2025年重力平衡力测试题及答案

2025年重力平衡力测试题及答案一、选择题（每题3分，共18分）1.2025年，我国“嫦娥九号”探测器成功登陆月球并开展科学实验。已知月球表面的重力加速度约为地球的1/6。若探测器在地球表面的质量为1200kg，以下关于其在月球表面的描述正确的是（）A.质量变为200kg，重力为12000NB.质量仍为1200kg，重力为2000NC.质量变为200kg，重力为2000ND.质量仍为1200kg，重力为12000N2.如图1所示（注：图中为一静止在水平桌面的长方体木块），下列对木块受力分析的说法中，正确的是（）A.木块受到的重力与木块对桌面的压力是一对平衡力B.木块受到的支持力与木块对桌面的压力是一对相互作用力C.木块受到的重力与桌面对木块的支持力是一对相互作用力D.若木块匀速向右滑动，其受到的摩擦力与拉力是一对平衡力（不计空气阻力）3.2025年杭州亚运会蹦床项目中，运动员从最高点下落至接触蹦床前的过程中（不计空气阻力），关于其受力与运动状态的关系，下列分析正确的是（）A.运动员只受重力，速度越来越大，说明力是维持运动的原因B.运动员受重力和空气阻力（假设存在），若匀速下落，则重力与阻力是平衡力C.运动员只受重力，速度增大，说明力是改变运动状态的原因D.运动员受重力和蹦床的弹力（未接触时不存在），合力方向向下4.如图2所示（注：图中为一静止悬挂的小球，细线与竖直方向夹角为30°），小球的重力为G，细线对小球的拉力为F。下列关于这两个力的关系描述正确的是（）A.F与G大小相等，方向相反，是一对平衡力B.F与G大小不等，因为作用线不共线，不是平衡力C.F与G是一对相互作用力，分别作用在小球和细线上D.若剪断细线，小球立即不受力（不计空气阻力）5.实验室用弹簧测力计测量物体重力时，下列操作会导致测量结果偏大的是（）A.测量前未调零，指针指在0.2N刻度处（未修正）B.物体静止时，弹簧测力计的轴线与竖直方向有10°夹角C.用已生锈的弹簧测力计（弹簧弹性系数变大）测量D.测量时物体加速上升（不计弹簧自重）6.2025年某智能物流仓库中，一质量为50kg的货物随水平传送带匀速向右运动（如图3，注：图中传送带水平，货物与传送带无相对滑动）。下列关于货物受力的说法正确的是（）A.货物受重力、支持力、向右的摩擦力B.货物受重力、支持力，不受摩擦力C.货物受重力、支持力、向左的摩擦力D.若传送带加速运动，货物仍受平衡力作用二、填空题（每空2分，共20分）7.2025年发射的“天宫四号”空间站中，宇航员携带的实验仪器在地球表面的重力为980N，则其质量为____kg；进入太空后，仪器的质量____（选填“变大”“变小”或“不变”），所受重力____（选填“接近0”或“仍为980N”）。8.如图4所示（注：图中为一均匀正方体木块静止在斜面上），木块的重心在其几何中心O点，画出木块所受重力的示意图时，作用点应画在____，方向____（选填“垂直斜面向下”“竖直向下”或“沿斜面向下”）。9.一个物体在两个力的作用下保持静止状态，其中一个力的大小为15N，方向水平向右，则另一个力的大小为____N，方向____。10.2025年某桥梁测试中，一辆总质量为2.5×10³kg的测试车静止在桥面上，轮胎与桥面接触面积为0.2m²。测试车对桥面的压力为____N（g取10N/kg），此时桥面对测试车的支持力与测试车的重力是一对____（选填“平衡力”或“相互作用力”）。三、作图题（每题4分，共8分）11.如图5所示（注：图中为一静止在水平地面上的实心球），画出实心球所受重力的示意图（O为重心）。12.如图6所示（注：图中为一匀速上升的热气球，忽略空气阻力），画出热气球所受平衡力的示意图（重心为O，重力为G）。四、实验探究题（共24分）13.某实验小组为探究“二力平衡的条件”，设计了如图7所示的实验装置（注：图中为水平桌面，小车两端通过细线绕过定滑轮悬挂钩码，小车质量远小于钩码总质量）。（1）实验中选择小车而不选择木块的原因是____，目的是____。（2）实验步骤如下：①当左右两侧钩码质量相等时，小车保持静止，说明二力平衡需要满足____；②当左侧钩码质量大于右侧时，小车向左运动，说明二力平衡需要____；③将小车扭转一个角度后释放，小车会转回原位置，说明二力平衡需要____；④若将小车换成一张轻薄的硬纸片（如图8），并在硬纸片两端悬挂等质量钩码，硬纸片静止时，用剪刀沿虚线剪断硬纸片，观察到两部分纸片分别下落，说明二力平衡需要____。（3）实验中若使用弹簧测力计代替钩码，优点是____（写出一条即可）。五、综合计算题（共30分）14.2025年某建筑工地，一台起重机将质量为3t的建筑材料从地面匀速提升至15m高处（g取10N/kg）。（1）建筑材料的重力是多少？（2）提升过程中，起重机对建筑材料的拉力是多少？（3）若提升速度为0.5m/s，求提升所需的时间。15.如图9所示（注：图中为一静止在斜面上的物体，斜面与水平方向夹角为30°，物体质量为2kg），物体受到的摩擦力与重力沿斜面的分力平衡（g取10N/kg）。（1）求物体的重力大小；（2）若重力沿斜面的分力为10N，求斜面对物体的摩擦力大小；（3）若物体沿斜面匀速下滑，此时摩擦力与重力沿斜面的分力是否仍平衡？请说明理由。答案一、选择题1.B解析：质量是物体的属性，不随位置改变；月球重力G=mg月=1200kg×(10N/kg×1/6)=2000N。2.B解析：平衡力需作用在同一物体，A中重力作用在木块，压力作用在桌面，错误；B中支持力（桌面对木块）与压力（木块对桌面）是相互作用力，正确；C中重力与支持力是平衡力，错误；D中木块匀速滑动时若拉力水平，则摩擦力与拉力是平衡力，但若未说明拉力方向，无法确定，题目未明确，故B更准确。3.C解析：不计空气阻力时，运动员只受重力，速度增大说明力改变运动状态（力是改变运动状态的原因），A错误，C正确；B中假设存在空气阻力时匀速下落，重力与阻力是平衡力，但题目明确“不计空气阻力”，故B不选；D中未接触蹦床时无弹力，错误。4.B解析：小球静止时受重力G、拉力F和可能的其他力（如风力），但图中细线与竖直方向有夹角，说明F与G不在同一直线上，不满足二力平衡条件（共线），故不是平衡力，B正确；相互作用力作用在两个物体上，C错误；剪断细线后小球受重力，D错误。5.D解析：A中未调零且指针在0.2N处，测量值=实际值+0.2N，若物体重力为G，测量值为G+0.2N，结果偏大；但题目问“导致结果偏大”的操作，D中物体加速上升时，拉力F=G+ma，测量值（拉力）大于重力，故D正确；B中弹簧测力计倾斜会使拉力分力等于重力，测量值偏小；C中弹簧弹性系数变大，相同拉力伸长量变小，测量值偏小。6.B解析：货物随传送带匀速运动，水平方向不受力（若受摩擦力则需有拉力平衡，但无拉力），故只受重力和支持力，B正确；加速时货物受非平衡力，D错误。二、填空题7.100；不变；接近08.O点；竖直向下9.15；水平向左10.2.5×10⁴；平衡力三、作图题11.作用点在O，箭头竖直向下，标注“G”。12.作用点在O，竖直向下画G，竖直向上画拉力F（长度与G相等），标注“F=G”。四、实验探究题13.（1）小车与桌面摩擦力更小；减小摩擦力对实验的影响（2）①大小相等；②大小相等（或“二力大小不等时不能平衡”）；③作用在同一直线上；④作用在同一物体上（3）可直接读出拉力大小，便于探究非整数倍力的平衡（或“更精确”）五、综合计算题14.（1）G=mg=