沪科版八年级全一册物理 7.3力的平衡 同步练习 (含解析)

7.3力的平衡 同步练习
一．选择题
1．将物理课本放在水平桌面上，下列几对力中属于平衡力的是（　　）
A．桌面受到的压力和物理课本的重力
B．桌面受到的压力和物理课本受到的支持力
C．物理课本受到的支持力和物理课本的重力
D．桌面对地面的压力和地面对桌面的支持力
2．氢气球下吊一小重物在空气中做匀速直线运动。若不计空气阻力和风力影响，而小重物恰能沿MN方向斜上升，如图中气球和重物在运动中所处的位置正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示，用鸡蛋去碰放置在水平地面上静止的石头，鸡蛋被碰破，而石头却没破（　　）
A．碰的瞬间，石头没有发生形变
B．鸡蛋没有惯性，而石头具有惯性
C．鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力，这两个力相互平衡
D．若一切阻力为零，被碰的石头会开始运动，然后做匀速直线运动
4．在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩放于墙角的轻质弹簧至图甲所示位置；松手后，木块最终静止在图乙所示位置。下列说法中正确的是（　　）
A．弹簧恢复原状过程中，弹簧的弹性势能增大
B．木块离开弹簧后最终会停下，说明物体的运动需要力来维持
C．松手后，木块运动的速度先加速后减速
D．图乙中将木块竖直上抛，在最高点时处于静止状态受平衡力
5．疫情期间，小明到超市采购生活用品，当他用水平方向的力，推着装满生活用品的购物车在水平地面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是（　　）
A．购物车自身的重力与地面对购物车的支持力是一对平衡力
B．人对购物车的水平推力与地面对购物车的摩擦力是一对平衡力
C．购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力是一对平衡力
D．购物车对小明的力与地面对小明的摩擦力是一对相互作用力
6．如图是苏宁物流正式投放的无人快递车，这是全国首个送货到家的无人车，也是国内首个可以实现室内室外场景无缝切换的无人车，不用人为控制，自己就能找到目的地，不仅能避让行人、车辆，还能自己乘电梯、叫门。下列说法正确的是（　　）
A．无人车匀速转弯时运动状态不变
B．无人车的轮子有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
C．无人车在水平地面上行驶时，所受的重力和它给地面的压力是一对相互作用力
D．无人车在水平地面上行驶时，所受的重力和地面给它的支持力是一对平衡力
7．如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的重物，对卡片施加两个拉力，为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则所挂重物质量合适的是（　　）
A．5g B．10g
C．150g D．任意质量均可
8．如图所示，箱子静止在水平地面上。一位同学沿水平方向将静止的箱子推动，箱子在水平推力作用下，在水平地面上做匀速直线运动。下列说法中正确的是（　　）
A．箱子静止时，箱子受到的重力和支持力是一对平衡力
B．箱子由静止变成运动的过程中，它受到的推力等于摩擦力
C．箱子在水平地面上做匀速直线运动时，它受到的推力大于摩擦力
D．箱子必须持续受推力才能不停地向前运动，说明力是维持物体运动的原因
9．如图，细线上端固定，下端拉着小球在竖直平面内摆动，A、B是球摆动过程中的最高点，C是最低点，不计空气阻力，则（　　）
A．球在C点时受力平衡
B．球在A点时速度最大
C．球在A点时绳子突然断开，小球将静止不动
D．球在B点时所受外力同时消失，小球将静止不动
10．如图所示，放在粗糙的斜面上的物体，在拉力F的作用下沿斜面匀速直线向上运动（F的方向始终与斜面平行），以下说法（　　）
①斜面受到物体对它的摩擦力方向为沿斜面向下
②物体受到的重力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
A．只有①是正确的 B．只有②是正确的
C．②、③是正确的 D．以上三个都是错误的
二．填空题
11．用手指顶着木棍静止在空中（如图所示），手指受压变形，说明物体间力的作用是　 　的，木棍所受的重力与　 　是一对平衡力。
12．将一小球竖直向上抛出，若考虑空气阻力（速度越大，空气的阻力越大），小球在先上升后下降的过程中，它受的合力　 　（选填：“增大”、“减小”、“不变”）。若在最高点一切外力都消失了，则小球的运动情况是　 　。
13．一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示，已知在4s～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4s～8s内小车受到的合力为　 　N，运动的路程为　 　m；在0～4s内小车受到的摩擦力　 　N。
14．某品牌电动摩托车的质量为80kg，一个质量为60kg的人骑在上面，当电动摩托车在水平地面上做匀速直线运动时，它受到的牵引力是100N，那么电动摩托车受到的阻力是　 　N，地面对车的支持力是　 　N。
15．如图所示，跳伞运动员在空中沿直线匀速下降，降落伞和运动员的重力分别为200N和650N，则在此过程中运动员重力的方向是　 　，运动员重力的施力物体是　 　，运动员的重力　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）降落伞对运动员的拉力，空气对降落伞的阻力为　 　N，降落伞受到的合力大小为　 　。（以上过程均忽略空气对人的阻力）
三．实验探究题
16．小张同学做“探究二力平衡的条件”实验时，他应选择在较　 　的水平桌面进行（选填“粗糙”或“光滑”），并保持物体处于　 　状态或匀速直线运动状态。如图所示是他在实验过程中的某个情景，该情景中物体受到的两个水平拉力　 　（选填“平衡”或“不平衡”），说明小张当时是在探究相互平衡的两个力的　 　关系。
17．在“探究二力平衡的条件”实验中，应保持物体处于　 　或　 　状态进行研究。图中，（a）、（b）所示实验过程说明所探究的两个力需作用在　 　上，物体才能保持平衡状态。图中，（c）则可验证所探究的两个力必须作用于　 　。
18．图甲是小华“探究二力平衡条件”的实验.
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架的滑轮上，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向　 　，并通过改变　 　来改变拉力的大小.
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转过一个角度，松手后小卡片　 　（选填“能”或“不能”）平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究　 　两个力能否平衡.
（3）在探究同一问题时，小华还设计了如图乙所示的实验装置。在实验时，甲、乙装置相比，　 　（选填“甲”或“乙”）更好些，其主要原因是　 　.
参考答案
一．选择题
1．解：A、桌面受到的压力和物理课本的重力，作用在两个物体上，且方向相同，不是一对平衡力，故A不合题意。
B、桌面受到的压力和物理课本受到的支持力，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B不合题意；
C、物理课本受到的支持力和物理课本的重力大小相等、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，故C符合题意；
D、桌面对地面的压力和地面对桌面的支持力，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D不合题意。
故选：C。
2．解：重物在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时，如果不计空气阻力和风力影响，
氢气球也要随着该重物做匀速直线运动，而在运动中它们都受到重力的作用，
重力的方向总是竖直向下的，所以氢气球和重物应该在同一条竖直线上。
从题中给出的四个图示中，只有A图符合这一情况。所以A正确，BCD错误。
故选：A。
3．解：
A、碰的瞬间，石头受到了力的作用，发生了形变，故A错误；
B、鸡蛋和石头都具有惯性，故B错误；
C、物体间力的作用是相互的，鸡蛋受到力的同时也对石头产生一个相互作用力，相互作用力的大小相同，但没有作用在同一个物体上，不是平衡力，故C错误；
D、若一切阻力为零，被碰的石头会开始运动，根据牛顿第一定律可知，石头做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
4．解：
A、弹簧恢复原状过程中，弹簧的形变逐渐减小，则弹簧的弹性势能逐渐变小，故A错误；
B、木块最终停下来，是因为摩擦力改变了木块的运动状态，说明力可以改变物体的运动状态，而不是物体的运动需要力来维持，故B错误；
C、松手后，弹簧产生的弹力要大于阻力，所以木块会做加速运动，当弹力等于阻力时，木块的速度最大，弹簧继续回复原状的过程中，弹力小于阻力，木块做减速运动，所以木块的速度先变大，后变小，故C正确；
D、图乙中将木块竖直上抛，在最高点时处于静止状态，由于只受到重力的作用，所以不受平衡力，故D错误。
故选：C。
5．解：A、推着装满生活用品的购物车在水平地面上做匀速直线运动时，购物车自身的重力小于地面对购物车的支持力，所以不是一对平衡力。故A错误。
B、推着装满生活用品的购物车在水平地面上做匀速直线运动时，人对购物车的水平推力与地面对购物车的摩擦力受力物体都是购物车，两个力的方向相反，作用在同一直线上，大小相等，是平衡力。故B正确。
C、购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力。故C错误。
D、购物车对小明的力作用在小明的胳膊上，地面对小明的摩擦力作用在脚上，两个力不在同一直线上，不是平衡力，也不是相互作用力。故D错误。
故选：B。
6．解：
A、物体的运动状态包括运动的速度和运动的方向，匀速转弯时，速度没变，运动方向发生了变化，所以其运动状态改变，故A错误；
B、无人快递车的轮子有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B错误；
C、无人车在水平地面上行驶时，所受的重力和它给地面的压力的方向是相同的，不是相互作用力，故C错误；
D、无人车在水平地面上行驶时，所受的重力和地面给它的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故D正确。
故选：D。
7．解：
由题知，质量为5g的卡片作为研究对象；当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，此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡，故应选质量大的重物来拉卡片，故C符合要求．
故选：C。
8．解：
A、箱子静止时，箱子受到的重力和支持力，其大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，则二力是一对平衡力，故A正确；
B、箱子由静止变成运动的过程中，箱子的运动状态发生改变，则箱子受到非平衡力的作用，此时它受到的推力大于摩擦力，故B错误；
C、箱子在水平地面上做匀速直线运动时，箱子处于平衡状态，水平方向上它受到的推力和摩擦力是一对平衡力，则二力的大小相等，故C错误；
D、箱子必须持续受推力才能不停地向前运动，是因为箱子在运动时受到摩擦力的作用；若箱子不受摩擦力，则
不推动箱子，原来运动的箱子也能继续向前运动，所以力不是维持物体运动的原因，故D错误；
故选：A。
9．解：
A．球在C点时，不是处于平衡状态，所以受到的不是平衡力，故A错误；
BCD．小球在A、B两点时，是摆动过程中的最高点，此时的动能最小，速度最小为0，若在A点时绳子突然断开，小球由于受到重力的作用，会向下运动，若在B点时，所受的外力同时消失，则球会保持静止不动，故A、C错误，D正确。
故选：D。
10．解：①斜面受到物体对它的摩擦力方向与斜面相对运动的方向相反，沿斜面向上；
②物体受到的重力与斜面对物体的支持力，两个力不作用在同一直线上，不是一对平衡力；
③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力，没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故①②③错误。
故选：D。
二．填空题
11．解：用手指顶着木棍静止在空中，手指受压变形，说明明物体间力的作用是相互的；
木棍静止在空中时处于平衡状态，木棍所受的重力与支持力是一对平衡力。
故答案为：相互；支持力。
12．解：
（1）小球上升时，受到重力与空气阻力，二者方向相同，合力为二力之和，即F合＝G+f；小球在上升的过程中，速度变小，空气阻力f变小，则合力会变小，到最高点时速度为0，空气阻力减小为0，合力减小为G；
小球下降时，阻力方向与重力相反，合力为二力之差，即F合′＝G﹣f；小球在下落过程中，速度变大，空气阻力f变大，则合力会继续变小；
故在整个过程中，小球所受合力越来越小；
（2）小球在最高点时的速度为0，若在最高点一切外力都消失了，由牛顿第一定律可知，小球将保持静止状态。
故答案为：减小；处于静止状态。
13．解：
（1）由图象可知，在4s～8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，因此小车受到的合力为0N；
在4s～8s内小车的速度为4m/s，其运动的路程为：s＝vt＝4m/s×4s＝16m；
（2）由于小车在4s～8s内做匀速直线运动，所以根据二力平衡条件可知，它受到的牵引力与摩擦力大小相等，则摩擦力f＝F＝10N；在0～4s内小车做加速运动，但压力大小和接触面的粗糙程度均不变，所以摩擦力大小也不变，仍然为10N。
故答案为：0；16；10。
14．解：
电动摩托车在水平面上做匀速直线运动时，在水平方向受牵引力和阻力作用，并且二力是一对平衡力，故车受到的阻力：f＝F＝100N；
在竖直方向上，受重力和支持力作用，二力也是一对平衡力，所以支持力：F′＝G＝（m车+m人）g＝（80kg+60kg）×10N/kg＝1400N。
故答案为：100；1400。
15．解：
运动员受重力的方向是竖直向下的；重力是由于地球的吸引而产生的，所以重力的施力物体是地球；
运动员的重力和降落伞对运动员的拉力是一对平衡力，大小相等；
跳伞运动员在空中沿直线匀速下降，受到平衡力作用，故空气对降落伞的阻力为：f＝G人+G伞＝650N+200N＝850N；伞处于匀速直线运动状态，受到平衡力作用，其大小相等，方向相反，故降落伞受到的合力大小为0。
故答案为：竖直向下；地球；等于；850；0。
三．实验探究题
16．解：做“探究二力平衡的条件”实验时，为了减小摩擦力对实验结果的影响，应选用较光滑的平面；
物体处于平衡状态，即物体处于静止状态或者匀速直线运动状态；由图可知，两个力大小不相同，故物体受到的两个水平拉力不平衡；说明小张当时是在探究相互平衡的两个力的大小关系。
故答案为：光滑；静止；不平衡；大小。
17．解：（1）“探究二力平衡的条件”实验中，物体要处于平衡状态，物体在静止状态或匀速直线运动状态时都是平衡状态。
（2）（a）图物体受到的两个力不在同一直线上，物体转动，物体不处于平衡状态，（b）图两个力在同一直线上，物体处于平衡状态，所以（a）、（b）所示实验过程说明所探究的两个力需作用在同一直线上。
（c）图把两个物体作为一个整体，当两个力作用在同一物体上，物体处于静止状态，当从中间剪开，一个物体变成两个物体，物体开始运动，说明两个力要作用在同一物体上。
故答案为：静止状态；匀速直线运动；同一直线；同一物体上。
18．解：（1）要使两个力平衡，力的方向应相反，实验中通过调整钩码的数量来改变拉力的大小；
（2）小华将小卡片转过一个角度，两个力不在同一直线上，卡片不能平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡；
（3）甲、乙装置相比，甲更好些，因为甲图可减小摩擦力对实验的影响；
故答案为：（1）相反；钩码的数量；（2）不能；不在同一直线上的；（3）甲；减小摩擦力对实验的影响。