”)时,小车处于静止状态;
(3)实验中,保持和大小相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将 (选填“保持静止”或“扭转回来”),说明两个彼此平衡的力 。
15、如图甲所示是物理兴趣小组探究二力平衡条件时的实验情景;
(1)如图甲所示,将系于小卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小;
(2)当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡,此步骤说明相互平衡的两个力,必须作用在 ;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在如图甲所示的情况下,小佳的下一步操作是 ;
(4)小佳在改进的基础上也对该实验进行了探究,但他在左、右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为能否用小佳的装置进行实验? (选填“能”或“不能”);
(5)同组的小芊在探究同一问题时,将小车放在水平桌面上,设计了如图丙所示的实验,当她在小车左端挂上2N的钩码,右端挂上1N的钩码时,小车静止,此时小车受到的 (选填“可能是”“一定是”或“一定不是”)平衡力。
16、 “探究二力平衡的条件”的实验装置如图所示。
为减小摩擦力的影响,水平桌的表面越 越好。当桌面上的小车处于静止或
状态时,我们认为它受到的力是相互平衡的;
(2)实验中观察到,当两盘中砝码的质量不相等时,小车会 (选填“运动”或“静止”);
(3)使F1和F2相等,将小车在水平桌面上扭转一个小角度后释放,发现小车不能保持静止,表明等大、反向的两个力不是作用在 上时,不能平衡;
(4)实验中如有较重和较轻的两辆小车可以选择,你会选用较 的小车,原因是: 。

17、如图所示,学习小组在做“探究二力平衡的条件”的实验:
(1)甲实验装置中,小木块静止,若桌子光滑,在右边增加一个钩码,小木块将会 ;
(2)小明改用图乙装置进行实验,其主要原因是 ;
A.小卡片是比较容易获取的材料
B.小卡片容易扭转
C.减少摩擦力对实验结果的影响
(3)乙装置中,当卡片静止平衡时,左右两边钩码的质量分别是m1和m2,则m1 (选填“>”“<”或“=”)m2;
(4)乙装置中,在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的一个条件:两个力作用在 (选填“同一”或“不同”)物体上;
(5)当F1等于F2时,图丙和图丁中的小卡片能处在平衡状态的是 。
18、如图所示是探究“二力平衡条件”时的实验情景。
(1)实验前同学们讨论图甲和图乙两种实验方案,认为更科学的是方案 (选填“甲”或“乙”)。当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,说明它受力是平衡的。为了方便操作,应当使物体处于 状态作为平衡状态;
(2)经过多次实验,发现两边所挂重物的质量不相等时小车运动,质量相等时小车静止,这说明二力平衡的两个力大小 (选填“相等”或“不相等”);
(3)保持两边所挂重物的质量相等,将小车扭转一个角度,如图丙所示,松手后观察到小车 (选填“能”或“不能”)保持平衡状态;
(4)将两个质量相等的重物挂在小车的同一侧,放手后小车运动,说明:二力平衡时,两个力的方向必须 (选填“相同”或“相反”)。
19、逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢 小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.
(1)小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据  的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.
(2)小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如表:
通过对表中数据分析,可得出的结论是:  .
(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:  .
(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有   (写出一个).
【知识点3】平衡力与相互作用力的辨别
1、小明坐电梯回家时,电梯匀速上升。若他对电梯的压为F1,电梯对他的支持力为F2,他受到的重力为G,则下列判断中正确的是(  )
A. F1>G
B. F2>G
C. F1和F2是平衡力
D. F2和G是平衡力
2、本届冬奥会女子冰球比赛中,深圳有16名运动员代表国家出战。如图为比赛时的情景,下列说法正确的是(  )
A.冰球离开球杆后能继续滑行,是由于受到球杆的推力
B.击球时,球杆对冰球的作用力与人对球杆的作用力是一对相互作用力
C.冰球滑行时,冰球所受重力与冰面对冰球的摩擦力是一对平衡力
D.运动员匀速转弯时,运动状态发生改变
3、体育课上小方同学帮助老师推装有器材的木箱,如图所示,小方沿水平方向用尽全力也没有把木箱推动,则下列说法正确的是(  )

A.没有推动木箱是因为木箱受到摩擦力大于水平推力
B.地面对木箱的支持力与木箱的重力是一对相互作用力
C.地面对木箱的支持力与木箱对地面的压力是一对平衡力
D.地面对木箱的支持力与木箱的重力是一对平衡力
4、以“科技创新 美好生活”为主题的科技活动周在市科技馆开幕,市民充分感受了科技带来的无限趣味。如图所示,人形机器人正在为观众表演舞蹈,其中涉及到的物理知识分析正确的是(  )

A.机器人受到的重力和地面对它的支持力是相互作用力
B.机器人鞋底较宽是为了减小压力
C.机器人鞋底上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.机器人站立时受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
5、如图所示,2022年北京冬奥会高山滑雪比赛,运动员与旗门杆(弹性杆)发生碰撞,导致运动员滑行速度明显变慢且杆明显变弯。碰撞过程中,杆阻碍运动员滑行的力与运动员撞击杆的力,属于(  )
A.同一个力
B.一对平衡力
C.一对相互作用力
D.同一物体受到的不满足平衡条件的两个力
6、如图为塔吊的工作场景,下列对相关知识的分析正确的是(  )
A.塔吊将建筑材料匀速向上提升时,建筑材料的机械能不变
B.塔吊对建筑材料的拉力与建筑材料的重力是一对相互作用力
C.所吊的建筑材料越重,机械效率越高
D.使用塔吊吊起建筑材料能省功
7、如图所示,小雅在上课时发现,将这款粉笔擦背面贴在黑板上后不会掉下来,原因是粉笔擦背面附有磁性材料。下列说法正确的是(  )

A.粉笔擦不会掉下来是因为黑板对粉笔擦的摩擦力大于粉笔擦的重力
B.粉笔擦受到的重力与黑板对粉笔擦的摩擦力是一对平衡力
C.粉笔擦对黑板的压力与黑板对粉笔擦的吸引力是一对相互作用力
D.粉笔擦对黑板的吸引力与黑板对粉笔擦的吸引力是一对平衡力
8、(2023邵阳)2023年5月5日,在亚洲举重锦标赛女子49公斤级比赛项目中,我国选手蒋惠花包揽“抓挺总”三金.如图为蒋惠花手举杠铃保持静止时的情景,下列属于一对平衡力的是(  )
A.蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃所受的重力
B.杠铃对蒋惠花的作用力和杠铃所受的重力
C.蒋惠花对杠铃的作用力和地面对蒋惠花的支持力
D.蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力
9、如图所示的无人驾驶小巴,在杭州亚运会期间为参赛选手、观众、工作人员等提供优质的服务。技术人员在操作时,让其在各个场馆内平直公路上做匀速行驶,则下列说法正确的是(  )
A.小巴向前运动的过程中牵引力小于阻力
B.若小巴所受外力全部消失,它将保持静止
C.小巴的重力和地面对小巴的支持力是一对平衡力
D.小巴对地面的压力和小巴的重力是一对相互作用力
10、小欣的质量50kg,当她站在地面上时受到的重力的方向是    ,大小是    N,重力与地面对小欣的支持力是一对   (选填“平衡力”或“相互作用力”)。(取g=10N/kg)
11、如图所示为一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”。虽B车驾驶员紧急刹车,由于   仍撞击了A车,碰撞的一瞬间,B车对A车的撞击力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)A车对B车的撞击力。A车驾驶员因受到   (选填“安全带”或“汽车头枕”)保护而未严重受伤。
12、跳水是我国在国际比赛中的优势项目。跳水运动员站在跳板上静止时,她受到的重力和支持力是一对 ,运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力是一对
。(均选填“平衡力”或“相互作用力”)
13、赣剧是江西省地方戏曲剧种之一、如图所示,某赣剧演员在水平舞台上站立不动时,她受到的重力与舞台对她的支持力是一对___________,其中重力的方向是___________。
【知识点4】二力平衡的应用
1、如图1是某同学在科技节中进行水火箭比赛的场景,水火箭向后喷水的同时向前飞行。图2是该同学发射的水火箭飞行的大致路径,请问下列说法正确的是(  )

A.水火箭向后喷水时,火箭对水有作用力,水对火箭没有作用力
B.火箭喷完水后,仍可以向前飞行一段距离是因为受到了空气给火箭向前的力
C.火箭在空中飞行时,受非平衡力
D.空中飞行的火箭,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
2、如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是对平衡力
B.匀速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力
C.匀速下降时,细线对重物的拉力小于重物所受的重力
D.水平匀速直线飞行时,悬挂重物的细线仍保持竖直方向
3、如图甲所示相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为f1,若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则(  )
A.f1=0N,F2=20N
B.f1=20N,F2=20N
C.f1=0N,F2=40N
D.f1=20N,F2=40N
4、琴琴同学握笔如图所示。下列关于铅笔的描述正确的是( )

A.铅笔的长度约50cm
B.铅笔的质量约为50g
C.静止在桌面上的铅笔受平衡力
D.写字时铅笔和纸间的摩擦力是滚动摩擦力
5、勤劳的小滨在家打扫卫生时想把沙发挪开,他用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动。这一过程中(  )
A.人对沙发的推力大小小于地面对沙发的摩擦力大小
B.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
C.人对沙发的推力大小等于地面对沙发的摩擦力大小
D.沙发受到的重力与支持力是一对相互作用力
6、下列关于运动与力的说法正确的是(  )
A.物体受到力的作用,运动状态一定发生改变
B.运动的物体一定受到非平衡力的作用
C.物体受到力的作用,其运动方向可能保持不变
D.若没有力的作用,运动的物体将逐渐停下来
7、学习完力学知识后,小明对下列现象分析正确的是(  )

A.图①中消防战士向上匀速爬升中,他增大握力,受到摩擦力不变
B.图②中盆景自动供水装置利用了连通器原理
C.图③中家用天然气灶灶头,天然气不会在进口处泄漏的原因是天然气流速小,压强小于大气压强
D.将图④中装有部分饮料的杯子倒置放在水平桌面上,杯内饮料对杯子底的压强将增大
8、(2023 无锡)如图所示,用手拉弹簧使弹簧伸长,弹簧发生了弹性形变.关于该实验,下列说法中错误的是 ( )
A.说明力能改变物体的形状
B.拉弹簧的力越大弹簧伸长越长
C.发生形变后的弹簧对手指产生弹力
D.手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力
9、如图所示,东东正用测力计水平拉动铜块,使铜块在木板上做匀速直线运动。根据  条件,可知铜块受到的摩擦力为  N;若使铜块在木板上做加速运动,则铜块受到的摩擦力将  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

10、(2023·佛山南海区模拟)如图所示,物体A的重力为5 N,物体B的重力为3 N,用细绳将两物体连接,松手后,A恰能向右做匀速直线运动,则A受到的摩擦力大小为_____ N,方向向______。若对A施加一个方向水平向左的拉力使A向左做匀速直线运动,则拉力的大小为________ N。(g取10 N/kg)
11、如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,其F﹣t图象和v﹣t图象分别如图乙、丙所示,由图象可知,0~3s内,地面对箱子的摩擦力    箱子所受的推力,大小为    N。t=5s时,箱子受到的摩擦力是    N。
12、如图所示,物体A的重力为5N,物体B的重力为3N,用细绳将两物体连接,松手后,A恰能向右做匀速直线运动,则A受到的摩擦力大小为  N,方向向  。若对A施加一个方向水平向左的拉力使A向左做匀速直线运动,则拉力的大小为  N。(g取10N/kg)

13、一个重为200N的箱子放在水平面上,受8N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力   8N(选填“>”或“=”或“<”)。当水平推力增大到12N时,箱子恰好做匀速直线运动,箱子受到的摩擦力为  N;当水平推力增大到20N时,箱子不再做匀速直线运动,箱子受到的摩擦力为  N。
14、双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示,下表是某种型号电动平衡车的主要技术参数。质量为45kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,行驶时所受的阻力为总重的0.15倍。平衡车在平直的路面上匀速行驶的过程中,求:(g取10N/kg)
(1)人和平衡车总的重力多少牛?
(2)所需的牵引力为多少?
(3)平衡车对地面的压强为多少?

15、下图是某款消防车,某次执行任务时,车的总质量为1.5×104kg,以恒定功率在某段水平公路上匀速直线行驶了1200m,所用时间为1min,所受阻力为消防车重力的0.1倍,车轮与地面的总接触面积为0.5m2。求:(g=10N/kg)
(1)消防车匀速直线行驶时的牵引力;
(2)消防车静止时对地面的压强;
(3)消防车恒定功率。
【知识点5】 二力平衡作图
1、(2023 甘肃省卷)如图甲所示,小阳乘坐机场水平电梯时,放在电梯上的手提箱与水平电梯以相同速度匀速直线前进,乙图是手提箱在水平电梯上的简化图,请在乙图中画出手提箱此时受力的示意图.
2、画出图中悬停在空中的无人机受力的示意图。
3、静止在水平路面上的小车,其杆子上固定一铁球,作出小球所受拉竿的作用力和重力的示意图。
4、如图所示,杭州亚运会吉祥物宸宸静止站立在水平桌面上,请画出宸宸受力的示意图。
5、如图所示,物体A在水平地面上静止,画出物体A受力的示意图。2026届中考物理一轮复习 力学:二力平衡 知识点专练(参考答案)
【知识点1】平衡状态的判断
1、下列说法描述正确的是(  )
A.公交车在匀速转弯时运动状态不变
B.站在讲台上的老师受到重力和他对地面压力是平衡力
C.在平直路面上匀速行驶的汽车受平衡力作用
D.力是维持物体运动的主要原因
【答案】C
【解析】A.转弯时运动方向发生变化,所以运动状态改变,故A错误;
B.“老师受到重力”受力物体是老师,“他对地面压力”受力物体是地面,受力物体不同,不是一对平衡力,故B错误;
C.在平直路面上匀速行驶的汽车处于平衡状态,所以受平衡力,故C正确;
D.力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的,由牛顿第一定律可知,运动不需要力维持,故D错误。
2、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.
【答案】B
【解析】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。
3、下列各种动作中,在水平地面上无法保持平衡的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】AC.两个力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上。人受到的重力和地面对人的支持力,满足二力平衡的条件,是一对平衡力,能够在水平地面上保持,故AC不符合题意;
B.A物体受到的重力和支持力一定不是平衡力,A物体在水平地面上不可能保持平衡。故B符合题意;
D.D物体受到的重力和支持力满足二力平衡的条件,是一对平衡力,能够在水平地面上保持,故D不符合题意。
4、如图所示,塑料挂衣钩紧贴在墙壁上保持静止状态。下列关于挂衣钩保持静止状态的原因,下列说法正确的是( )

A.它受到外界的大气压力和它的重力是一对平衡力
B.它受到的重力小于它所受的摩擦力
C.它对墙壁的压力大于地球对它的吸引力
D.它受到平衡力的作用
【答案】D
【解析】塑料挂衣钩在竖直方向上受竖直向下的重力G、竖直向上的静摩擦力f两个力作用处于静止状态,它们是一对平衡力,故B错;
大气压力方向与重力方向相互垂直,所以不是一对平衡力,故A错;
塑料挂衣钩在水平方向上受垂直于墙壁向里的大气压力F、垂直于墙壁向外的墙壁的支持力FN而静止,因此它们是一对平衡力;塑料挂衣钩在竖直方向上受竖直向下的重力G、竖直向上的静摩擦力f挂衣钩在两个力作用下静止,处于平衡状态,它们也是一对平衡力,故D正确,C错。
故选D。
5、下列情形中,物体运动状态发生改变的是(  )
A.绕日公转的地球
B.悬停在100m高空的大疆无人机
C.匀速下落的雨滴
D.平直气垫导轨上匀速运动的滑块
【答案】A
【解析】A.绕日公转的地球,运动方向时刻发生改变,运动状态发生改变,故A符合题意;
B.悬停在100m高空的大疆无人机,处于平衡状态,则运动状态不变,故B不符合题意;
C.匀速下落的雨滴,处于平衡状态,则运动状态不变,故C不符合题意;
D.平直气垫导轨上匀速运动的滑块,处于平衡状态,则运动状态不变,故D不符合题意。
6、2024年5月3日,“嫦娥六号”月球探测器成功发射,我国离登月又进一步。如图所示的是火箭上升的情境,下列说法正确的是(  )
A.火箭加速升空时,受平衡力作用
B.火箭匀速竖直上升时,受到的推力与重力是一对相互作用力
C.火箭匀速竖直上升时,“嫦娥六号”所受的支持力大于其重力和空气阻力之和
D.“嫦娥六号”进入太空后,依然受到地球引力的作用
【答案】D
【解析】A.火箭加速升空时,此时火箭所受的合力方向向上,处于非平衡状态,故A错误;
B.火箭匀速上升时,受到的推力与重力其受力物体都是火箭,不属于相互作用力,故B错误;
C.火箭匀速上升时,此时火箭所受的合力为0,所受的支持力等于其重力和空气阻力之和,处于平衡状态,故C错误
D.“嫦娥六号”进入太空后,依然受到地球引力的作用,故D正确。
7、五月,正值中考体育考试,对各类体育项目,涉及物理知识描述正确的是(  )
A.在1000m跑时,匀速跑过弯道时人处于平衡状态
B.在立定跳远时,脚用力向后蹬地,是为了增大惯性
C.长跑冲过终点不能立即停下,是受到惯性的作用
D.做引体向上时,在单杠上静止不动,单杠对人的拉力和所受重力是一对平衡力
【答案】D
【解析】A、匀速跑过弯道时,运动的方向变化,导致运动状态发生变化,处于非平衡状态,故A错误;
B、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,惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,故B错误;
C、长跑时冲过终点不能立即停下来,是因为他具有惯性,不能说受到惯性的作用,故C错误;
D、当人在单杠上静止不动时,单杠对他的拉力和他的重力大小相等、方向相反、作用在同一物体上并在同一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
8、一支粉笔放在水平讲台上,以下关于这支粉笔所涉及到的物理知识的叙述中,正确的是(  )
A.它对讲台的压力和讲台对它的支持力是平衡力
B.它不能自动地沿桌面滑动,是因为它受到摩擦力
C.因为它处于静止,所以它没有惯性
D.它所受到的合力为零
【答案】D
【解析】A.它对讲台的压力和讲台对它的支持力是相互作用力,故A错误;
B.它不能自动地沿桌面滑动,是因为它没有受到水平方向上的拉力,而且物体运动状态发生改变,是必须受到了力,不会自动的运动,故B错误;
C.任何物体,任何状态都具有惯性,故C错误;
D.一支粉笔放在水平讲台上,处于平衡态,受平衡力,合力为0N,故D正确。
9、电动平衡车是一种时尚代步工具。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时,下列说法正确的是(  )
A.平衡车处于非平衡状态
B.平衡车受到非平衡力
C.人所受的重力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
D.平衡车所受的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】AB.平衡车在水平路面上匀速直线运动时,属于平衡状态,受平衡力的作用,故AB错误;
C.人所受的重力竖直向下,平衡车对人的支持力竖直向上,作用在人体上的两个力大小相同,方向相反,在同一直线上,符合二力平衡的条件,是一对平衡力,故C正确;
D.地面对平衡车的支持力等于人与平衡车所受的总重力,与平衡车所受的重力大小不同,不符合二力平衡的条件,不是一对平衡力,故D错误。
10、北斗导航系统最后一颗组网卫星——“北斗三号”卫星在西昌基地发射成功后定位于地球同步轨道。我国提前半年全面完成“北斗三号”全球卫星导航系统部署,扬了国威,长了志气。下列说法正确的是(  )
A.点火后,在火箭加速上升的过程中,卫星的动能增加,重力势能减少
B.点火升空过程中,运载火箭的惯性越来越大
C.卫星进入地球同步轨道后,将处于平衡状态
D.卫星进入地球同步轨道后,不受空气阻力作用,机械能守恒
【答案】D
【解析】点火后,在加速上升的过程中,卫星质量不变,但是高度增加,速度增大,所以重力势能和动能都增大,故A错;
点火升空过程中,燃料消耗,运载火箭的质量变小,其惯性大小变小,故B错;
卫星进入地球同步轨道后做圆周运动,运动方向不断改变,则卫星的运动状态在不断改变,不是平衡状态,故C错;
卫星进入地球同步轨道后,在大气层外运行,不受空气阻力,只发生动能和势能的转化则卫星的机械能守恒,故D正确。
故选D。
11、图示无人机所需的能量是由一块输出电压为15V,容量为5000mA·h 的电池提供、若电能的80%用于飞行,飞行时的实际功率为216W,则该机最多能飞行   s;如果在无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中加速上升时,重物受到的重力与细线对重物的拉力   (选填是或不是)一对平衡力,若细线突然断了,重物由于   会继续向上运动一段距离,在最高点处受到   (选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
【答案】1000 不是 惯性 非平衡力
【解析】根据W=UIt输出电压为15V,容量为5000mA·h 的电池的电能为
W=UIt=15V×5000×10-3A×1×3600s=2.7×105J
若电能的80%用于飞行,飞行时的实际功率为216W,则该机最多能飞行为
因为无人机在空中加速上升,则重物也在加速上升,不是平衡状态,受到的是非平衡力,因此重物受到的重力与细线对重物的拉力大小不等不是一对平衡力。
重物正在上升,由于惯性,细绳断掉后,重物继续向上运动一段距离;在最高点时,速度为零,但此时重物只受到竖直向下的重力,找不到另外一个力和重力平衡,因此在最高点受到非平衡力作用。
12、如图用手握住重 8N 的瓶子保持静止,手对瓶子的压力为 20N,此时瓶子受到的静摩擦力大小为 N,方向 。
【答案】 8 竖直向上
【解析】竖直静止的瓶子具有向下的运动趋势,会产生向上的摩擦力,对瓶子进行受力分析可知,竖直方向受重力、摩擦力,竖直方向在两个力的作用下处于平衡状态,因此摩擦力与瓶子的重力为一对平衡力,大小为8N,方向是竖直向上。
13、如图所示,甲、乙两弹簧测力计均静止,甲图中弹簧测力计的示数是 N,乙图中弹簧测力计的示数是 N。
【答案】 4 4
【解析】图甲中,弹簧测力计受到向右4N的拉力,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是4N,则弹簧测力计的示数为4N。
图乙中,当分别用4N的拉力同时向左、向右拉弹簧测力计时,测力计整体处于平衡状态,故其示数还应为4N。
14、一个木箱静止放在水平面上,当木箱受到了20N水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)20N;当水平推力增大到30N时,箱子恰好匀速运动;当水平推力增大到40N时,木箱受到的摩擦力为 N。
【答案】 等于 30
【解析】当20N的力没有推动箱子,说明箱子处于平衡状态,受力平衡,箱子受到的摩擦力与推力大小相等。即摩擦力等于20N。
当水平推力增大到30N时,箱子恰好做匀速直线运动,此时受力平衡,这时箱子受到的滑动摩擦力大小与推力大小相等为30N。当水平推力增大到40N时,接触面粗糙度、压力不变,摩擦力不变,仍然为30N。
15、2024年1月17日22时27分,搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭,在我国文昌航天发射场成功发射。天舟七号与中国空间站交会对接完成后,天舟七号将转入组合体飞行段,绕地匀速飞行。小明认为此时天舟七号受到的是平衡力,你认为他的观点是否正确?   ,理由是  。
【答案】错误;见解析
【解析】他的观点是错误的,因为天舟七号将转入组合体飞行段,绕地飞行时,运动方向不断变化,即它的运动状态不断改变,处于非平衡状态,所以此时天舟七号受到的不是平衡力。
【知识点2】探究二力平衡的条件
1、(2023·成都)如图所示,是“探究二力平衡的条件”实验,小车置于水平桌面,两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。F1是小车受到的向左的拉力,F2是小车受到的向右的拉力,F1与F2在同一水平直线上。下列说法不正确的是(  )
A.因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到F1、F2作用
B.增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响
C.此时F1、F2大小相等,小车处于平衡状态
D.将小车水平扭转90°时,F1、F2仍在同一直线上
【答案】D
【解析】因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到F1、F2作用,故A正确;增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响,故B正确;由于F1和F2在同一水平直线上,当F1、F2大小相等时,小车一定处于平衡状态,故C正确;将小车水平扭转90°时,F1、F2不在同一直线上,故D错误。
2、如图所示,是探究“二力平衡的条件”实验,小车置于水平桌面,两端的轻质细绳绕过定滑轮挂有等重钩码。是小车受到的向左的拉力,是小车受到的向右的拉力,与在同一水平直线上。下列说法不正确的是( )

A.因为摩擦可忽略,小车在水平方向上只受到、作用
B.增减钩码个数,是探究二力大小对小车平衡的影响
C.、大小相等时,小车一定处于平衡状态
D.将小车水平扭转90°时,、仍在同一直线上
【答案】D
【解析】A.实验忽略摩擦,小车水平方向只受到水平向左的拉力F1和水平向右的拉力F2,故A正确,不符合题意;
B.增减钩码个数,小车受到的两个拉力大小不相等,探究二力大小对小车平衡的影响,故B正确,不符合题意;
C.小车两端受到的两个拉力大小相等时,小车处于静止状态,即处于平衡状态,所以、大小相等时,小车处于平衡状态,故C正确,不符合题意;
D.将小车水平扭转90°时,两个力不在同一直线上,松手后小车不能平衡,小车会发生转动,探究不在同一直线上的两个力是否平衡,故D错误,符合题意。
3、如图所示,探究二力平衡条件的实验中,纸片平衡后,再用力旋转纸片,放手后的瞬间,纸片不能保持静止,此操作可证明平衡的两个力(  )

A.大小肯定是相等的
B.方向不一定要相反
C.要作用同一物体上
D.要作用同一直线上
【答案】D
【解析】小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上。
故选D。
4、以下有关二力平衡的条件,错误的是(  )
A.作用在同一条直线上
B.作用在同一个物体
C.方向相同
D.大小相等
【答案】C
【解析】二力平衡的条件为:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且在同一条直线上。
故选C。
5、利用如图所示的装置探究二力平衡的条件。下列说法正确的是(  )
A.小车应放在粗糙的水平桌面上
B.实验装置中使用定滑轮是为了省力
C.小车处于平衡状态时,左、右托盘里的砝码质量一定不相等
D.将小车扭转一个角度后释放,是为了探究二力平衡的两个力是否作用在同一条直线上
【答案】D
【解析】“探究二力平衡条件”这个实验很重要的一点就是尽量减小受到的摩擦力对实验的影响,所以水平面越光滑越好,故A错误;本实验中使用定滑轮是为了改变力的方向,不是为了省力,故B错误;当桌面上的小车处于静止状态,此时小车受到平衡力的作用,即小车受到两侧的拉力相等,由此可知左、右两盘中的砝码质量相等,故C错误;将小车扭转一个角度,两个力不在同一条直线上,二力不平衡,故松手后,小车将转动,不能保持平衡,设计此实验的目的是为了探究二力平衡的两个力是否作用在同一条直线上,故D正确。
6、如图是“探究二力平衡的条件”的实验装置,若要证明“两个力必须作用在同一条直线上才能平衡”,下列操作正确的是(  )

A.将卡片从中间处剪断
B.换用质量更大的卡片
C.在右侧加挂一个钩码
D.将卡片绕其中心旋转
【答案】D
【解析】A.在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪断,即成了两个物体,此时卡片不能平衡,即可以得到二力平衡的又一个条件是作用在同一物体,故A错误;
B.换用质量更大的卡片会增大实验误差,不利于实验探究,故B错误;
C.在右侧加挂一个钩码,松手,此时两力的大小不同,右侧力大,不能平衡,验证二力平衡与力的大小的关系,故C错误;
D.将绕其中心在竖直平面旋转,两个力不在同一直线上,松手后小卡片不能平衡,发生转动,最后小卡片静止时,两个力又处于同一直线上;所以这个操作是探究相互平衡的两个力是否必须处于同一直线上,故D正确。
故选D。
7、如图所示,在“探究二力平衡的条件”时,选质量约为10g 的轻质卡片作为研究对象,在线的两端分别挂上等质量的重物,所挂重物质量合适的是(  )
A.5g B.10g C.200g D.以上质量都合适
【答案】C
【解析】由题可知,质量为10g的卡片作为研究对像,卡片受到的拉力远大于卡片的重力时,卡片的重力可以忽略不计,故应选质量大的重物即该题应选200g的重物来拉卡片。
故选C。
8、物理研究中常常用到“转换法”“控制变量法”“理想实验推理法”等方法,下面所罗列实验中采用了“理想实验推理法”的是(  )
A.探究二力平衡的条件
B.探究物质质量与体积的关系
C.探究电流与电压的关系
D.探究阻力对物体运动的影响
【答案】D
【解析】物理学中,常常有难以达到条件的时候,这时,我们常常需要借助将实验想象为理想情况下来达到我们的目的,在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律,这种研究问题的方法就叫理想实验推理法。
A.两个力需要满足大小相等、方向相反,在同一条直线上,作用在同一个物体上,这两个力才能平衡。探究二力平衡条件实验,需要控制多个因素,只改变一个物理量,采用的是控制变量法,故A不符合题意;
B.探究物质质量与体积的关系,需要用同种物质做实验,改变该物质的体积,测出其质量,采用的是控制变量法,故B不符合题意;
C.探究电流与电压的关系,需要使用定值电阻进行探究,调节滑动变阻器的阻值,使改变电阻R两端电压,采用的是控制变量法,故C不符合题意;
D.探究阻力对物体运动的影响,如果接触面光滑,小车受到的阻力为零,小车将做匀速直线运动,上述探究实验中,小车受到的阻力为零的情况是不可能的,相应的结论是在实验的基础上推理得出的,采用的是理想实验推理法,故D符合题意。
9、如图为探究二力平衡条件的实验装置,此时小车在光滑桌面上保持静止,只进行下列哪种操作,操作后小车仍保持静止(  )
A.在左边盘里增加一个砝码
B.在两边盘里先后各增加一个相同的砝码
C.在两边盘里同时各增加一个相同的砝码
D.将小车在桌面上扭转一个小角度后释放
【答案】C
【解析】小车若要静止,左右两侧的力必须为一对平衡力,二力平衡满足的条件为:等大、反向、共线、同体。
A.在左边盘里增加一个砝码后,导致小车左右两侧的力大小不相等,因此小车不能静止,故A不符合题意;
B.在两边盘里先后各增加一个相同的砝码,左右两侧的力不能同时相等,小车不会静止,故B不符合题意;
C.在两边盘里同时各增加一个相同的砝码,满足等大、反向、共线、同体这四个条件,小车仍然静止,故C符合题意;
D.将小车在桌面上扭转一个小角度后,导致左右两侧的力不在同一条直线上,所以小车不能静止,故D不符合题意。
10、按要求填空:

(1)图甲的装置,将小卡片扭转一个角度后释放,观察它的运动状态,这样操作的目的是为了探究两个平衡的力是否作用在   。
(2)如图乙所示,将压强计的金属盒放在同种液体中,金属盒面的朝向不同。要观察到U形管两侧液面的高度差相等,必须控制金属盒面的中心在液体的   相等,由上述实验可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强大小是   的;不增加任何器材与实验材料,用这套装置还可以探究液体内部压强与   的关系。
(3)由图丙中两图可知,当   一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(4)如图丁①所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向   侧调节(选填“左”或“右”);
杠杆平衡后,在A点悬挂了3个钩码,如图丁②所示,为使杠杆保持水平平衡,应该在B点悬挂   个钩码(每个钩码的质量都相等)。
【答案】(1)同一直线上 (2)深度 相等 深度 (3)受力面积 (4)左 4
【解析】(1)将小卡片扭转一个角度后,使得两个拉力不在同一直线上释放,观察纸片的运动状态,这样操作的目的是为了探究不在同一直线上两个力是否平衡。
(2)由图可得,压强计的金属盒在同一深度的不同方向时,U形管的两端高度差相同,所以由上述实验可知:在液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强大小是相等的。
不增加任何器材与实验材料,可以改变探头所处的深度,通过观察U形管的两端高度差来判断压强的大小,所以用这套装置还可以探究液体压强与深度的关系。
(3)由图丙中两图可知,两图中的受力面积相同,右边的图压力大,海绵的凹陷程度大,由此可得,当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(4)如图丁①所示,杠杆的左边偏轻,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向左调节。
杠杆平衡后,在A点悬挂了3个钩码,如图丁②所示,由杠杆平衡条件F1l1= F2l2可得3OA=4OB,应该在B点悬挂了4个钩码。
11、如图所示,在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于轻质小卡片两对角的细线分别绕过左右支架上的滑轮,在细线的两端挂上等质量的钩码,此时小卡片保持静止。小明在右侧加挂了一个钩码时发现小卡片向右加速运动,由此可得二力平衡的条件之一:相互平衡的两个力大小 。

【答案】相等
【解析】右侧加挂了一个钩码,使卡片所受到向右的力大于向左的力,两个力大小不同,故卡片没有静止(平衡);由此可以得出二力平衡的一个条件是:相互平衡的两个力必须大小相等。
12、在“探究二力平衡的条件”实验中,同学们设计了如图所示的甲、乙两种实验方案。小张同学认为乙方案更合理,理由是乙方案中使用小车时_________对实验的影响更小,可以忽略不计。实验中同学们认定小车在水平方向受力平衡,所依据的现象是小车___________。
【答案】 摩擦力 静止
【解析】乙装置更加合理,是因为将木块改为小车,将滑动摩擦力变为滚动摩擦力,大大减小了摩擦,减小了摩擦力对实验的影响。
当小车处于静止状态时,小车处于平衡状态,所以可以认定小车在水平方向受力平衡。
13、(1)如题1图甲所示,电能表读数是  kW·h。图乙中电压表的示数为  ;
(2)小明测量电流时,把已校零的电流表正确接入电路,闭合开关,发现电流表指针偏转至如题2图所示位置,接下来的操作是:断开开关,  ,继续进行实验;
(3)如题3图是“探究二力平衡条件”的实验装置,在左右两托盘中分别放入相同砝码的目的是使F1  F2(选填“>”“<”或“=”),将小车扭转一定角度后,松手发现小车旋转后又恢复原状,这说明两个力必须作用在同一  (选填“物体”或“直线”)上,物体才能平衡。本实验用带轮的小车为研究对象,是因为滚动摩擦力比滑动摩擦力  。
【答案】(1)231.6 11.5V (2)换接小量程 (3)= 直线 小
【解析】(1)电能表最后一位是小数位,单位是,由图甲可知,电能表的示数为。电压表选用的量程是,分度值为0.5V,其读数为11.5V。
(3)闭合开关,发现指针偏至图乙,指针偏转角度太小,说明所选的量程太大,接下来的操作是:断开开关,换接0~0.6A的量程,继续进行实验。
(3)“探究二力平衡条件”的实验,在左右两托盘中分别放入相同的砝码的目的是使可以探究两个平衡力是否大小相等,。
将小车扭转一定角度后,这样使两个力不在同一直线上,松手后发现小车又恢复原状,这说明两个力必须作用在同一直线上,物体才能平衡。
实验中用带轮的小车做为研究对象,目的是用滚动摩擦代替滑动摩擦,减小摩擦力对实验的影响。
14、科学小组用如图所示的装置进行“探究二力平衡的条件”的实验。

(1)本实验中水平桌面越 (选填“光滑”或“粗糙”)越好,这样可以减少 对实验的影响;
(2)实验中,当小车两边挂的钩码质量 (选填“相等”或“不相等”)时,小车处于静止状态;
(3)实验中,保持和大小相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,小车将 (选填“保持静止”或“扭转回来”),说明两个彼此平衡的力 。
【答案】 (1) 光滑 摩擦力 (2) 相等 (3) 扭转回来 在同一条直线上
【解析】(1)实验桌面越光滑越好,小车在光滑的水平桌面上受到的摩擦力小,摩擦力对实验的影响小,可以忽略摩擦力对本实验的影响。
(2)实验时,小车在水平方向受到的相等拉力,小车处于静止状态,所以当小车两边挂的钩码质量相等时,小车处于静止状态。
(3)保持两盘中砝码质量相等,将小车在桌面上旋转一个角度松手后,小车受到的两个拉力不在同一直线上,小车会转动,直到两边的拉线在同一条直线上,说明两个彼此平衡的力在同一直线上。
15、如图甲所示是物理兴趣小组探究二力平衡条件时的实验情景;
(1)如图甲所示,将系于小卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小;
(2)当小卡片平衡时,将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡,此步骤说明相互平衡的两个力,必须作用在 ;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在如图甲所示的情况下,小佳的下一步操作是 ;
(4)小佳在改进的基础上也对该实验进行了探究,但他在左、右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为能否用小佳的装置进行实验? (选填“能”或“不能”);
(5)同组的小芊在探究同一问题时,将小车放在水平桌面上,设计了如图丙所示的实验,当她在小车左端挂上2N的钩码,右端挂上1N的钩码时,小车静止,此时小车受到的 (选填“可能是”“一定是”或“一定不是”)平衡力。
【答案】 (1)相反 钩码的个数 (2)不能 同一直线上 (3)将卡片剪开,观察两个小卡片是否处于静止状态 (4) 能 (5)一定是
【解析】(1)小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大。
(2)小卡片转过一个角度,松手后小卡片不能平衡,纸片就会转动,因为小卡片两端的拉力就不在一条直线上,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,应把小卡片一剪为二变为两个卡片,观察两个小卡片是否处于静止状态。
(4)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。
(5)在木块左端挂上2N的钩码,右端挂上1.5N的钩码时,虽然两个拉力不相等,但此时木块还受到摩擦力的作用;由于木块静止时处于平衡状态,所以此时木块受到的一定是平衡力。
16、 “探究二力平衡的条件”的实验装置如图所示。
为减小摩擦力的影响,水平桌的表面越 越好。当桌面上的小车处于静止或
状态时,我们认为它受到的力是相互平衡的;
(2)实验中观察到,当两盘中砝码的质量不相等时,小车会 (选填“运动”或“静止”);
(3)使F1和F2相等,将小车在水平桌面上扭转一个小角度后释放,发现小车不能保持静止,表明等大、反向的两个力不是作用在 上时,不能平衡;
(4)实验中如有较重和较轻的两辆小车可以选择,你会选用较 的小车,原因是: 。

【答案】 (1)光滑 匀速直线运动 (2) 运动 (3)同一直线 (4) 轻 为了减小摩擦力
【解析】(1)物体受到的摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,为了减小摩擦力,接触面越光滑,摩擦力越小。
物体处于静止或匀速直线运动状态都是平衡态,当物体处于平衡状态时,所受的力是平衡力。
(2)当两盘中砝码的质量不相等时,小车两侧的拉力不相等,小车受到的力不是平衡力,小车将会运动。
(3)将小车在水平桌面上扭转一个小角度后释放,小车所受力F1和F2大小相等,方向相反,但不在同一直线上,小车不能处于平衡状态;由此表明等大、反向的两个力不是作用在同一直线上时,不能平衡。
(4)在探究“二力平衡的条件”实验中,要减小摩擦力的影响,在接触面一定的情况下,物体的质量越小,对接触面的压力越小,则摩擦力越小,所以应选用较轻的小车。
17、如图所示,学习小组在做“探究二力平衡的条件”的实验:
(1)甲实验装置中,小木块静止,若桌子光滑,在右边增加一个钩码,小木块将会 ;
(2)小明改用图乙装置进行实验,其主要原因是 ;
A.小卡片是比较容易获取的材料
B.小卡片容易扭转
C.减少摩擦力对实验结果的影响
(3)乙装置中,当卡片静止平衡时,左右两边钩码的质量分别是m1和m2,则m1 (选填“>”“<”或“=”)m2;
(4)乙装置中,在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的一个条件:两个力作用在 (选填“同一”或“不同”)物体上;
(5)当F1等于F2时,图丙和图丁中的小卡片能处在平衡状态的是 。
【答案】 (1) 向右运动 (2) C (3) = (4)同一 (5) 丙
【解析】(1)图甲中木块处于静止状态,受到平衡力,水平方向上左右两边的绳子对物体的拉力大小相等,若右边增加一个砝码,重力变大,根据定滑轮两边的力大小相等,则右边的绳子拉力变大,所以小木块将会向右运动。
(2)小卡片重力小,悬在空中不受摩擦力的影响,而木块放在水平桌面上,存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,所以实验中始终要受到摩擦力的影响,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(3)由二力平衡条件可知,当卡片静止时,受力平衡,左右两边的拉力大小相同,而右边和左边的拉力等于左右两边物体受到的重力,由此可知左右两边物体的重力相等,根据可知左右两边物体的质量相等。
(4)用剪刀将卡片剪开,此时拉力分别作用在两个物体上,会观察到两卡片分别向左右方向移动,说明物体二力平衡条件之一是两个力要作用在同一个物体上。
(5)图丙中两个力作用在同一条直线上,图丁中两个力没有作用在同一直线上,所以当两个力相等时,能处于平衡状态的是丙。
18、如图所示是探究“二力平衡条件”时的实验情景。
(1)实验前同学们讨论图甲和图乙两种实验方案,认为更科学的是方案 (选填“甲”或“乙”)。当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,说明它受力是平衡的。为了方便操作,应当使物体处于 状态作为平衡状态;
(2)经过多次实验,发现两边所挂重物的质量不相等时小车运动,质量相等时小车静止,这说明二力平衡的两个力大小 (选填“相等”或“不相等”);
(3)保持两边所挂重物的质量相等,将小车扭转一个角度,如图丙所示,松手后观察到小车 (选填“能”或“不能”)保持平衡状态;
(4)将两个质量相等的重物挂在小车的同一侧,放手后小车运动,说明:二力平衡时,两个力的方向必须 (选填“相同”或“相反”)。
【答案】 (1)乙 静止 (2) 相等 (3) 不能 (4) 相反
【解析】(1)图甲中,物体与桌面间的是滑动摩擦力,图乙中,物体与桌面间的是滚动摩擦力,在其它条件不变时,滚动摩擦力比滑动摩擦力更小,对实验的影响更小,所以更科学的方案是图乙。
实验中,使物体处于静止状态,更加容易操作。
(2)实验中,两边所挂重物的质量相等,则重物的重力相等,对物体的拉力相等,小车处于静止,这说明二力平衡的两个力大小相等。
(3)两边所挂重物的质量相等,小车所受的拉力相等,小车扭转一定角度,则两个大小相等的拉力不是作用在同一直上,小车不能保持平衡状态。
(4)两个质量相等的重物挂在小车的同一侧,则两个大小相等的拉力作用在小车同一侧,即方向相同,放手后,小车运动,说明二力平衡时,两个力的方向必须相反。
19、逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢 小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.
(1)小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据  的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.
(2)小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如表:
通过对表中数据分析,可得出的结论是:  .
(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:  .
(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有   (写出一个).
【答案】(1)二力平衡 (2)在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大 (3)保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力 (4)物体的形状(或物体表面光滑程度、空气密度)
【解析】(1)实验时,当小车受到的空气阻力和弹簧测力计的拉力作用下,处于静止状态,根据二力平衡知道,拉力与阻力是一对平衡力,大小相等,所以通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力;
(2)根据控制变量法得出结论是:在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大;
(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,根据控制变量法,实验时应控制风速不变,具体步骤:保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别通过弹簧测力计测出小车所受到的空气阻力;
(4)空气对物体产生阻力的大小应注意分析物体本身因素和周围环境中的因素,所以物体所受空气阻力大小的影响因素可能还有:物体表面粗糙程度、物体的形状、物体的材质、大气压等等.
【知识点3】平衡力与相互作用力的辨别
1、小明坐电梯回家时,电梯匀速上升。若他对电梯的压为F1,电梯对他的支持力为F2,他受到的重力为G,则下列判断中正确的是(  )
A. F1>G
B. F2>G
C. F1和F2是平衡力
D. F2和G是平衡力
【答案】D
【解析】电梯匀速上升,小明也随电梯一起匀速上升,小明处于平衡状态,小明受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力,大小相等,即F2和G是平衡力,;小明对电梯的压力和电梯对他的支持力为相互作用力,大小相等,即。故A、B、C错误,D正确。
2、本届冬奥会女子冰球比赛中,深圳有16名运动员代表国家出战。如图为比赛时的情景,下列说法正确的是(  )
A.冰球离开球杆后能继续滑行,是由于受到球杆的推力
B.击球时,球杆对冰球的作用力与人对球杆的作用力是一对相互作用力
C.冰球滑行时,冰球所受重力与冰面对冰球的摩擦力是一对平衡力
D.运动员匀速转弯时,运动状态发生改变
【答案】D
【解析】冰球离开球杆后二者脱离接触,此时冰球不再受到球杆的推力,冰球能继续滑行,是由于冰球具有保持继续向前的惯性,故A错;
击球时,球杆对冰球的作用力与人对球杆的作用力不是发生两个物体之间,不是一对相互作用力,故B错;
冰球滑行时,冰球所受重力与冰面对冰球的摩擦力不是作用在同一条直线上且大小不等,不是一对平衡力,故C错;
运动员匀速转弯时,运动方向不断改变,故运动员运动状态发生改变,故D正确。
故选D。
3、体育课上小方同学帮助老师推装有器材的木箱,如图所示,小方沿水平方向用尽全力也没有把木箱推动,则下列说法正确的是(  )

A.没有推动木箱是因为木箱受到摩擦力大于水平推力
B.地面对木箱的支持力与木箱的重力是一对相互作用力
C.地面对木箱的支持力与木箱对地面的压力是一对平衡力
D.地面对木箱的支持力与木箱的重力是一对平衡力
【答案】D
【解析】木箱处于静止的平衡状态,木箱在水平方向上只受到推力和摩擦力,所以两个力是一对平衡力,合力为零,故木箱受到摩擦力等于水平推力,故A错;
木箱处于静止的平衡状态,木箱在竖直方向上只受到地面的支持力与重力的作用,所以这两个力是一对平衡力;地面对木箱的支持力与木箱对地面的压力是一对相互作用力,故BC错,D正确。
故选D。
4、以“科技创新 美好生活”为主题的科技活动周在市科技馆开幕,市民充分感受了科技带来的无限趣味。如图所示,人形机器人正在为观众表演舞蹈,其中涉及到的物理知识分析正确的是(  )

A.机器人受到的重力和地面对它的支持力是相互作用力
B.机器人鞋底较宽是为了减小压力
C.机器人鞋底上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D.机器人站立时受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
【答案】C
【解析】机器人竖直方向处于静止的平衡状态,木箱在竖直方向上只受到地面的支持力与重力的作用,它们是一对平衡力,故A错;
此时压力大小等于机器人的重力,与接触面积无关。故B错;
机器人鞋底上凹凸不平的花纹使接触面变得粗糙,是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故C正确;
机器人站立时受到的重力作用点在机器人上,机器人对地面的压力作用点在地面上,两个力作用点不同方向相同所以不是一对平衡力,故D错。
故选C。
5、如图所示,2022年北京冬奥会高山滑雪比赛,运动员与旗门杆(弹性杆)发生碰撞,导致运动员滑行速度明显变慢且杆明显变弯。碰撞过程中,杆阻碍运动员滑行的力与运动员撞击杆的力,属于(  )
A.同一个力
B.一对平衡力
C.一对相互作用力
D.同一物体受到的不满足平衡条件的两个力
【答案】C
【解析】运动员与旗门杆(弹性杆)发生碰撞时,杆阻碍运动员滑行的力和运动员撞击杆的力是杆受到的作用力是一对相互作用力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6、如图为塔吊的工作场景,下列对相关知识的分析正确的是(  )
A.塔吊将建筑材料匀速向上提升时,建筑材料的机械能不变
B.塔吊对建筑材料的拉力与建筑材料的重力是一对相互作用力
C.所吊的建筑材料越重,机械效率越高
D.使用塔吊吊起建筑材料能省功
【答案】C
【解析】A.塔吊将建筑材料匀速向上提升时,动能不变,但重力势能变大,所以机械能变大,故A错误;
B.塔吊对建筑材料的拉力与建筑材料的重力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故B错误;
C.所吊的建筑材料越重,提升相同的高度,有用功越大,额外功不变,则有用功在总功中的比例越大,机械效率越高,故C正确;
D.根据功的原理可知,使用任何机械都不省功,故D错误。
7、如图所示,小雅在上课时发现,将这款粉笔擦背面贴在黑板上后不会掉下来,原因是粉笔擦背面附有磁性材料。下列说法正确的是(  )

A.粉笔擦不会掉下来是因为黑板对粉笔擦的摩擦力大于粉笔擦的重力
B.粉笔擦受到的重力与黑板对粉笔擦的摩擦力是一对平衡力
C.粉笔擦对黑板的压力与黑板对粉笔擦的吸引力是一对相互作用力
D.粉笔擦对黑板的吸引力与黑板对粉笔擦的吸引力是一对平衡力
【答案】B
【解析】粉笔擦不会掉下来是因为黑板对粉笔擦的摩擦力和粉笔擦的重力是一对平衡力,力的作用效果相互抵消,故A错;B正确;
粉笔擦对黑板的压力与黑板对粉笔擦的吸引力方向相同,它们不是一对相互作用力,故C错;
粉笔擦对黑板的吸引力与黑板对粉笔擦的吸引力是一对相互作用力,故D错。
故选B。
8、(2023邵阳)2023年5月5日,在亚洲举重锦标赛女子49公斤级比赛项目中,我国选手蒋惠花包揽“抓挺总”三金.如图为蒋惠花手举杠铃保持静止时的情景,下列属于一对平衡力的是(  )
A.蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃所受的重力
B.杠铃对蒋惠花的作用力和杠铃所受的重力
C.蒋惠花对杠铃的作用力和地面对蒋惠花的支持力
D.蒋惠花对杠铃的作用力和杠铃对蒋惠花的作用力
【答案】A
【解析】相互作用力和平衡力大小都相等,方向相反,作用在同条直线上。平衡力要作用在同一物体身上,而相互作用力是分别两个物体身上。
9、如图所示的无人驾驶小巴,在杭州亚运会期间为参赛选手、观众、工作人员等提供优质的服务。技术人员在操作时,让其在各个场馆内平直公路上做匀速行驶,则下列说法正确的是(  )
A.小巴向前运动的过程中牵引力小于阻力
B.若小巴所受外力全部消失,它将保持静止
C.小巴的重力和地面对小巴的支持力是一对平衡力
D.小巴对地面的压力和小巴的重力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】A.小巴在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,在水平方向上受到的阻力、牵引力是一对平衡力,所以水平方向上阻力等于牵引力,故A错误;
B.若小巴所受外力全部消失,根据牛顿第一定律可知原来运动的小巴保持匀速直线运动,而不是静止,故B错误;
C.小巴受到的重力和地面对小巴的支持力两个力大小相等、方向相反,作用在同一个物体上,是一对平衡力,故C正确;
D.小巴对地面的压力和小巴的重力方向相同,不是相互作用力,故D错误。
10、小欣的质量50kg,当她站在地面上时受到的重力的方向是    ,大小是    N,重力与地面对小欣的支持力是一对   (选填“平衡力”或“相互作用力”)。(取g=10N/kg)
【答案】竖直向下;500;平衡力。
【解析】人受到的重力的方向是竖直向下的,大小为G=mg=50kg×10N/kg=500N,
重力与地面对小欣的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、都作用同一物体上,是一对平衡力。
11、如图所示为一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”。虽B车驾驶员紧急刹车,由于   仍撞击了A车,碰撞的一瞬间,B车对A车的撞击力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)A车对B车的撞击力。A车驾驶员因受到   (选填“安全带”或“汽车头枕”)保护而未严重受伤。
【答案】惯性 等于 汽车头枕。
【解析】(1)一切物体在任何时候任何情况下都具有惯性,虽B车驾驶员紧急刹车,但车有保持原来运动状态的性质;
(2)B车对A车的撞击力和A车对B车的撞击力是一对相互作用力;
(3)汽车从前面发生撞击时,由于惯性人体前倾,对人起保护作用的是安全气囊;从后面发生撞击时,由于惯性人体后仰,对人起保护作用的是汽车头枕。
12、跳水是我国在国际比赛中的优势项目。跳水运动员站在跳板上静止时,她受到的重力和支持力是一对 ,运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力是一对
。(均选填“平衡力”或“相互作用力”)
【答案】 平衡力 相互作用力
【解析】运动员处于静止状态,受力平衡,受到的重力和跳板对运动员的支持力,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。
运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力,大小相等、方向相反,作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力。
13、赣剧是江西省地方戏曲剧种之一、如图所示,某赣剧演员在水平舞台上站立不动时,她受到的重力与舞台对她的支持力是一对___________,其中重力的方向是___________。
【答案】 平衡力 竖直向下
【解析】演员站立不动时处于平衡状态,受到竖直向下的重力,舞台对她竖直向上的支持力,两个力作用在同一物体上、方向相反、大小相等,在同一条直线上,是一对平衡力。
【知识点4】二力平衡的应用
1、如图1是某同学在科技节中进行水火箭比赛的场景,水火箭向后喷水的同时向前飞行。图2是该同学发射的水火箭飞行的大致路径,请问下列说法正确的是(  )

A.水火箭向后喷水时,火箭对水有作用力,水对火箭没有作用力
B.火箭喷完水后,仍可以向前飞行一段距离是因为受到了空气给火箭向前的力
C.火箭在空中飞行时,受非平衡力
D.空中飞行的火箭,若它所受的力全部消失,它一定沿水平方向做匀速直线运动
【答案】C
【解析】物体间力的作用是相互的,水火箭向后喷水时,火箭对水有作用力,所以水对火箭有作用力,故A错;
一切物体任何情况下都具有惯性 ,火箭喷完水后由于火箭具有惯性仍可以保持原来的运动状态向前飞行一段距离,故B错;
火箭在空中飞行时,运动的方向和速度的大小发生改变,运动状态变化,火箭处于非平衡状态,受到非平衡力,故C正确;
如果火箭向上飞行,若它所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知火箭一定沿向上的方向做匀速直线运动,故D错。
故选C。
2、如图所示,四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力是对平衡力
B.匀速上升时,细线对重物的拉力大于重物所受的重力
C.匀速下降时,细线对重物的拉力小于重物所受的重力
D.水平匀速直线飞行时,悬挂重物的细线仍保持竖直方向
【答案】D
【解析】悬停时,重物受到的重力与它对细线的拉力,二力作用点在不同的物体上且方向相同,所以不是一对平衡力,故A错;
匀速上升时,重物也匀速上升,处于平衡状态,则细线对重物的拉力等于重物所受的重力,故B错;
匀速下降时,处于平衡状态,重物也做匀速直线运动,则细线对重物的拉力与重物所受的重力两个力二力平衡,故C错;
水平匀速飞行时,不计空气阻力,重物处于平衡状态,细线对重物的拉力与重物所受的重力二力平衡,所以细线在竖直向上方向拉重物,故D正确。
故选D。
3、如图甲所示相同的两物块A、B叠放在水平面上,在20N的水平推力F1的作用下一起做匀速直线运动,此时物块B所受的摩擦力为f1,若将A、B物块按图乙所示紧靠放在水平桌面上,用水平力F2推A,使它们一起做匀速直线运动,则(  )
A.f1=0N,F2=20N
B.f1=20N,F2=20N
C.f1=0N,F2=40N
D.f1=20N,F2=40N
【答案】A
【解析】在甲图中,物体A、B在20N的水平推力F1作用下,一起作匀速直线运动,AB没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力f1为0N;
以AB组成的整体为研究对象,AB做匀速直线运动,所以受到地面的摩擦力与拉力平衡,则摩擦力大小等于推力的大小,为20N;
在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力的大小也为20N,即f2=20N。
故选:A。
4、琴琴同学握笔如图所示。下列关于铅笔的描述正确的是( )

A.铅笔的长度约50cm
B.铅笔的质量约为50g
C.静止在桌面上的铅笔受平衡力
D.写字时铅笔和纸间的摩擦力是滚动摩擦力
【答案】C
【解析】铅笔的长度约为20cm,故A错;
铅笔的质量约为10g,故B错;
铅笔静止在桌面上是一种平衡状态,受重力和支持力这样一对平衡力,故C正确;
写字时铅笔和纸间发生的是相对滑动,是滑动摩擦力,故D错。
故选C。
5、勤劳的小滨在家打扫卫生时想把沙发挪开,他用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动。这一过程中(  )
A.人对沙发的推力大小小于地面对沙发的摩擦力大小
B.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
C.人对沙发的推力大小等于地面对沙发的摩擦力大小
D.沙发受到的重力与支持力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动,沙发处于静止状态,受到的推力和静摩擦力是一对平衡力;人对沙发的推力和沙发对人的推力,是两个物体之间的相互作用力,不是平衡力;沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是作用在同一个物体上的两个力,所以重力和支持力不是一对相互作用力,故选C。
6、下列关于运动与力的说法正确的是(  )
A.物体受到力的作用,运动状态一定发生改变
B.运动的物体一定受到非平衡力的作用
C.物体受到力的作用,其运动方向可能保持不变
D.若没有力的作用,运动的物体将逐渐停下来
【答案】C
7、学习完力学知识后,小明对下列现象分析正确的是(  )

A.图①中消防战士向上匀速爬升中,他增大握力,受到摩擦力不变
B.图②中盆景自动供水装置利用了连通器原理
C.图③中家用天然气灶灶头,天然气不会在进口处泄漏的原因是天然气流速小,压强小于大气压强
D.将图④中装有部分饮料的杯子倒置放在水平桌面上,杯内饮料对杯子底的压强将增大
【答案】A
【解析】匀速爬升时物体处于平衡状态,此时竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力,重力等于摩擦力,消防战对杆的握力增大时,重力不变,摩擦力不变,故A正确;
盆景自动供水装置,蓄水瓶上端密封,仅一端和大气相同,所以不是连通器,故B错;
进口处天然气流速大,周围空气流速小压强大,天然气压强小于大气压,天然气在大气压的作用下流向燃烧头不会向空气中泄露,故C错;
由图可知,正放时,杯子上粗下细,杯中饮料的深度大于倒放时的深度,根据可知,正放时饮料对杯底的压强大于倒放时的压强,即,即倒置时杯内饮料对杯子底的压强相比正放时减小,故D错。
故选A。
8、(2023 无锡)如图所示,用手拉弹簧使弹簧伸长,弹簧发生了弹性形变.关于该实验,下列说法中错误的是 ( )
A.说明力能改变物体的形状
B.拉弹簧的力越大弹簧伸长越长
C.发生形变后的弹簧对手指产生弹力
D.手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是一对平衡力
【答案】D
9、如图所示,东东正用测力计水平拉动铜块,使铜块在木板上做匀速直线运动。根据  条件,可知铜块受到的摩擦力为  N;若使铜块在木板上做加速运动,则铜块受到的摩擦力将  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】二力平衡 2.2 不变
【解析】如图所示,东东正用测力计水平拉动铜块,使铜块在木板上做匀速直线运动,匀速直线运动是一种平衡状态,在水平方向铜块仅受拉力和滑动摩擦力两个力的作用,它们二力平衡,因此弹簧测力计的示数等于摩擦力大小,由图可知,弹簧测力计的示数为2.2N,故铜块受到的摩擦力为2.2N。
若使铜块在木板上做加速运动,因为压力和接触面的粗糙程度均不变,则铜块受到的摩擦力将不变。
10、(2023·佛山南海区模拟)如图所示,物体A的重力为5 N,物体B的重力为3 N,用细绳将两物体连接,松手后,A恰能向右做匀速直线运动,则A受到的摩擦力大小为_____ N,方向向______。若对A施加一个方向水平向左的拉力使A向左做匀速直线运动,则拉力的大小为________ N。(g取10 N/kg)
【答案】3 左 6
【解析】物体A重力为5 N;当物体B重力为3 N时,物体A向右做匀速直线运动,A水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,这两个力是平衡力,大小相等,f=F=GB=3 N,方向水平向左;
物体A向左做匀速直线运动时,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的摩擦力和水平向右的拉力作用,这三个力平衡。因为物体A对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以此时摩擦力仍为3 N,所以F拉=3 N+3 N=6 N。
11、如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,其F﹣t图象和v﹣t图象分别如图乙、丙所示,由图象可知,0~3s内,地面对箱子的摩擦力    箱子所受的推力,大小为    N。t=5s时,箱子受到的摩擦力是    N。
【答案】等于;3;6。
【解析】观察速度图象即可看出物体在0~3s速度为零,所以处于静止状态,由F﹣t图象中得出此时推力为3N,由于处于静止状态,所以推力等于摩擦力,为3N;3﹣6s时速度在变化,所以在做变速运动,推力不等于摩擦力;
由丙图知,9~12s时,物体做匀速运动,水平方向上的摩擦力与推力F平衡,则摩擦力f=F=6N。
由丙图知,t=5s时,物体做加速运动,由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变,所以摩擦力大小不变,仍为6N。
12、如图所示,物体A的重力为5N,物体B的重力为3N,用细绳将两物体连接,松手后,A恰能向右做匀速直线运动,则A受到的摩擦力大小为  N,方向向  。若对A施加一个方向水平向左的拉力使A向左做匀速直线运动,则拉力的大小为  N。(g取10N/kg)

【答案】3 左 6
【解析】物体A重5N,物体B重为3N时,当物体A向右做匀速直线运动,匀速直线运动是一种平衡状态,在水平方向物体A仅受拉力和滑动摩擦力两个力的作用,它们二力平衡,A水平方向上受到拉力等于摩擦力的大小,所以
f=F
方向水平向左。
竖直方向物体B向上做匀速直线运动,物体B仅受拉力和滑动摩擦力两个力的作用,这两个力也二力平衡故F=GB=f=3N,
物体A匀速直线向左运动时,水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的摩擦力和水平向右的拉力作用,这三个力作用效果相互抵消。因为物体A对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以此时滑动摩擦力仍为3N,所以
F拉=f ′+F=3N+3N=6N
13、一个重为200N的箱子放在水平面上,受8N的水平推力,箱子未动,这时箱子受到的摩擦力   8N(选填“>”或“=”或“<”)。当水平推力增大到12N时,箱子恰好做匀速直线运动,箱子受到的摩擦力为  N;当水平推力增大到20N时,箱子不再做匀速直线运动,箱子受到的摩擦力为  N。
【答案】= 12 12
14、双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示,下表是某种型号电动平衡车的主要技术参数。质量为45kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,行驶时所受的阻力为总重的0.15倍。平衡车在平直的路面上匀速行驶的过程中,求:(g取10N/kg)
(1)人和平衡车总的重力多少牛?
(2)所需的牵引力为多少?
(3)平衡车对地面的压强为多少?

【答案】(1)600N;(2)90N;(3)2.4×105Pa
【解析】(1)总重力为
G=mg=(45kg+15kg)×10N/kg=600N
(2)车在平直的路面上匀速行驶,受到的牵引力和阻力二力平衡,故牵引力大小为
F牵=0.15G=0.15×600N=90N
(3)水平地面上受到的压力等于重力为600N,受力面积为
S=25cm2=2.5×l0-3m2
则地面受到的压强为压强是
答:(1)人和平衡车总的重力为600N。
(2)所需的牵引力为90N。
(3)平衡车对地面的压强为2.4×105Pa。
15、下图是某款消防车,某次执行任务时,车的总质量为1.5×104kg,以恒定功率在某段水平公路上匀速直线行驶了1200m,所用时间为1min,所受阻力为消防车重力的0.1倍,车轮与地面的总接触面积为0.5m2。求:(g=10N/kg)
(1)消防车匀速直线行驶时的牵引力;
(2)消防车静止时对地面的压强;
(3)消防车恒定功率。
【答案】(1)1.5×104N;(2)3×105Pa;(3)3×105W
【解析】(1)消防车所受阻力为
G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N
F阻=0.1G=0.1mg=0.1×1.5×104kg×10N/kg=1.5×104N
消防车匀速直线行驶,水平方向上车受到的牵引力和阻力为一对平衡力,消防车的牵引力为
F=F阻=1.5×104N
(2)消防车对地面的压力
F压=G=1.5×105N
消防车对地面的压强
(3)消防车匀速行驶的速度为
消防车恒定功率
【知识点5】 二力平衡作图
1、(2023 甘肃省卷)如图甲所示,小阳乘坐机场水平电梯时,放在电梯上的手提箱与水平电梯以相同速度匀速直线前进,乙图是手提箱在水平电梯上的简化图,请在乙图中画出手提箱此时受力的示意图.
【答案】如答图所示
2、画出图中悬停在空中的无人机受力的示意图。
【答案】
【解析】无人机悬停在空中处于平衡状态,受到了竖直向下的重力和竖直向上的升力两个平衡力,如图所示:
3、静止在水平路面上的小车,其杆子上固定一铁球,作出小球所受拉竿的作用力和重力的示意图。
【答案】
【解析】由题意可知小球处于静止的平衡状态,小球受到竖直向下的重力和杆子对小球竖直向上的拉力是一对平衡力,如图所示
4、如图所示,杭州亚运会吉祥物宸宸静止站立在水平桌面上,请画出宸宸受力的示意图。
【答案】见解析图
【解析】静止在水平桌面上的吉祥物,受到了平衡力的作用,即受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反。过重心O沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头、等长的线段,分别表示重力和支持力,如图所示:
5、如图所示,物体A在水平地面上静止,画出物体A受力的示意图。
【答案】
【解析】物体A在水平地面上静止,受到竖直向下的重力G及竖直向上的支持力F为一对平衡力,物体A受力的示意图如图所示:
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