人教版八下物理同步练习8.2 二力平衡（基础卷）（含答案）

第第页人教版八下物理同步练习8.2二力平衡（基础卷）一、选择题1．如图所示，一个同学用水平力F推停在水平地面上的汽车，但没有推动．推车时水平力F与地面对车的摩擦力f的大小关系是()A．F一定小于f B．F可能小于f C．F一定等于f D．F可能大于f2．如图，静止在水平桌面的茶杯，关于茶杯和桌面之间作用力情况，以下说法正确的是（）A．桌面和杯底没有形变，不会有作用力B．桌面发生了形变，对茶杯产生了向上的支持力C．桌面发生了形变，对桌子产生了向下的压力D．桌面所受压力和茶杯所受支持力是一对平衡力3．如图所示，用细线将吊灯悬挂在天花板上，当灯静止时，下列哪对力属于平衡力（）A．吊灯所受的拉力与细线所受的重力B．细线对吊灯的拉力与吊灯所受的重力C．细线对吊灯的拉力与吊灯对细线的拉力D．吊灯所受的拉力与细线对天花板的拉力4．停靠在水平轨道上的“和谐号”列车，下列说法中正确的是（）A．列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力C．列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对平衡力D．铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力5．如图所示，将系在细线下的小球拉至A点，然后由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，如果不考虑空气对小球的阻力，下列分析中正确的是（）A．小球在摆动过程中始终受到平衡力的作用B．小球在摆动过程中，所受重力的大小和方向不断改变C．当小球摆至B点时，如果细线突然断裂，小球将竖直下落D．当小球摆至C点时，如果小球所受的力同时消失，小球将保持静止6．如图所示，小程同学沿水平方向推木箱，使它在水平地面上做匀速直线运动。在该过程中，下列说法中正确的是（）A．人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力B．人对木箱的作用力大于木箱对人的作用力C．人对木箱的推力与地面对木箱的摩擦力是一对平衡力D．木箱受到的重力与地面对木箱的支持力是一对相互作用力7．如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系图象如图乙、丙所示，由图象可知t＝1s时，和t＝3s时所受摩擦力大小分别为（）A．2N6N B．2N4NC．0N4N D．0N0N8．如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（）A．0～2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力B．2～4秒物体做匀速直线运动C．2～4秒物体受到的摩擦力是3ND．4～6秒，物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力9．如图所示水平桌面上叠放着A、B、C三个物体，在水平推力F的作用下与桌面相对静止，B物体受力个数为（）A．2个 B．3个 C．4个 D．5个10．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．图中小车静止时，只受到一对平衡力的作用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二、多选题11．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用。F的大小与时间关系如图乙所示；物体运动的速度与时间的关系如图丙所示，则下列说法中正确的（）A．0~2s内物体不受摩擦力的作用B．2~4s内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力C．2~4s内物体做匀速直线运动D．2~4s内所受摩擦力大小为2N三、填空题12．在平直的地面上，一个人沿水平向西方向用20N的力推一辆小车做匀速运动，则小车受到的阻力为N，方向为。13．一辆行驶的汽车车厢里挂着一个小球．当出现了如图所示的情景时，汽车在做（选填“加速”、“匀速”或“减速’）运动．此时绳子对球的拉力和球受到的重力（选填“是”、“不是”或“可能是”）一对平衡力．14．物理学很多细分领域都经历了漫长的发展过程，才得以拨云见雾。亚里士多德曾断言“运动者皆被推动”；伽利略在实验的基础上经过推理后认为物体的运动（选填“需要”或“不需要”）力来维持。牛顿总结了前人的研究成果，进一步推理得出：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持状态或静止状态。15．作用在一物体上的两个大小一定的共点力的合力的大小随夹角θ变化的关系如图4.82所示，则这两个力的大小分别是和16．物理学研究方法有很多，例如：类比法、模型法、控制变量法、等效法、理想实验与科学推理相结合的方法等。我们在研究二力合成时用到，研究牛顿第一定律时用到控制变量法和（填研究方法）。17．如图所示，F1=4N，F2=6N。则这两个力的合力为18．在实验中经常会出现实验现象与理论“不吻合”的现象，理性思考这些现象有助于提高我们的科学素养。如图所示是研究二力平衡的实验装置，此时小车保持静止。若在右盘中再加入一个较小的砝码，小车理应向右运动，但实际操作时小车往往仍保持静止，此时小车所受合力为N，你认为出现这种现象的原因是。四、实验探究题19．物理兴趣小组的同学们利用如图15所示的装置进行“二力平衡条件”的探究：（1）小组利用图甲的装置进行探究，桌面两侧的定滑轮可起到的作用。（2）小组将相同质量的砝码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在才能平衡。（3）某次实验中，当左盘砝码质量大于右盘时，小车两边的拉力大小(选填“相等”或“不相等”)，但小车仍处于静止状态。此时小车受到的(选填“是”或“不是”)平衡力，产生这一现象的原因可能是小车受到的影响。（4）为尽量减少以上影响，小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小敏下一步操作是____：A．左右各加一个钩码B．把卡片剪成两半C．把卡片扭转一个角度（5）如果将小车换成轻质弹簧测力计，如图丙所示.在左右两盘各放入重4N的砝码，忽略盘重和绳重，则弹簧测力计的示数为N。20．在探究“二力平衡条件”的实验中：（1）甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置分别如图甲、乙所示。你认为组同学选择的器材更加合理；（2）实验中通过改变砝码的来探究二力大小的关系，当小车处于静止状态或匀速直线运动状态，我们便可认为它受到的力相互平衡；（3）当左、右两盘中的砝码质量（选填“相等”或“不相等”）时，桌面上的小车处于静止状态。小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，将小车扭转到如图丙所示的位置，松手后，小车将（选填“保持静止”或“扭转回来”）。这一步骤说明二力平衡时，要满足二个力在上的条件；（4）进一步实验得出，二力平衡的完整条件：作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向，并且在上，这两个力就彼此平衡。五、计算题21．如图所示，这是一辆质量为10t的洒水车，洒水车装满水后的总质量为30t。洒水车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为总重力的15（g取10N/kg，水的密度为1（1）洒水车空载时所受的重力；（2）洒水车装满水后，地面对洒水车的支持力大小；（3）装满水后的洒水车在某路段对隔离带灌木浇水用去5m

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】水平力F推停在水平地面上的汽车，但没有推动，汽车处于静止状态，水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F＝f，故C正确。

故选C。

【分析】物体受到推力保持静止，受到平衡力，根据二力平衡时，力的大小相等，判断摩擦力大小。2．【答案】B【解析】【解答】A．杯底和桌面都有形变，会有作用力，故A错误；BC．桌面发生了微小形变，使它对茶杯产生向上的支持力，故B正确，C错误；D．桌面所受压力和茶杯所受支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。故选B。

【分析】根据茶杯和桌面之间有弹力作用，其原因是桌面和茶杯都发生了形变。桌面受到向下的弹力，是由于茶杯发生了形变，茶杯受到向上的弹力，是由于桌面发生了形变。3．【答案】B【解析】【解答】A、吊灯受到的重力和西线对吊灯的拉力属于平衡力，A错误，B正确；

C、细线对吊灯的拉力与吊灯对细线的拉力属于相互作用力，CD错误。故选B。

【分析】1、相互作用力：作用力是相互的，施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上，所以细线对吊灯的拉力与吊灯对细线的拉力属于相互作用力；

2、平衡力的特点为：大小相同，方向相反，作用在同一个物体上，吊灯受到的重力和西线对吊灯的拉力属于平衡力。4．【答案】A【解析】【解答】A．列车所受的重力和铁轨对列车的支持力，作用在列车上，大小相等，方向相反，在同一直线上，属于平衡力，故A正确；B．列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是相互作用力，故B错误；C．列车所受重力和列车对铁轨的压力，方向相同，不是一对平衡力，故C错误；D．铁轨所受重力和铁轨对列车的支持力，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错误。故线A。

【分析】平衡力的特点是作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，在同一直线上。5．【答案】D【解析】【解答】A．在摆动过程中，小球的运动方向和速度大小不断发生变化，处于非平衡状态，因此小球一直受到非平衡力的作用，故A错误；B．重力大小与质量有关，方向始终竖直向下，所以小球在摆动过程中，所受重力的大小和方向都不改变，故B错误；C．当小球摆至B位置时，小球的速度方向水平向右，如果细线突然断裂，小球由于惯性要继续向右运动，同时在重力作用下小球要下落，所以小球将做平抛运动，故C错误；D．当小球摆至C点时，小球的速度为零，小球瞬间处于静止状态，此时如果小球所受的力同时消失，由牛顿第一定律可知，小球将静止在C位置，故D正确。故选：D。

【分析】物体的运动状态不变时，处于平衡状态，则物体受到平衡力的作用；物体的运动状态变化时，处于非平衡状态，则物体受到非平衡力的作用；重力的方向始终竖直向下，重力的大小与物体的质量有关；当小球摆至b位置时，小球的速度方向水平向右，如果细线突然断裂，小球由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，小球还受到竖直向下的重力，据此可以判断小球的运动情况；一切物体在不受力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。6．【答案】C【解析】【解答】AC．木箱在水平地面上做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，所以在水平方向上所受的推力与摩擦力是一对平衡力，该二力大小相等，方向相反，故A错误，C正确；B．人对木箱的推力与木箱对人的阻力，是一对相互作用力，则该二力大小相等，故B错误；D．木箱受到的重力与地面对木箱的支持力作用在同一物体上，不是相互作用力，故D错误。故选：C。

【分析】物体静止或做匀速直线运动时，处于平衡状态，所受到的力是一对平衡力；二力平衡的条件是：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；一对相互作用力必须是两个物体之间的相互作用，二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。7．【答案】B【解析】【解答】(1)由丙图知：0−2s时物体的速度大小为零；则当t=1s时物体处于静止状态，由乙图知：t=1s时，F=2N；(2)由丙图知：4−6s时，物体匀速运动，由乙图知：t=5s时，F=4N；由于摩擦力与推力F是一对平衡力，因此摩擦力的大小为4N；2−4s之间，物体加速运动，受力不平衡，推力大于摩擦力；但由于物体和地面没有改变，所以摩擦力大小不变；即仍为4N.故答案为：B

【分析】当物体在静止和匀速直线运动时，受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等；滑动摩擦力的大小和拉力的大小无关。8．【答案】D【解析】【解答】解：A、由图象可知，0～2秒，物体没有推动，物体处于平衡状态，受到的摩擦力为1N，A不符合题意；B、由v﹣t图象可知，2～4秒物体做加速直线运动，B不符合题意；C、由v﹣t图象可知，在4s～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由F﹣t图象可知在4s～6s可知拉力F=2N，由平衡条件可得滑动摩擦力f=F=2N，由v﹣t图象可知，物体在2～4秒做匀加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因此物体受到的摩擦力是2N，C不符合题意；D、由v﹣t图象可知，在4s～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，第4秒到第6秒，物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力，D符合题意；故答案为：D．【分析】根据图像，首先判断物体的运动状态，在静止和匀速直线运动时，物体受平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等.9．【答案】D【解析】【解答】以整体发进行受力分析，受到重力、支持力、摩擦力以及推力，对B采用隔离法受力分析，可知，B收到推力，相对C均有运动的趋势，收到AC对其的摩擦力，本身受到重力，收到A对B的压力，C对B的支持力，所以受到5个力，D正确，ABC错误

综上选D

【分析】根据受力分析识别选项

ABC保持相对静止，采用整体法可知，C受到地面的的摩擦力，水平向左，推力不直接作用在C上，所以C受到B对其的摩擦力，根据相互作用力，B也收到C的摩擦力的作用，B收到压力，重力，支持力的作用10．【答案】D【解析】【解答】A．“探究二力平衡条件”实验要尽量减小物体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；B．图中小车静止时，竖直方向上受力（重力和支持力）平衡，水平方向上受力（拉力和摩擦力）平衡，所以小车受到两对平衡力的作用，故B错误；C．当桌面上的小车处于静止状态时，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；D．将小车扭转一个角度，两个力不在同一直线上，二力不平衡，故松手后，小车将转动，不能保持平衡，其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。故选：D。

【分析】“探究二力平衡条件”这个实验很重要的一点就是尽量减少物体受到的摩擦力对实验的影响；使用定滑轮可以改变力的方向，但不可省力；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，二力平衡条件之一是力的大小必须相等，据此判断；二力平衡的条件之一是作用在同一条直线上。11．【答案】A,D【解析】【解答】A.由v-t图象可知，0~2s内物体运动的速度为0，处于静止状态，由F-t图象可知，0~2s内物体受到的拉力为0，因此没有相对运动的趋势，不受摩擦力的作用，故A正确；

BC.由v-t图象可知，2~4s内物体做匀加速直线运动，处于非平衡状态，受到的摩擦力和拉力不是一对平衡力，故BC错误；

D.由v-t图象可知，4~6s内物体以4m/s的速度做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，由F-t图象可知，4~6s内物体受到的拉力为2N，则物体受到的滑动摩擦力为2N，因滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与物体运动的速度无关，所以2-4s内物体受到的摩擦力也为2N，故D正确。

故选AD。

【分析】由F-t图象可知0~2s内物体受到的拉力，由v-t图象可知0~2s内物体运动的速度，然后判断出所处的状态，利用二力平衡条件判断物体是否受到摩擦力；由v-t图象可知2~4s内是倾斜线，说明速度在变化，即运动状态在变，物体受到了非平衡力；由v-t图像可知4~6s内物体的运动状态，由F-t图象可知拉力的大小，利用二力平衡条件得出滑动摩擦力的大小；滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与物体运动的速度无关。12．【答案】20；向东【解析】【解答】用20N的力推小车做匀速直线运动，小车处于平衡状态，推力和阻力是一对平衡力，其大小相等、方向相反，小车受到的阻力大小为20N，由于小车向西运动，摩擦力方向向东。

【分析】匀速直线运动时，物体受到平衡力，结合二力平衡，推力等于摩擦力；摩擦力的方向和物体相对运动方向相反。13．【答案】加速；不是【解析】【解答】根据图像，汽车向右运动，小球向左偏，说明汽车在加速运动，此时小球受到的重力竖直向下，拉力沿绳的方向，所以拉力和重力不平衡，不是平衡力。

故答案为：加速；不是。

【分析】根据小球的运动状态反应汽车的速度变化，不在同一直线上的两个力一定不平衡。14．【答案】不需要；匀速直线【解析】【解答】第1空、亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，但伽利略通过理想斜面实验等一系列研究，发现当表面越光滑时，物体滑行得越远，由此推理得出，若没有摩擦力，物体将一直运动下去，即物体的运动不需要力来维持。故该空填“不需要”；第2空、牛顿第一定律明确指出，一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态。这是对物体运动规律的高度概括和总结，也是经典力学的重要基石之一。故该空填“匀速直线”。【分析】明确题目是在考查关于力与运动关系的物理学发展历程。要对比亚里士多德和伽利略关于物体运动是否需要力维持的不同观点，根据伽利略的推理结果不需要；是直接考查牛顿第一定律的内容，即物体在不受外力时保持匀速直线的状态。15．【答案】12.5N；7.5N【解析】【解答】据题可知，当力同向时，大小为20N，反向时，大小为5N，设分力1为F1，分力2为F2，所以F1+F2=20N，F1-F2=5N，两个力的大小分别是12.5N、7.5N

综上第1空为12.5N；第2空为7.5N

【分析】根据力的分解判识选项

据图分析可知，当分力同向时，合力大小为20N，分力反向时，合力为5N，据此计算分力大小。16．【答案】等效替代法；推理法【解析】【解答】两个力合成时，可用作用效果相同的一个力来代替两个力，是“等效替代法”；牛顿第一定律是在大量可靠实验基础上推理得出的，牛顿第一定律用到了控制变量法和推理法。

【分析】力的效果相同时，利用了等效替代法；牛顿第一定律的探究中，利用了控制变量法和推理法。17．【答案】10；右【解析】【解答】力的方向相同，所以合力的大小为10N，方向向右

综上第1空、10；第2空、右

【分析】力的合成，方向相同，力相加，方向相反，力的数值相减18．【答案】0；见详解【解析】【解答】由于小车保持静止，处于平衡状态，故小车受到的合力为零；这是因为在右侧再加挂一个较小的钩码时，小车受到桌面向左的摩擦力，且摩擦力等于小钩码的重力。

故答案为：0；在右侧再加挂一个较小的钩码，小车受到桌面向左的摩擦力，且摩擦力等于小钩码的重力。

【分析】静止或匀速直线运动状态都叫做平衡状态，物体处于平衡状态时所受的合理为零，分析实验中的影响因素即可得出答案。19．【答案】（1）改变力的方向（2）同一条直线上（3）不相等；是；摩擦力（4）B（5）4【解析】【解答】1）小组利用图甲的装置进行探究，桌面两侧的定滑轮可起到改变力的方向的作用

综上第1空、改变力的方向

2）小组将相同质量的砝码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在同一条直线上才能平衡

综上第1空、同一条直线上

3）当左盘砝码质量大于右盘时，小车两边的拉力大小不等，小车处于静止状态，所以小车受到平衡力，产生这样现象的原因为小车受到摩擦力

综上第1空、不相等；第2空、是；第3空、摩擦力

4）了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小敏下一步操作是，将小卡片剪成两半，AC错误，B正确

综上选B

【分析】1、探究二力平衡试验仪器，砝码、纸片、铁支架，选择卡片可以不考虑物体重力，不选择木块是可以减少摩擦力的影响，避免影响两侧砝码质量不同，带来错误结论

2、实验步骤：在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个力方向相反，调整砝码数量改变拉力大小，为了探究平衡力是否在同一直线