七年级下册第5节 二力平衡的条件当堂检测题

这是一份七年级下册第5节 二力平衡的条件当堂检测题，共13页。

A．白球离开球杆后能继续运动，是因为受到球杆的推力
B．白球向红球靠近的过程中，红球相对于白球是静止的
C．红球受到白球撞击后能继续运动，是因为红球具有惯性
D．整个运动过程中，白球在水平方向上始终受到平衡力的作用
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.白球离开球杆后能继续运动，是因为白球具有惯性，而不是受到球杆的推力，故A错误。
B.白球向红球靠近的过程中，红球相对于白球的位置发生了改变，所以红球是运动的，故B错误。
C.红球受到白球撞击后能继续运动，是因为红球具有惯性，故C正确。
D.整个运动过程中，白球的速度发生了变化，其运动状态发生了改变，因此，白球在水平方向上受到的是非平衡力的作用，故D错误。
故选C。
2．重力相同的a、b两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动，它们运动的s-t图像，分别如图甲、乙所示，则在图像描述的运动过程中（ ）
A．它们都做匀速直线运动
B．a货物所受重力和钢索对它的拉力是一对平衡力
C．b货物所受重力和钢索对它的拉力是一对平衡力
D．整个过程中，a货物的速度都大于b货物的速度
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题中“重力相同的a、b两件货物竖直向上运动的路程时间图像”可知，本题考查力和运动的关系，根据图像判断a和b运动情况，根据运动情况分析两个货物受到的重力和拉力是否是平衡力。
【详解】
A．甲图中路程和时间成正比说明甲做匀速直线运动，乙图中路程和时间的比值变小，说明乙不做匀速直线运动，故A不符合题意；
B．a货物做匀速直线运动，受到的重力和钢索对它的牵引力是一对平衡力，故B符合题意；
C．b货物不做匀速直线运动，所受重力和钢索对它的牵引力不是一对平衡力，故C不符合题意；
D．由图象可知：前6s内，sa=0.4m，sb=0.6m，根据可知a货物运动的速度小于b货物运动的平均速度，故D不符合题意。
故选B。
3．已知磁铁距离铁块越近，磁铁对铁块的吸引力就越大。当磁铁慢慢靠近铁块到某一位置时，铁块被磁铁吸引过去。下图甲、乙、丙分别表示铁块被吸引离开桌面瞬间、在空中和被吸住在磁铁下方三个情景。铁块的重力为，三种情景时磁铁对铁块的吸引力分别为、、，则有关于力的大小的分析，正确的是（ ）
A．B．，
C．，D．
【答案】D
【解析】
【详解】
由于磁铁距离铁块越近，磁铁对铁块的吸引力越大，三种情景中铁块距离磁铁越来越近，则磁铁对铁块的吸引力越来越大，即
F丙>F乙>F甲
图甲中，因铁块被吸引离开桌面，即铁块由静止开始加速向上运动，则其受到的吸引力大于重力，即F甲>G。综上分析可得
F丙>F乙>F甲>G
故选D。
4．在没有风的室内向上抛出皮球，在球升到最高点的瞬间，不计空气阻力，它受到的力有（ ）
A．只有重力B．重力和手的推力C．不受力D．重力和惯性力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
皮球离开手后由于惯性继续运动，手的推力消失。皮球在飞行过程中始终受到重力的作用，并且重力的方向竖直向下，所以飞到最高处后会下落。惯性不是力，皮球有惯性，但不是受到惯性力，故A正确，BCD错误。
故选A。
5．一辆汽车停在水平路面上，下列属于一对平衡力的是（ ）
A．汽车的重力和路面对汽车的阻力
B．路面对汽车的支持力和汽车对路面的压力
C．汽车的重力和汽车对路面的压力
D．汽车的重力和路面对汽车的支持力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．平衡力的条件为：二力作用在一个物体上，大小相等，方向相反，且作用在一条直线上。汽车的重力和路面对汽车的阻力，两个力不在一条直线上，不是平衡力。故A不符合题意；
B.．路面对汽车支持力的受力物体是汽车，而汽车对路面压力的受力物体是地面，二力没有作用在一个物体上，不是平衡力，故 B. 不符合题意；
C．汽车的重力方向竖直向下，汽车对路面的压力，方向垂直地面向下，故二力方向相同且不是作用在同一个物体上，不是平衡力。故C 不符合题意；
D．汽车的重力和路面对汽车的支持力，二力作用在一个物体上，大小相等，方向相反，且作用在一条直线上，符合平衡力的条件，此二力是平衡力。故D符合题意。
故选D。
【点睛】
平衡力与相互作用力的判断是个难点，平衡力是作用在一个物体上的力，而相互作用力作用于两个物体，两对力的大小都是相等的。
6．某次演练中，直升飞机悬停于高空，一伞兵（含伞）跳伞后竖直降落，其速度v与时间t的关系如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．在0～t1内，伞兵受到的重力小于阻力
B．在t1～t2内，伞兵受到的重力等于阻力
C．在t2～t3内，伞兵受到的重力大于阻力
D．在t2～t3内，伞兵受到的阻力保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】
A.从图象中可以看出0～t1，速度在增大，受到的重力大于阻力，故A错误。
B.从图象中可以看出t1～t2，速度不变，即做匀速直线运动，因此伞兵受到的重力等于阻力，故B正确。
CD.从图象中可以看出t2～t3，速度在减小，因此受到的重力小于阻力，并且速度越大，阻力越大，因此阻力在逐渐减小，故CD错误。
故选B。
7．如图所示，有三根完全相同的重都为G的圆木柱A、B、C，先把A、B紧靠着放在水平地面上，再把C轻放在A、B上保持静止，则下面说法中正确的是( )
A．圆木柱A对地面的压力大于1.5G
B．圆木柱B对地面的压力等于1.5G
C．圆木柱C对圆木柱A的压力等于0.5G
D．圆木柱C对圆木柱A的压力小于0.5G
【答案】B
【解析】
【详解】
AB．以三个木柱整体为研究对象，根据平衡条件知道，
3G=2N
解得N=1.5G；由牛顿第三定律，圆木柱A对地面的压力等于1.5G，同理，圆木柱B对地面的压力等于1.5G，故A错误，B正确；
CD．以C为研究对象，受力分析如下
由几何知识知道，，解得
故CD错误。
故选B。
8．在甲、乙两艘遮蔽门窗的船上，分别观察到小球的运动情况如图所示（小球原静止在光滑水平桌面中央）。以下说法正确的是（ ）
A．甲船向左做匀速运动，乙船静止
B．甲船向右做匀速运动，乙船静止
C．甲船可能静止也可能做匀速直线运动
D．乙船可能静止也可能做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】
根据小球原来静止在光滑水平桌面中央，由此可知小球在水平方向上不受力的作用，因此由图中，甲船：小球向右运动，根据惯性知识可知，甲船可能向左加速或向右减速；乙船：小球静止，说明乙船可能静止或做匀速直线运动。
故选D。
9．弹簧测力计分别受到水平向左的F1和水平向右的F2的拉力作用，F1、F2均为3N，弹簧测力计静止时如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数为0NB．弹簧测力计的示数为6N
C．F1、F2是一对相互作用力D．F1、F2是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】
AB．用两个方向相反的力向两端拉弹簧测力计，与只拉一端效果是相同的；因为物体间力的作用是相互的，拉一端时，另一端也必须有力的作用，因此，弹簧测力计不可能显示两边的拉力之和，而只会显示一个力的大小，即3N；AB不符合题意。
CD．因为F1、F2方向相反，都作用在弹簧测力计上且均为3N，弹簧测力计静止不动，所以F1、F2是一对平衡力。C不符合题意，D符合题意。
故选D。
10．小科家住8楼，他先在家中地面上用台秤称得自己的体重为500N，再将台秤移至电梯内，电梯从t=0时由静止开始向下运动到t=11s时停止，测得台秤对自己的支持力F随时间t变化的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电梯内，相对于台秤，小科是运动的B．小科在0-2s时做匀速直线运动
C．小科在电梯内时，自身重力会变大或变小D．小科在2-10s时受力平衡
【答案】D
【解析】
【详解】
A．在电梯内，相对于台秤，小科的位置保持不变，故他是静止的，故A错误；
B．在0~2s内，小科受到的支持力为450N，重力为500N，故二者的合力方向向下，与运动方向相同，即小科做加速运动，故B错误；
C．小科在电梯内时，它的质量保持不变，所以他的重力保持不变，故C错误；
D．在2~10s内时，小科受到的支持力为500N，重力为500N，合力为零，因此它保持匀速直线运动状态，那么受力平衡，故D正确。
故选D。
11．在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图所示：
（1）当物体处于静止状态或________状态时我们认为它受到的力相互平衡。
（2）实验时，小宇发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重力的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是________，这时木块在水平方向受到的力________（填“平衡”或“不平衡”）。
（3）如图所示，小慧用小车来做该实验，装置处于静止，细绳和弹簧测力计的质量忽略不计，不考虑细绳与滑轮间的摩擦，两端挂的重物各为10N，则弹簧测力计的示数为________N。
【答案】 匀速直线运动 木块受到向左的摩擦力 平衡 10
【解析】
【详解】
（1）[1]物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用。
（2）[2][3]小宇再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，木块还受平衡力的作用；此时木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力。
（3）[4]定滑轮能改变力的方向但不改变力的大小，所以此时弹簧测力计的示数就等于下面挂的一个重物的重力10N。
12．如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，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___________。
（2）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：___________。
（3）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验。同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是___________。
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小书片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转
【答案】 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 把小纸片一剪两半 A
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]将小卡片转过一个角度，两个拉力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，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；。
（2）[3]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，下一步就是验证作用在不同物体上的两个力是否能平衡，做法就是把卡片变成两个物体，最简单的方法就是用剪刀将卡片剪开。
（3）[4]小华实验用的小卡片重力小，可以忽略，悬在空中不受摩擦力影响；小明实验用的小车放在水平桌面上，小车和桌面之间存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，实验要受到摩擦力影响，所以还是小华的实验方案好，故A正确。
13．在“探究二力平衡条件”的活动中，小马同学设计了如图所示的探究方案。在该方案中他分别把栓有一个小盘的两根细线通过支架上的滑轮系在小木块的两端。
（1）该探究方案中对两侧放置砝码的小盘的要求是______。
（2）探究过程中他将两个50克的砝码分别放在左右两个小盘内，同时，他还将小木块转过一个角度，然后再松手，这是为了探究不在______上的两个力对物体平衡的影响。
（3）接着，他在右边小盘内又加入一个10克的小砝码，发现小木块仍然静止，其原因是______，请写出一个改进该探究方案的措施：____________。
【答案】 质量相等 同一直线 木块受到水平面的摩擦力较大 将木块换成带轮子的小车进行实验
【解析】
【详解】
（1）[1]实验时，在小盘内放入砝码来提供木块受到的两个拉力，为了防止小盘的重力对实验产生影响，所以要两个小盘的质量相等。
（2）[2]探究过程中他将两个50克的砝码分别放在左右两个小盘内，控制了木块受到的两个拉力大小相等、方向相反，然后将小木块转过一个角度，使木块受到的两个力不在同一直线上，根据控制变量法可知，这是探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响。
（3）[3]在右边小盘内又加入一个10g的小砝码后，此时木块受到右边的拉力大于左边的拉力，此时木块相对于桌面有向右运动的趋势，因此桌面对木块产生了一个摩擦力， 这个摩擦力对实验造成了影响，所以小木块仍然静止。
[4]为了减小桌面摩擦力造成的影响，根据减小摩擦的方法，可以把木块换成装有轮子的小车或把木块换成轻质纸板等。
14．1月20日，天通一号03星在西昌卫星发射中心顺利升空，为2021年中国航天发射带来“开门红”。发射入轨后将与地面移动通信系统共同构成天地一体化移动通信网络。
（1）发射时，高温高压燃气从运载火箭尾部喷出，由于___________火箭获得上升的推力。
（2）在太空中，天通一号03星绕地运行时，受到的力___________（选填“是”或“不是”）平衡力。
【答案】 力的相互作用 不是
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]火箭发射时，高温高压的燃气从尾部喷出，火箭对气体产生一个向下的力，气体对火箭产生一个向上的力，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用是相互的。
（2）[2]天通一号03星在轨道上运行时不是直线运动，运动方向不断变化，也就是状态不断变化，所以受到的力不是平衡力。
15．为了研究摆锤的摆动，小明用细绳把摆锤悬挂来，将摆锤从A点静止释放，利用频闪照相技术拍摄摆锤在相同时间间隔的位置（如图）。
（1）摆锤到达最高点时，是否处于平衡状态？___________（填“是”或“否”）
（2）当摆锤运动到O点时，细绳瞬间断裂，此后摆锤运动轨迹是___________（填“直线”或“曲线”）
【答案】 否 曲线
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]摆锤到达最高点B时，受拉力和重力作用，二者不在一直线上，所以不是一对平衡力，因此处于非平衡状态。
（2）[2]将摆锤从A点静止释放，当摆锤运动到O点时，摆锤的速度方向水平向右，若细绳瞬间断裂，摆锤由于惯性要继续向右运动，同时摆锤受到重力作用，因力与物体的运动方向不在同一直线上，故摆锤将做曲线运动。
16．用电将电灯吊在天花板上，下述几对力中属于相互作用力的是______；属于平衡力的是______。（填序号）
①电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力
②电线对电灯的拉力和电线对天花板的拉力
③电灯受到的重力和电灯对电线的拉力
④电灯受到的重力和电线对电灯的拉力
【答案】 ① ④
【解析】
【分析】
二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上。平衡力和相互作用力的区别是两个力是否作用在同一物体上。
【详解】
[1][2]①电灯对电线的拉力和电线对电灯的拉力，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，但作用在两个物体上，是一对相互作用力。
②电线对电灯的拉力和电线对天花板的拉力，两个力作用在两个物体上，大小不等，两个力既不是平衡力也不是相互作用力。
③电灯受到的重力和电灯对电线的拉力，两个力的方向都是竖直向下，且作用的物体的不同，两个力既不是平衡力也不是相互作用力。
④电灯受到的重力和电线对电灯的拉力，两个力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，符合二力平衡条件，是一对平衡力。
故属于相互作用力的是①，属于平衡力的是④。
17．重为G的小雨站在电梯上，（1）如果电梯匀速上升，下列几对力中，属于平衡力的有____。（填序号）①人的重力与电梯对人的支持力②人对电梯的压力与电梯对人的支持力③人的重力与人对电梯的压力④电梯的重力与电梯受到的牵引力⑤人的重力与人对地球的吸引力
（2）如果电梯加速上升，人受力____（选填“平衡”或“不平衡”），人对电梯的压力____电梯对人的支持力。（选填“﹥”、“﹤”或“=”）。
（3）如果小雨背着质量为m的书包站在匀速上升的电梯上，那么电梯对人的支持力等于____。
【答案】 ①④ 不平衡 =
【解析】
【详解】
（1）[1]①人的重力与电梯对人的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，是一对平衡力，故①正确。
②人对电梯的压力与电梯对人的支持力，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故②错误。
③人的重力与人对电梯的压力，方向相同，不是平衡力，故③错误。
④电梯的重力与电梯受到的牵引力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、且作用在同一条直线上，是一对平衡力，故④正确。
⑤人所受的重力，受力物是人，人对地球的吸引力，受力物是地球，二力作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故⑤错误。
（2）[2][3]如果电梯加速上升，人受力不平衡；人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对相互作用力，总是大小相等。
（3）[4]电梯匀速上升，人的重力与电梯对人的支持力是一对平衡力，大小相等，所以
。
18．如图所示，跳伞运动员在从飞机上跳下、降落伞没有打开之前，下落会越来越快，此时运动员受到的阻力_______重力；当降落伞打开后，运动员匀速下落时，受到的阻力______重力。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 小于 等于
【解析】
【分析】
物体受力不平衡，则物体运动状态改变；物体受力平衡，则物体处于平衡状态
【详解】
在降落伞没有打开之前，跳伞运动员下落越来越快，此时运动员受非平衡力作用，阻力小于重力；
当降落伞打开后，运动员匀速下落，此时运动员受平衡力作用，阻力等于重力。