人教版八年级下8.2二力平衡 练习(含解析）考试试卷

人教版八年级下 8.2 二力平衡
一、单选题
1．一辆汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动，下列关于该汽车的说法正确的是（　　）
A．运动状态不变，受力平衡 B．运动状态不变，受力不平衡
C．运动状态改变，受力平衡 D．运动状态改变，受力不平衡
2．如图的四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物，不计空气阻力。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一对相互作用力
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，假设图中重物受到的作用力突然全部消失，则重物将静止在原地
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．用如图装置研究二力平衡时，在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码，手放开塑料片后，可观察到塑料片将（　　）
A．向左下运动 B．向右上运动
C．仍静止不动 D．转过一定角度
4．如图所示，甲、乙叠放在一起，静止在水平地面上，下列说法正确的是（　　）
A．甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力
B．乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对平衡力
C．甲对乙的摩擦力和乙对甲的摩擦力是一对相互作用力
D．甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力
5．F1和F2是作用在同一物体上的两个力，且作用在同一水平直线上。若其中F1=6N，方向是水平向右，且这两个力的合力为16N。关于F2的大小和方向，说法中正确的是（　　）
A．一定是10N，且方向水平向右
B．一定是22N，且方向水平向左
C．可能是10N，且方向水平向左
D．可能是22N，且方向水平向左
6．2022年2月8日，在北京冬奥会自由式滑雪大跳台项目决赛上，中国选手谷爱凌获得金牌。如图所示，当她静止站立在水平领奖台上时，下列分析正确的是（　　）
A．领奖台受到的重力和地面对领奖台的支持力是一对平衡力
B．谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力是相互作用力
C．谷爱凌对领奖台的压力与地面对领奖台的支持力是相互作用力
D．谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力是一对平衡力
7．如图所示，篮球队员小明在进行上抛球训练，不计空气阻力，竖直向上抛出去的篮球（　　）
A．在向上运动过程中，篮球受重力和向上的抛力
B．在向上运动过程中，篮球只受向上的抛力
C．在向上运动过程中，篮球只受重力
D．运动到最高点时，篮球不受任何力
8．如图所示，小球在AB之间摆动，O为最低点，C为OB之间一点，不计空气阻力，关于小球的下列说法中正确的是（　　）
A．小球到达B点时，如果所有外力全部消失，小球将静止
B．小球向右摆动到C点时，受到重力、绳子拉力和向右上方的动力
C．小球在O点时受到的重力和绳子拉力是一对平衡力
D．小球所受的绳子拉力是由于小球发生弹性形变产生的
9．如图所示，关闭动力拉下制动后，某满载旅客的高铁沿平直轨道缓缓驶入南阳东站。下列说法正确（　　）
A．列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
B．列车由运动变为静止，列车的惯性减小了
C．列车减速前进时，坐在列车上的乘客相对于车站是静止的
D．列车由运动变为静止，说明物体的运动要靠力来维持
10．物理课代表阳阳在抱作业去办公室时，用双手水平地夹住一叠作业，简化后如图所示，已知他在这叠作业的两端，单手可施加的最大摩擦力均为60N，每本作业的质量为300g，作业与作业之间能产生的最大摩擦力为45N，则阳阳能水平夹住不滑落的作业本数最多为（　　）
A．30 B．32 C．40 D．42
二、填空题
11．如图所示，重物所受到的重力和塑料板对它的支持力是一对______（选填相互作用或平衡）力，当塑料板上压的重物越重，塑料板的弯曲程度越______（选填大或小），重物所受到的支持力是由______（选填重物或塑料板）形变产生的。
12．如图，连接弹簧测力计的绳子跨过定滑轮，各挂质量为0.3kg的物体，弹簧测力计已水平调零，不计摩擦，不计绳与弹簧测力计的自重，此时两物体及弹簧测力计均处于静止状态。则弹簧测力计的示数为 ______N，弹簧测力计受到的合力为 ______N。
13．如图所示，质量为m的物体放在竖直放置的钢板轨道AB之间，钢板固定不动（即：物体与钢板间的摩擦力大小不变），物体刚好以速度v向下匀速运动，若要使物体以速度2v沿钢板向上匀速运动，则需要施加的拉力F的大小应该等于______（用已知量字母表示）
14．篮球的正确投篮姿势：双手投篮的时候，首先要做到的是两肘自然下垂，然后将球放在自己的胸前。正确的做法是两脚蹬地，然后再伸展腰腹，由腰腹的力量，带动人的双手发力……篮球脱离手后能在空中继续运动是因为篮球有______，此时篮球______（选填“不受力”、“受平衡力”或“受非平衡力”）作用。
15．在平面的地面上，一汽车自重50N，受到水平向东大小15N的牵引力作用，做匀速直线运动汽车所受阻力的大小等于_________N，阻力的方向向_______（选填“西”或“东”）；小车所受支持力大小等于_________N。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题
嫦五奔月
2020年11月24日4时30分在文昌航天发射场长征五号遥五运载火箭将嫦娥五号探测器成功发射，举世瞩目。
火箭发射时，自身携带燃料剂与氧化剂燃烧产生的热气流高速向后喷出，使火箭拔地而起，加速飞行段由此开始了。经一段时间后，火箭达到一定高度，第一级火箭发动机关机分离，第二级接着点火，继续加速飞行，这时火箭已飞出稠密大气层。在火箭达到预定高度和速度时，第二级火箭发动机关机分离，至此加速飞行段结束。随后靠已获得的能量，在地球引力作用下，开始惯性飞行段，直到与预定轨道相切的位置为止。此时第三级火箭发动机点火，开始了最后加速段飞行。当加速到预定速度时第三级发动机关机，火箭的运载使命就完成了。12月1日22时57分，嫦娥五号着陆器距离月面约15千米处开始实施动力下降，逐步将探测器相对月球速度从约1.7千米/秒降为零。12月17日凌晨，嫦娥五号返回器携带月球样品，在预定区域安全着陆。
（1）火箭起飞所需力的施力物体是_______，火箭在升空过程中受到___________（“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
（2）火箭达到预定高度和速度时，第二级火箭发动机关机分离，火箭利用自身的_______飞行到与预定轨道相切的位置。
（3）嫦娥5号探测器降落月球表面的过程中，运动状态________。（选填“改变”或“不变”）
17．阅读短文，回答问题。
空气阻力
日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大，这是什么原因呢？
查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻大到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。 某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg）
小球编号 1 2 3
小球质量/g 2 5 45
小球半径/10-3m 5 5 15
小球的收尾速度/ (m·s-1) 16 40 40
（1）1号小球受到空气阻力最大时的速度为______m/s，此时空气阻力为______N，依据______原理；
（2）轿车的外形常做成______，目的是______ 。
18．被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动，轨迹图如图所示，不计阻力，某时刻细绳断，小球速度为v.
（1）过一段时间小球出现在水平面上P点（如图），速度为v'，则v'______v(选填“>、<、=”），理由是:小球在水平面受到重力和___力平衡，由于不计阻力，某时刻细绳断时，小球由于具有____，将做_____运动
（2）作图找出细绳断时小球的位置，用点在轨迹图上表示．
( )
19．阅读短文，回答问题。
2019年12月17日，中国首艘国产航母山东舰正式列装服役，标志着我国海军正式迈入了双航母时代。山东舰一直被称为首艘国产航母，不仅因为它是我国独立自主建造的第一艘航母，更因为山东舰的设计理念、重要系统、建造材料，如电磁兼容系统、动力系统、阻拦系统、航母特种钢等，都是我国独立自主研发的，完全没有依赖进口，并且拥有完全自主产权，百分百实现了中国航母中国造。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。
（1）舰载机在航母上降落时必须适时放下舰钩，钩住甲板上的拦阻索，达到强行减速的目的，这个过程中说明力可以 ___________。
（2）舰载机在航母上着落时，舰钩对拦阻索的拉力 ___________拦阻索对舰钩的拉力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（3）航母在无风的海面向东匀速直线航行时，停在水平甲板上的舰载机受摩擦力吗？若受力，方向如何？___________（选填“向东”、“向西”或“不受力”）。
（4）若航母排开的水质量为6万吨，则航母受到浮力 ___________N。（g取10N/kg）
（5）为庆祝“山东舰”列装服役，各种焰火缤纷绽放。有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火，其特点是不会爆炸，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重5倍的恒定的推力，因其速度快产生啸叫声，所以称为“高声”。经实验测量，这种焰火在运动时，受到的阻力与速度的关系如图所示，则焰火受到的最大阻力为 ___________N，焰火能够达到的最大速度为 ___________。（火药的质量不计，g取10N/kg）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
汽车在圆形跑道上做快慢不变的运动，运动的快慢虽然不变，但运动的方向在改变，即运动状态在改变，处于非平衡状态，受力不平衡。
故选D。
2．D
【详解】
A．悬停时，重物受到的重力是地球给的，与地球受到了重物的吸引是相互作用力，故A错误；
B．匀速上升时，物体处于平衡态，细线对物体的拉力等于物体所受的重力，故B错误；
C．匀速下降时，物体是运动的，假设图中重物受到的作用力突然全部消失，物体由于惯性继续运动，故C错误；
D．水平匀速直线飞行时，悬挂重物受到了拉力和重力，重力的方向是竖直方向上，故拉力也是竖直方向的，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
塑料片两端挂等重的钩码，受到的力的大小相等，此时塑料片受到的两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且作用在同一物体上，这两个力彼此平衡，是一对平衡力，原本静止的塑料片受平衡力作用，故仍然保持静止。
故选C。
4．D
【详解】
A．甲受到的重力与甲对乙的压力是作用在不同物体上的两个力，且方向相同，所以不是一对平衡力，故A错误；
B．乙受到的重力与地面对乙的支持力是作用在同一物体上的两个力，地面对乙的支持力等于甲和乙的总重力，大小不相同，所以不是一对平衡力，故B错误。
C．甲、乙叠放在一起，静止在水平地面上，没有相对运动趋势，所以不受摩擦力，故C错误；
D．甲受到的重力与乙对甲的支持力是作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故D正确；
故选D。
5．D
【详解】
F1和F2是作用在同一物体上的两个力，且作用在同一水平直线上，其中F1为6N，方向是水平向右，要使这两个力的合力为16N，则根据同一直线二力合成，F2可能是水平向右，与F1同向，即
也可能是水平向左，与F1反向，即
故ABC错误，D正确。
故选D。
6．D
【详解】
A．领奖台受到的重力和地面对领奖台的支持力（大小等于领奖台受到的重力和谷爱凌受到的重力之和）大小不同，不是一对平衡力，故A错误；
B．谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力作用在同一物体上，不是相互作用力，故B错误；
C．谷爱凌对领奖台的压力与地面对领奖台的支持力大小不同，不是相互作用力，故C错误；
D．谷爱凌受到的重力与领奖台对谷爱凌的支持力作用在同一物体上，大小相同，方向相反，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
7．C
【详解】
地球上任何物体在任何时候都会受到重力作用，重力的方向总是竖直向下的，所以竖直上升的篮球受重力作用；竖直向上抛出篮球，篮球之所以向上运动（不计空气阻力）是由于篮球具有惯性，不受竖直向上抛的力。故选C。
8．A
【详解】
A．根据牛顿第一定律，一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。小球到达B点时，此时的速度为0，如果所有外力全部消失，根据牛顿第一定律可知，小球将静止，故A正确；
B．小球向右摆动到C点时，受到两个力的作用：竖直向下的重力、沿绳子向上的拉力，故B错误；
C．小球在O点时做圆周运动，运动方向发生改变改变，处于非平衡状态，故受到的重力和拉力不是一对平衡力，故C错误；
D．弹力是物体发生形变后，在恢复原状的过程中对与其接触的物体所产生的力，球所受的绳子拉力是由于绳子发生弹性形变产生的，故D错误。
故选A。
9．A
【详解】
A．列车受到的重力和铁轨对它的支持力大小相等、方向相反、同一直线，作用在同一个物体上，是一对平衡力，故A正确；
B．惯性大小只与物体的质量有关，列车由静止变为运动，列车的质量没有改变，则列车的惯性大小也不变，故B错误；
C．坐在列车上的乘客相对于车站来说，其位置发生了变化，所以列车上的乘客相对于车站是运动的，故C错误；
D．列车由运动变为静止，说明力是改变物体运动状态的原因，而不能说明物体的运动要靠力来维持，故D错误。
故选A。
10．B
【详解】
先将所有的作业本n当作一个整体，由受力分析可知，竖直方向上受到的重力和摩擦力是一对平衡力，由此有
解得
再考虑除最外侧两本作业本（n-2）本，由受力分析可知，竖直方向受到的重力、摩擦力是一对平衡力，由此有
解得
由上述两种情况可得
所以作业本最多为32本，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11． 平衡 大 塑料板
【详解】
[1]重物静止在塑料板上，物重受到了重力和支持力，故重物所受到的重力和塑料板对它的支持力是平衡力。
[2]当塑料板上压的重物越重，压力越大，塑料板的弯曲程度越大，弹力越大。
[3]重物压塑料板，塑料板发生弹性形变，塑料板恢复形变而产生的力，即为支持力，故施力物体是塑料板。
12． 3 0
【详解】
[1][2]物体的质量为0.3kg，则物体的重力为3N。使用定滑轮时，只能改变力的方向，所以两侧的物体对弹簧测力计的拉力都为3N。弹簧测力计处于静止状态，受到的合力为0。弹簧挂钩处受到的拉力等于3N，所以弹簧测力计的示数是3N。
13．2mg
【详解】
当物体刚好以速度v向下匀速运动，物体受力平衡，此时摩擦力和重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，即
f=G=mg
若要使物体以速度2v沿钢板向上匀速运动，此时摩擦力方向和重力方向相同，竖直向下，大小为mg，故此时拉力为
F=G+f=2mg
14． 惯性 非平衡力
【详解】
[1]一切物体都具有惯性，运动员抛出篮球后，篮球由于惯性会继续在向前运动。
[2]篮球在空中继续运动时，其运动方向和运动速度都在发生改变，处于非平衡状态，因此受非平衡力作用。
15． 15 西 50
【详解】
[1]用15N的水平方向牵引力，拉动小车向东做匀速直线运动，小车受到的阻力与牵引力是平衡力，则
f=F=15N
[2]牵引力方向向东，所以阻力方向向西。
[3]汽车在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，故支持力大小为50N，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上。
16． 燃烧产生的热气流 非平衡力 惯性 改变
【详解】
（1）[1][2]火箭升空时，向后喷出燃气，火箭给高温燃气一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，所以高温燃气给火箭一个向上的推力，使火箭升空，所以火箭起飞所需力的施力物体是燃烧产生的热气流；火箭加速升空过程中，速度变大，处于非平衡状态，受非平衡力的作用。
（2）[3]火箭达到预定速度和高度时，火箭发动机关机，火箭利用自身的惯性继续运动，飞行到与预定轨道相切的位置。
（3）[4]嫦娥5号探测器降落月球表面的过程中，速度减小，运动状态改变。
17． 16 0.02 二力平衡 流线型 减小空气阻力
【详解】
（1）[1]流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，1号小球的收尾速度为16m/s，可知此时便是其阻力最大时的速度。
[2][3]此时小球做匀速直线运动，由二力平衡可知，阻力等于重力为
f=G=mg=2×10-3kg×10N/kg=0.02N
（2）[4][5]轿车的外形常做成流线型，受到的阻力较小，所以目的是为了减小空气阻力。
18． = 支持 惯性 匀速直线
【详解】
第一空．被细绳拴着的小球在水平面绕O点做圆周运动,由于不计阻力,某时刻细绳断时,小球由于具有惯性,将按照原来的速度在水平方向做匀速直线运动,所以过一段时间小球出现在P点的速度为v′＝v；
第二空．小球在水平面受到重力和支持力，两个力大小相等，方向相反，是一对平衡力，小球在绳子的拉力作用下，运动方向不断变化而做圆周运动，由于不计阻力，某时刻细绳断时，小球失去绳子的拉力，在平衡力的作用下，运动状态不再改变，
第三空、第四空．．由于小球具有惯性，在平衡力的作用下，小球将以原来的速度做匀速直线运动．
第五空．做PN的反向延长线，与圆相交于点M，M即为细绳断时小球的位置．如图所示：
19． 改变物体的运动状态 等于 不受力 6×108 4 10m/s
【详解】
（1）[1]飞机降落时，舰钩钩住甲板上的阻拦索，使飞机强行减速，说明了力可以改变物体的运动状态。
（2）[2]舰载机在航母上着落时，舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力，大小相同。
（3）[3]由于航母匀速行驶，所以水平甲板上的舰载机处于平衡状态，没有相对运动或相对运动趋势，所以不受摩擦力。
（4）[4]由阿基米德原理可得，航母所受浮力等于航母排开水的重力，所以
（5）[5][6]焰火的重力为
恒定的推力为
当焰火上升时，焰火受到竖直向下的重力和阻力、竖直向上的推力，所以最大阻力为
由图可知，当阻力最大为4N时，焰火能够达到的最大速度v=10m/s。
答案第1页，共2页
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