8.2 二力平衡（解析版）-大单元作业设计

学而优教有方试卷第=page11页，共=sectionpages33页参考答案：1．B【详解】A．金属块所受的重力跟金属块对测力计的拉力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故A不符合题意；B．金属块所受的重力跟测力计对金属块的拉力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，故B符合题意；C．测力计对金属块的拉力跟金属块对测力计的拉力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C不符合题意；D．测力计所受的重力跟金属块对测力计的拉力方向相同，大小也不同，不是一对平衡力，故D不符合题意。故选B。2．C【详解】A．物体受到非平衡力的作用时，运动状态一定会发生改变，但是受到平衡力的作用时，运动状态就不会发生变化，故A错误；B．物体不受力的作用时，可能处于静止状态或匀速直线运动状态，故B错误；C．力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态发生改变时，一定受到力的作用，故C正确；D．物体运动状态没有发生改变，处于平衡状态，受平衡力或不受力，故D错误。故选C。3．D【详解】该同学匀速上攀或匀速下滑过程中，处于平衡状态，受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以摩擦力大小等于重力，为490N，故ABC错误，D正确。故选D。4．C【详解】A．关闭发动机后向前滑行的汽车，其速度越来越慢，不是平衡状态，故A不符合题意；B．匀速转弯的汽车，汽车的运动方向一直发生变化，不是平衡状态，故B不符合题意；C．正在空中匀速下降的伞兵，处于匀速直线运动状态，是平衡状态，故C符合题意；D．来回摆动的钟表，速度大小和方向始终在发生改变，不是平衡状态，故D不符合题意。故选C。5．D【详解】A．人对台秤的压力和台秤对人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A错误；B．人对台秤的压力，施力物体是人，受力物体是台秤；人受到的重力的施力物体是地球，受力物体是人。两个力的施力物体和受力物体都不相同，所以这两个力不是同一个力，故B错误；C．地面对台秤的支持力等于台秤和人的总重力，故台秤所受的重力和地面对台秤的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误；D．地面对台秤的支持力和台秤对地面的压力同时作用在台秤和地面上，是一对相互作用力，故D正确。故选D。6．A【详解】A．牛顿第一定律告诉我们，当物体不受任何外力的情况下，总保持静止状态或匀速直线运动状态，所以物体在不受力的情况下也能运动，故A正确；B．物体做曲线运动，它的运动方向必定是改变的，其运动状态不断变化，不可能受到平衡力的作用，故B错误；C．惯性大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与其他因素无关，故C错误；D．只受一对平衡力匀速运动的物体，若去掉其中一个力，如果撤去的这个力是物体运动的动力，则物体将会做减速运动，故D错误。故选A。7．C【详解】由图知，A物块受到向上的支持力F2、向下的重力GA、B对A向下的压力F1；B物块受到向上的支持力F3和向下的重力GB。A．A物块处于静止状态，由图示和力的平衡条件可得：，则GA与F2的大小不等，所以GA与F2不是一对平衡力，故A错误；B．A物块处于静止状态，由力的平衡条件可得：，则F2与F1的大小不等，所以F2与F1不是一对平衡力，故B错误；C．B对A有向下的压力F1，因力的作用是相互的，则A对B有向上的支持力F3，所以F1与F3是一对作用力与反作用力，故C正确；D．以A为研究对象，A物块在水平桌面上保持静止，受力平衡；GA、F1两个力的合力方向向下，合力的大小，则可知F2与GA、F1两个力的合力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，均作用在A物块上，所以是一对平衡力，不是一对相互作用力，故D错误。故选C。8．A【详解】以物体甲为研究对象，甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力，竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，因甲物体静止，处于平衡状态，受到的力为平衡力，所以，物体甲受到的摩擦力f甲＝G甲＝30N以乙物体为研究对象，乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，因乙物体沿水平桌面匀速向右运动，处于平衡状态，受到的力为平衡力，所以，乙受到的摩擦力f乙与拉力大小相等，即f乙＝F乙＝10N故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。9．非平衡力【详解】由题可知，当小红摆到A点时，受到的重力和绳子对它的拉力不在同一直线，故不是一对平衡力，此时小红处于非平衡状态。10．阻力相互作用力【详解】[1]人离开墙后，由于惯性保持原来的运动状态继续向左运动，运动过程中人只受到阻力的作用，受力不平衡，运动状态不断改变，最后停下来。[2]物体间力的作用是相互的，人推墙时，墙对人也有力的作用，两个力发生在两个物体之间，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，是一对相互作用力。11．500500不变【详解】[1][2][3]用钢丝绳系上一个重为500N的物体，当钢丝绳拉着它匀速上升或静止或匀速下降时，物体都处于平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力都是一对平衡力，大小都相等，所以3种情况下，绳子对物体的拉力F＝G＝500N即绳对物体的拉力不变。12．0100200【详解】[1][2]因气球在空中竖直匀速下降，所以气球处于平衡状态，此时物体所受到的合外力为0，受到的阻力[3]当气球向上运动时，所受到的阻力方向向下，大小等于100N，要使物体匀速上升，则此时的重力所以需要向外抛出的重物重力为13．5形状不变【详解】[1]由题意知，此物体向下匀速运动，所以受力平衡，在竖直方向受到重力和摩擦力的作用，互相平衡，所以f＝G＝5N重力竖直向下，摩擦力竖直向上。[2]发现物体被压扁了一些，形状发生了变化，说明力能改变物体的形状。[3]当物体静止在竖直墙壁上时，若把压力F增大，该物体与墙壁之间的摩擦力与重力还是一对平衡力，大小将不变。14．平衡力加速下落【详解】[1]教室里悬挂着的电灯处于静止状态，根据二力平衡，绳子对电灯的拉力与电灯受到的重力是一对平衡力。[2]若悬挂它的绳子断了，它将只受到重力的作用，即会向下做加速下落运动。15．相反钩码的数量C把小纸片剪成两半【详解】（1）[1][2]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）[3]小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，纸片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。（3）[4]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，可以将小卡片剪成两半，使拉力作用在两个小卡片上。16．钩码数目不能不在同一直线上的两个力是否是平衡A【详解】（1）[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，即通过调整钩码数目可改变拉力的大小。（2）[2][3]当平衡的小卡片转过一定角度后，作用在小卡片上的两个力的大小相等，方向相反，但不再在同一直线上，松手后小卡片不会平衡，会扭转回原来两力在同一直线上的位置，所以该实验探究的是不在同一直线上的两个力是否是平衡。（3）[4]小华的实验优于小明的实验的原因是：在小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生影响；而小华的实验中，纸片被悬挂，就消除了摩擦力对实验的干扰，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。17．C【详解】A．天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力，作用在两个物体上，它们是一对相互作用力，故A不符合题意；B．球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力，二力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B不符合题意；C．弹簧对球的拉力和球受到的重力，符合二力平衡的条件，因此它们是一对平衡力，故C符合题意；D．球对弹簧的拉力和球受到的重力，二力的方向相同，并且作用在两个物体上，因此不是一对平衡力，故D不符合题意。故选C。18．A【详解】小球静止在杆子的底端，所以小球处于平衡状态受到平衡力的作用。在竖直方向上，小球受到竖直向下的重力，根据二力平衡的条件知道，必然有一个力来平衡这个重力，所以可以确定杆子给小球一个竖直向上的力，这个力和重力大小相等，大小为mg，故A正确，BCD错误。故选A。19．B【详解】A．桌子的重力与桌面对茶杯的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故A不符合题意；B．茶杯的重力与桌面对茶杯的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B符合题意；C．茶杯受到的重力与茶杯对桌面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C不符合题意；D．茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故D不符合题意。故选B。20．C【详解】A．惯性大小只跟物体的质量大小有关，质量越大，惯性越大，与速度无关，所以救灾物资质量不变其惯性不变，故A错误；B．救灾物资能继续向前飞行，是因为救灾物资具有惯性，不是受到惯性作用，故B错误；C．救灾物送达目标地静止下来，处于静止状态，因此受到平衡力作用而保持平衡状态，故C正确；D．救灾物资脱离飞机的瞬间，如果其突然不受外力作用救灾物资将保持与飞机相同的运动方向，做匀速直线运动，故D错误。故选C。21．D【详解】A．运动员在离开地面后由于惯性继续上升，上升的过程中，受到竖直向下的重力和阻力，故A错误；B．运动员在空中到达最高点时，只受到竖直向下的重力，所受合力不为零，故B错误；C．运动员从最高点加速下落的过程中，运动状态发生变化，所以处于非平衡状态受到非平衡力的作用，故C错误；D．运动员落地时，运动员对地面压力的大小等于地面对运动员支持力的大小，因为它们是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故D正确。故选D。22．CD【详解】A．因为质量不随物体的形状、状态或位置的改变而改变，所以过山车的质量不变，故A错误；B．因为小明的运动状态不是静止状态或匀速直线运动状态，所以小明受到的力不是平衡力，故B错误；C．由图可知，小明在过山车上运动的运动方向时刻都在改变，所以运动状态时刻在变，故C正确；D．重力与质量有关，质量不随运动状态发生变化，所以无论运动方向如何变化，重力大小始终不变，故D正确。故选CD。23．80向上【详解】[1]当直升飞机模型匀速上升和匀速降落时，它都处于平衡状态，受到平衡力作用，旋翼提供升力的大小等于飞机模型的重力，等于80N。[2]停了一会后，它又加速上升，此时的升力要大于重力，所以合力的方向是竖直向上的。24．54竖直向上【详解】[1]如图所示，由于物体处于静止状态，所以受力平衡，在水平方向上，物体受水平向右的压力和墙壁对它水平向左的压力，这两个力是一对平衡力，所以墙壁对物体的力大小为5N，方向水平向左。[2][3]在竖直方向上，物体受到竖直向下的重力和摩擦力，这两个力是一对平衡力，所以摩擦力的大小为4N，方向竖直向上。25．100向东【详解】[1][2]合力F=40N，方向向东，其中一个力F1=60N，方向向西，则另一个力的方向跟合力方向相同，力的大小为F2=F1+F=60N+40N=100N26．>相反【详解】[1]毽子加速下落过程中，受竖直向下的重力G、竖直向上的空气阻力F作用，这两个力方向相反，重力大于阻力。[2]毽子上升过程中，受竖直向下的重力G、竖直向下的空气阻力F作用，所以前后两次F的方向相反。27．不是做匀速直线运动见解析【详解】[1]当小球运动到C点处时，小球速度和方向在变化，即小球处于非平衡状态，所以小球受到的重力G与线的拉力F不是平衡力，大小不相等。[2][3]当小球摆动到C点时，其速度不为零，若此时所受的力都消失，根据牛顿第一定律可知，小球将做匀速直线运动。28．保持不变不是【详解】[1]平衡状态是指匀速直线运动状态或静止状态，一辆小汽车沿着斜面向上做匀速直线运动，其运动状态处于平衡状态，即运动状态不发生改变。[2]小车受到的重力竖直向下，而小车受到的支持力垂直于斜面向上，这两个力不在同一条直线上，所以不是一对平衡力。29．3向下等于【详解】[1]根据s-t图像可知，甲的速度为[2]乙的速度为则v甲＞v乙，因甲、乙两物体从同一位置同时向上运动，且v甲＞v乙，则乙与甲的距离不断增大，故以甲为参照物，乙是向下运动的。[3]甲、乙两物体均做匀速直线运动，其受到的重力与拉力平衡，二力大小相等；因甲、乙两物体的质量相同，则重力大小相等，所以甲受到的拉力等于乙受到的拉力。30．4右4左摩擦【详解】[1][2]物体受到的这两个力的合力为方向与较大的方向相同，即水平向右。[3][4][5]这两个力的合力不为零，物体在合力作用下有向右运动的趋势，桌面对它产生一个向左的摩擦力。若物体所受合力为零，则摩擦力的大小与这两个力合力的大小相等。即物体还会受到一个向左的摩擦力，大小为方向与F相反，即水平向左。31．相等旋转两个力必须在同一物体上忽略卡片重力对实验的影响绳子与滑轮间有摩擦【详解】（1）[1]保持两个拉力在同一直线上、方向相反，调整细线两端的钩码，当两端钩码的质量相等时，对小卡片的拉力相等，小卡片平衡。（2）[2]为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片扭转一定角度，此时两个拉力不在同一直线上，再观察卡片刚释放时能否平衡。（3）[3]当小卡片平衡时，用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两侧钩码落下，说明二力平衡的又一个条件是必须在同一物体上。（4）[4]由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响。（5）[5]弹簧测力计使用前没有校零、读数存在误差、绳子与两滑轮间摩擦不同等原因，都可能造成两个力的大小有较小的差异。32．静止大小同一直线上【详解】（1）[1]静止的物体或匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用，因此实验中通过小车是否静止来判断二力是否平衡。（2）[2]实验中通过改变两个托盘中放入砝码的质量来改变小车两端的拉力大小，因此使两个托盘中砝码的质量相等或不相等，是为了探究两个力的大小对小车平衡的影响。（3）[3]实验中保持两个托盘中的砝码质量相等，则和相等，把小车扭转一个角度，松手后，小车将无法在此位置平衡，目的是为了探究两个力是否在同一直线上对小车平衡的影响。33．C【详解】A．杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在桌面和杯子上，不是平衡力，是一对相互作用力，故A不符合题意；B．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力方向不相反，并且作用在两个物体上，故B不符合题意；C．杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、都作用在杯子上，是一对平衡力，故C符合题意；D．杯子对桌面的压力和地面对桌子的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故D不符合题意。故选C。34．A【详解】AC．砖受到的重力与地面对砖的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上，且作用在同一条直线上，是一对平衡力，故A正确，C错误；B．砖受到的重力与砖对地面的压力方向都向下，不是一对平衡力，故B错误；D．砖对地面的压力与地面对砖的支持力大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上，且作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故D错误。故选A。35．D【详解】A．排球上升到最高点时，只受重力作用，因此受力不平衡，故A错误；B．手击打排球的力和排球对手的作用力属于相互作用力，二者大小相等，故C错误；C．击打排球的过程中，排球运动状态改变，且手击打排球的力与排球的重力方向不相反，大小不相等，不是作用在同一直线上，所以不是一对平衡力，故C错误；D．排球离开手后，在继续向上运动的过程中，受到竖直向下的的重力要大于空气的阻力，所受的合力方向竖直向下，故D正确。故选D。36．B【详解】由图丙的v﹣t图像可知，物体在6s～9s内做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由F﹣t图像知这段时间的拉力为6N，所以物体受到的摩擦力是6N；因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体运动的过程中受到的摩擦力不变，为由F﹣t图像可知第3s物体受到的拉力所以第3s物体受到的合力为故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。37．D【详解】AB．由图可知，甲书在中间层中，乙书在更底层中，因此，它们表面受到的压力不同，在接触面粗糙程度相同的情况下，乙受到的摩擦力会更大，故缓慢将甲书水平抽出需要的力小于缓慢将乙书水平取出需要的力，故AB错误；CD．非常迅速地将甲书或乙书水平抽出时，其余的书由于惯性，仍保持原来的静止状态，因此，会由于重力的作用下落到正下方的书上，不会倒，故C错误，D正确。故选D。38．A【详解】A．甲弹簧测力计显示的示数是乙弹簧测力计对甲的拉力，乙弹簧测力计显示的是甲弹簧测力计对乙的拉力，故A正确；B．甲弹簧测力计受到的拉力施力物体是乙弹簧测力计，乙弹簧测力计受到拉力的施力物体是甲弹簧测力计，故B错误；C．甲乙之间是相互作用力，反映相互作用力大小相等，故C错误；D．甲弹簧测力计对乙的拉力作用在乙弹簧测力计上，乙弹簧测力计对甲的拉力作用在甲弹簧测力计上，此实验说明相互作用力作用在不同的物体上，故D错误。故选A。39．AD【详解】A．小球在G和F1这两个相反的作用力下保持静止，处于平衡状态，所以G和F1是一对平衡力，故A正确；B．G的施力物体是地球，受力物体是小球；F3的施力物体是水平横杆，受力物体是弹簧，所以G与F3不是一对相互作用力，故B错误；C．F1的受力物体为小球，F2的受力物体为弹簧，F1与F2这两个力没有作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故C错误；D．F1是弹簧拉动小球的力，F2是小球拉动弹簧的力，这两个力是一对相互作用力，故D正确。故选AD。40．20等于等于【详解】[1]当绳拉着它匀速上升时，物体处于平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以绳子对物体的拉力等于物体的重力等于20N。[2]第二次拉着此物体匀速下降时，物体处于平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力仍是一对平衡力，大小相等，方向相反，则绳对物体的拉力等于20N。[3]第三次拉着此物体静止在空中时，物体处于平衡状态，绳对物体的拉力和物体受到的重力仍是一对平衡力，大小相等，方向相反，则绳对物体的拉力等于20N。41．23【详解】[1]甲受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和水平面施加的竖直向上的支持力的作用，由于甲物体处于静止状态（即平衡状态），其受到的合力为零，所以拉力与支持力之和等于甲物体的重力大小，即F拉+F支=G甲又因为乙物体重3N，且乙物体悬空，不计弹簧测力计的自重及滑轮摩擦，所以甲受到的竖直向上拉力大小为F拉=G乙=3N则甲受到的支持力为F支=G甲﹣F拉=5N﹣3N=2N[2]乙物体对弹簧测力计水平向右的拉力为3N，而测力计处于静止状态，故弹簧测力计的示数为3N。42．012【详解】[1]在12N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动，因此，A、B都受平衡力，木块B在水平方向不受拉力，因此B所受的摩擦力为0N。[2]在12N的水平拉力F1的作用下，A、B一起做匀速直线运动，此时A、B处于平衡状态，A受12N的拉力，因此A受到的摩擦力也为12N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触面的粗糙程度不变，整体对桌面的压力也不变，因此整体受到的摩擦力也不变，要使它们一起匀速运动，则此时的推力为43．＞＜＜＞非【详解】[1]电梯向上加速时，电梯中的人处于超重状态，人对电梯的压力大于重力，人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对相互作用的力，其大小相同，所以电梯对人的支持力大于重力，即。[2]当电梯向上减速停下来时，电梯中的人处于失重状态，人对电梯的压力小于重力，人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对相互作用的力，其大小相同，所以电梯对人的支持力小于重力，即。[3]当电梯在较高楼层由静止向下加速运动时，电梯中的人处于失重状态，人对电梯的压力小于重力，人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对相互作用的力，其大小相同，所以电梯对人的支持力小于重力，即。[4]当电梯向下减速停下来时，电梯中的人处于超重状态，人对电梯的压力大于重力，人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对相互作用的力，其大小相同，所以电梯对人的支持力大于重力，即。[5]上述四种情况人受力不平衡，属于非平衡状态。44．乙物体受到氢气球的拉力与物体的重力是一对平衡力【详解】[1][2]小重物在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时