初中物理人教版（2024）八年级下册8.2 二力平衡同步训练题

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册8.2 二力平衡同步训练题，共23页。

1．用频闪灯拍摄小球的运动轨迹，每0.ls拍摄一次，得到小球在四种不同运动状况下的照片，如图，其中小球受力平衡的是（ ）
A．B．C．D．
2．下列情境中，所描述的对象处于平衡状态的是（ ）
A．减速进站的火车
B．正在圆形轨道上运行的过山车
C．加速上升的火箭
D．在竖直方向上匀速上升的气球
3．下列物体运动过程中处于平衡状态的是（ ）
A．在空中自由下落的草果B．正在匀速转弯的汽车
C．草地上越滚越慢的足球D．在空中匀速直线下降的跳伞运动员
4．如图所示，用细线拴一块橡皮甩起来，使橡皮绕手做匀速圆周运动，此时橡皮的运动状态______（填“发生”或“不发生”）改变，橡皮受到______（填“平衡”或“非平衡”）力的作用。如果这时橡皮所受所有的力都突然消失，橡皮将做______运动。
知识点2 二力平衡的条件
5．在探究二力平衡条件的实验中，同学们设计了甲、乙两种方案。方案甲：将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码；方案乙：将木块放在水平桌面上，两边分别系着跨过定滑轮的细线，在细线的两端挂上钩码。同学们讨论后认为甲方案优干乙方案。其主要原因是（ ）
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡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
6．一本书放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（ ）
A．书所受的重力和桌面对书的支持力
B．书所受的重力和书对桌面的压力
C．桌受到的重力和地面对桌子的支持力
D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力
7．“探究二力平衡的条件”实验目的：物体只在两个力的作用下，且分别处于________状态或________状态时，探究二力平衡的条件实验时，小红认为：应该先使两测力计示数相等、后观察物体的运动状态；小陆认为：应该先使物体处于平衡状态、后观察两测力计的示数，你认为___________的观点是正确的。
8．在“探究二力平衡条件”的活动中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向_____，并通过调整_____来改变拉力的大小；
（2）小明还进行如图乙所示的探究活动。这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力_____；
A．大小是否相等 B．方向是否相反 C．是否作用在同一直线上
（3）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：_____。
知识点3 二力平衡条件的应用
9．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝10N，则弹簧测力计A和B的示数分为（ ）
A．10N、0NB．0N、10N
C．20N、10ND．10N、10N
10．如图所示，弹簧测力计下挂有重5N的物体，当用手竖直向上托住这个物体时，弹簧测力计的示数是，则手对物体向上托的力的大小是（ ）
A．B．5NC．D．
11．力F1和F2是同一直线上的两个力，它们的合力大小为50N，方向向左．已知F1的大小为60N，方向向左；关于F2的大小和方向，下列说法中正确的是（ ）
A．F2是110N方向一定向右B．F2是10N方向一定向左
C．F2是110N方向一定向左D．F2是10N方向一定向右
12．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时，绳对物体的拉力是_____N，当钢丝绳拉着物体静止时，绳对物体的拉力是_____N，当钢丝绳拉着物体以2m/s的速度匀速下降时，绳对物体的拉力_____（变大、变小或不变）。
[能力提升练]
13．挂在弹簧测力计的挂钩上的金属块处于静止状态，则（ ）
A．金属块所受的重力跟金属块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
B．金属块所受的重力跟测力计对金属块的拉力是一对平衡力
C．测力计对金属块的拉力跟金属块对测力计的拉力是一对平衡力
D．弹簧测力计所受的重力跟金属块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
14．定期体检是保证中小学学生健康的最有效手段之一，如图是体检时测量身高体重的情景，下列说法正确的是（ ）
A．人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对平衡力
B．人对台秤的压力就是人的重力
C．台秤所受的重力和地面对台秤的支持力是一对平衡力
D．地面对台秤的支持力和台秤对地面的压力是一对相互作用力
15．如图，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。图中分别给出了A、B的受力示意图，下列说法正确的是（ ）
A．GA与F2是一对平衡力
B．F2与F1是一对平衡力
C．F1与F3是一对作用力与反作用力
D．F2与GA、F1两个力的合力是一对作用力与反作用力
16．如图所示，用两根长度相同的细线系住两质量分别为m、2m的小球a、b。若在a球上加水平向左的外力F，在b球上加水平向右的外力F，则平衡后的状态为（ ）
A．B．C．D．
17．如图甲所示，用水平拉力F向右拉放在粗糙程度相同的水平地面上的A物体，拉力F的大小与时间t的关系和A物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图像可知物体受到的摩擦力和第3s物体受到的合力分别是（ ）
A．9N和3NB．6N和3NC．3N和3ND．3N和6N
18．如图所示，光滑的两个球体直径均为d，置于一直径为D的圆桶内，且有dA．FA增大，FB不变，FC增大B．FA减小，FB不变，FC减小
C．FA减小，FB减小，FC增大D．FA增大，FB减小，FC减小
19．如图，一轻质弹簧测力计的两端分别通过细绳悬挂着400N、150N的A、B两个物体。一个体重600N的人站在地上，当人用力向下拉B物体时，A物体刚好静止不动。此时，弹簧测力计的示数是___________N，人对地面的压力是___________N。（不计绳的重力和绳和滑轮之间的摩擦）
20．如图所示，一氢气球用细绳系在玩具车上，静置于广场的光滑水平地面上，当有匀速的风沿水平方向向右吹来，气球和玩具车在风力作用下向前运动，说明力能改变物体的_____；玩具车在向右运动的过程中_____（选填“可能”或“不可能”）被风吹离地面；一段时间后玩具车匀速前进，此时细绳_____（选填“向左倾斜”、“向右倾斜”或“保持竖直”）；如果气球和小车沿竖直方向向上做匀速直线运动，突然绳子断开的瞬间，小车将向_____（向上、向下、静止）运动，这是由于小车具有_____。
21．小樱在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上等质量的钩码，如图甲所示，此时小卡片保持静止。
（1）该实验选用较轻的小卡片的目的是忽略卡片所受______对实验的影响；
（2）实验过程中，小樱在右侧加挂了一个钩码，由静止释放卡片发现卡片向右加速运动，由此可以得到二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力必须______；
（3）小樱将卡片旋转一定角度，如图乙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状，这说明两个力必须作用在______，物体才能平衡；
（4）为了验证（3）中小樱的结论，小兰同学将卡片往下拉到一定距离，如图丙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状，小兰的方法______（选填“能”或“不能”）得到结论，原因是______。
[高频考题实战练]
22．（2022·山东烟台·中考真题）“自动擦窗机器人”是一种智能家用电器，它帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下匀速直线运动过程中，受到的摩擦力大小（ ）
A．变小B．变大C．不变D．无法判断
23．（2022·江苏常州·中考真题）如图所示，2022年北京冬奥会高山滑雪比赛，运动员与旗门杆（弹性杆）发生碰撞，导致运动员滑行速度明显变慢且杆明显变弯。碰撞过程中，杆阻碍运动员滑行的力与运动员撞击杆的力，属于（ ）
A．同一个力
B．一对平衡力
C．一对相互作用力
D．同一物体受到的不满足平衡条件的两个力
第2节 二力平衡
[基础达标练]
知识点1 平衡状态
1．用频闪灯拍摄小球的运动轨迹，每0.ls拍摄一次，得到小球在四种不同运动状况下的照片，如图，其中小球受力平衡的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【解析】A．A图中小球在做曲线运动，改变了运动状态，所以小球受力不平衡，故A不符合题意；
B．B图中小球在做匀速直线运动，所以小球受力平衡，故B符合题意；
C．C图中小球在做圆周运动，一直在改变运动状态，所以小球受力不平衡，故C不符合题意；
D．D图中小球在加速运动，一直在改变运动状态，所以小球受力不平衡，故D不符合题意。
故选B。
2．下列情境中，所描述的对象处于平衡状态的是（ ）
A．减速进站的火车
B．正在圆形轨道上运行的过山车
C．加速上升的火箭
D．在竖直方向上匀速上升的气球
【答案】D
【解析】A．减速进站的火车做减速运动，速度不断改变，处于非平衡状态，故A不符合题意；
B．正在圆形轨道上运行的过山车运动方向不断改变，受力非平衡力，处于非平衡状态，故B不符合题意；
C．加速上升的火箭的火箭做加速运动，速度不断改变，处于非平衡状态，故C不符合题意；
D．在竖直方向上匀速上升的气球，受平衡力作用，处于平衡状态，故D符合题意。
故选D。
3．下列物体运动过程中处于平衡状态的是（ ）
A．在空中自由下落的草果B．正在匀速转弯的汽车
C．草地上越滚越慢的足球D．在空中匀速直线下降的跳伞运动员
【答案】D
【解析】A．在空中自由下落的苹果速度越来越大，所以不是处于平衡状态，故A不符合题意；
B．正在匀速转弯的汽车方向发生变化，所以不是处于平衡状态，故B不符合题意；
C．草地上越滚越慢的足球速度发生变化，所以不是处于平衡状态，故C不符合题意；
D．在空中匀速直线下降的跳伞运动员作匀速直线运动，所以处于平衡状态，故D符合题意。
故选D。
4．如图所示，用细线拴一块橡皮甩起来，使橡皮绕手做匀速圆周运动，此时橡皮的运动状态______（填“发生”或“不发生”）改变，橡皮受到______（填“平衡”或“非平衡”）力的作用。如果这时橡皮所受所有的力都突然消失，橡皮将做______运动。
【答案】 发生 非平衡 匀速直线
【解析】[1][2]橡皮的速度大小不变，但方向改变，所以其运动状态改变，橡皮的运动方向时刻变化，所以受到非平衡力的作用。
[3]由牛顿第一定律可知，若橡皮所受所有的力都消失，橡皮将做匀速直线运动。
知识点2 二力平衡的条件
5．在探究二力平衡条件的实验中，同学们设计了甲、乙两种方案。方案甲：将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上钩码；方案乙：将木块放在水平桌面上，两边分别系着跨过定滑轮的细线，在细线的两端挂上钩码。同学们讨论后认为甲方案优干乙方案。其主要原因是（ ）
A．减少摩擦力对实验结果的影响
B．小卡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】A
【解析】小明将木块放在水平桌面上，木块和水平桌面上就会产生摩擦力，就会影响实验效果（当木块两端的拉力相差很小时，因为受到摩擦力的作用，木块仍保持平衡）；而小华的实验方案则减少了摩擦力对实验结果的影响。BCD的描述都不是主要原因，A正确，故选A。
6．一本书放在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是（ ）
A．书所受的重力和桌面对书的支持力
B．书所受的重力和书对桌面的压力
C．桌受到的重力和地面对桌子的支持力
D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力
【答案】A
【解析】A．书所受的重力和桌面对书的支持力，它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故A符合题意；
B．书所受重力和书对桌面的压力，作用在两个物体上，且方向相同，故不是一对平衡力，故B不符合题意；
C．地面对桌子的支持力等于桌子与书的总重力，则支持力大于桌子的重力，所以桌受到的重力和地面对桌子的支持力不是一对平衡力，故C不符合题意；
D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力，作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故D不符合题意。
故选A。
7．“探究二力平衡的条件”实验目的：物体只在两个力的作用下，且分别处于________状态或________状态时，探究二力平衡的条件实验时，小红认为：应该先使两测力计示数相等、后观察物体的运动状态；小陆认为：应该先使物体处于平衡状态、后观察两测力计的示数，你认为___________的观点是正确的。
【答案】 静止 匀速直线运动 小陆
【解析】[1][2]物体处于静止状态或匀速直线运动状态，物体都处于平衡状态。
[3]实验时，只有物体处于平衡状态时，探究出其两边力的关系才是平衡状态时所受力的条件，但不能据两边力的关系判断物体的状态，故小陆的观点正确。
8．在“探究二力平衡条件”的活动中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向_____，并通过调整_____来改变拉力的大小；
（2）小明还进行如图乙所示的探究活动。这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力_____；
A．大小是否相等 B．方向是否相反 C．是否作用在同一直线上
（3）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：_____。
【答案】 相反 钩码的数量 C 把小纸片剪成两半
【解析】（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。
知识点3 二力平衡条件的应用
9．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝10N，则弹簧测力计A和B的示数分为（ ）
A．10N、0NB．0N、10N
C．20N、10ND．10N、10N
【答案】D
【解析】当弹簧测力计受到平衡力时静止，在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时，测力计示数显示其中一个力的大小；定滑轮的工作特点是只改变力的方向，不改变力的大小。对A而言，由重物平衡得到，弹簧的拉力大小FA＝G＝10N，则弹簧秤A的读数为10N。对B而言，由左侧重物（或右侧重物）平衡得到，弹簧的拉力大小FB＝G＝10N，则弹簧秤B的读数为10N，ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
10．如图所示，弹簧测力计下挂有重5N的物体，当用手竖直向上托住这个物体时，弹簧测力计的示数是，则手对物体向上托的力的大小是（ ）
A．B．5NC．D．
【答案】D
【解析】由题知，物体重为5N，弹簧测力计的示数是2.6N，即测力计对物体向上的拉力为2.6N；物体受到竖直向下的重力，竖直向上的测力计的拉力和手对物体向上托的力，在这三个力的作用下，物体处于静止状态，则物体受到的合力为零，即
所以手对物体向上托的力
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11．力F1和F2是同一直线上的两个力，它们的合力大小为50N，方向向左．已知F1的大小为60N，方向向左；关于F2的大小和方向，下列说法中正确的是（ ）
A．F2是110N方向一定向右B．F2是10N方向一定向左
C．F2是110N方向一定向左D．F2是10N方向一定向右
【答案】D
【解析】因为合力小于分力，故方向相反，合力等于两分力之差，合力方向与这两个力较大力的方向相同；所以另一个分力
F2=F﹣F1=60N﹣50N=10N
方向向右。
故选D。
12．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时，绳对物体的拉力是_____N，当钢丝绳拉着物体静止时，绳对物体的拉力是_____N，当钢丝绳拉着物体以2m/s的速度匀速下降时，绳对物体的拉力_____（变大、变小或不变）。
【答案】 500 500 不变
【解析】[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。
[能力提升练]
13．挂在弹簧测力计的挂钩上的金属块处于静止状态，则（ ）
A．金属块所受的重力跟金属块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
B．金属块所受的重力跟测力计对金属块的拉力是一对平衡力
C．测力计对金属块的拉力跟金属块对测力计的拉力是一对平衡力
D．弹簧测力计所受的重力跟金属块对弹簧测力计的拉力是一对平衡力
【答案】B
【解析】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。
14．定期体检是保证中小学学生健康的最有效手段之一，如图是体检时测量身高体重的情景，下列说法正确的是（ ）
A．人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对平衡力
B．人对台秤的压力就是人的重力
C．台秤所受的重力和地面对台秤的支持力是一对平衡力
D．地面对台秤的支持力和台秤对地面的压力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】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。
15．如图，A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。图中分别给出了A、B的受力示意图，下列说法正确的是（ ）
A．GA与F2是一对平衡力
B．F2与F1是一对平衡力
C．F1与F3是一对作用力与反作用力
D．F2与GA、F1两个力的合力是一对作用力与反作用力
【答案】C
【解析】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。
16．如图所示，用两根长度相同的细线系住两质量分别为m、2m的小球a、b。若在a球上加水平向左的外力F，在b球上加水平向右的外力F，则平衡后的状态为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】在b球上加水平向右的外力F时，b球受到斜向上的拉力、竖直向下的重力和向右的拉力，b球偏离竖直方向向右，如图：
此时小球a受力情况如图：
把T1在水平和竖直方向进行分解后如图：
可得小球a受到水平和竖直方向上的力是平衡的，所以小球a的位置不会改变。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
17．如图甲所示，用水平拉力F向右拉放在粗糙程度相同的水平地面上的A物体，拉力F的大小与时间t的关系和A物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图像可知物体受到的摩擦力和第3s物体受到的合力分别是（ ）
A．9N和3NB．6N和3NC．3N和3ND．3N和6N
【答案】B
【解析】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。
18．如图所示，光滑的两个球体直径均为d，置于一直径为D的圆桶内，且有dA．FA增大，FB不变，FC增大B．FA减小，FB不变，FC减小
C．FA减小，FB减小，FC增大D．FA增大，FB减小，FC减小
【答案】A
【解析】上面球所受力如图所示：
设下面球对上面球的弹力与竖直方向的夹角为θ，根据平衡力知，FC=mgtanθ，桶的直径D稍增大一些，则θ增大，tanθ增大，FC增大；
对整体分析，受总重力和底端的支持力，两侧壁的两个弹力，底端的支持力等于总重力的大小等于FB的大小，所以 FB不变；
FA与FC相等，则FA也增大。故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
19．如图，一轻质弹簧测力计的两端分别通过细绳悬挂着400N、150N的A、B两个物体。一个体重600N的人站在地上，当人用力向下拉B物体时，A物体刚好静止不动。此时，弹簧测力计的示数是___________N，人对地面的压力是___________N。（不计绳的重力和绳和滑轮之间的摩擦）
【答案】 400 350
【解析】[1]一轻质弹簧测力计的两端分别通过细绳悬挂着400N、150N的A、B两个物体，A的重力大于B的重力，所以人应该向下拉B，才能使A静止不动；对A受力分析，A静止不动，A受到竖直向下的重力、竖直向上的弹簧测力计的拉力，则拉力等于重力，即测力计示数为400N。
[2]B静止不动，B受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向下的人的拉力，竖直向上的拉力为400N，B的重力为50N，则人对B向下的拉力为
根据力的相互性可知，B对人向上的拉力为250N；对人受力分析，人受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和支持力，则支持力为
地对人的支持力与人对的压力是一对相互作用力，大小相等，因此人对地面的压力为350N。
20．如图所示，一氢气球用细绳系在玩具车上，静置于广场的光滑水平地面上，当有匀速的风沿水平方向向右吹来，气球和玩具车在风力作用下向前运动，说明力能改变物体的_____；玩具车在向右运动的过程中_____（选填“可能”或“不可能”）被风吹离地面；一段时间后玩具车匀速前进，此时细绳_____（选填“向左倾斜”、“向右倾斜”或“保持竖直”）；如果气球和小车沿竖直方向向上做匀速直线运动，突然绳子断开的瞬间，小车将向_____（向上、向下、静止）运动，这是由于小车具有_____。
【答案】 运动状态 不可能 保持竖直 向上 惯性
【解析】[1]当有匀速的风沿水平方向向右吹来，气球和玩具车在风力作用下由静止变为向前运动，说明力能改变物体的运动状态。
[2]风水平向右吹，玩具车在竖直方向上不受风的作用力，故玩具车在向右运动的过程中不可能被风吹离地面。
[3]因水平地面光滑，所以玩具车在运动时不受摩擦力的作用，一段时间后玩具车在水平方向上匀速前进，若此时细绳是倾斜的，则细绳对玩具车有斜向上的拉力（受力不平衡），玩具车不可能做匀速运动，所以此时细绳应保持竖直。
[4][5]如果气球和小车沿竖直方向向上做匀速直线运动，突然绳子断开的瞬间，小车由于惯性要保持原来向上的运动状态，还会向上运动一段距离。
21．小樱在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别斜跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上等质量的钩码，如图甲所示，此时小卡片保持静止。
（1）该实验选用较轻的小卡片的目的是忽略卡片所受______对实验的影响；
（2）实验过程中，小樱在右侧加挂了一个钩码，由静止释放卡片发现卡片向右加速运动，由此可以得到二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力必须______；
（3）小樱将卡片旋转一定角度，如图乙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状，这说明两个力必须作用在______，物体才能平衡；
（4）为了验证（3）中小樱的结论，小兰同学将卡片往下拉到一定距离，如图丙所示。松手后发现卡片又恢复图甲原状，小兰的方法______（选填“能”或“不能”）得到结论，原因是______。
【答案】 重力 大小相等 同一条直线上 不能 此时两个力虽然不在同一条直线上，但同时两个力的方向也不是相反的（都向上），不符合控制变量法的要求
【解析】（1）[1]小卡片的重力比较小，可以忽略重力对实验的影响。
（2）[2]右侧加挂了一个钩码，使卡片所受到向右的力大于向左的力，两个力大小不同，故卡片没有静止（平衡）；由此可以得出二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力必须大小相等。
（3）[3]要验证不在同一直线上两个力是否平衡，可以将小卡片转过一个角度，小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上。
（4）[4][5]如图丙，将卡片往下拉过一定距离，此时两个力虽然不在同一条直线上，但同时两个力的方向也不是相反的（都向上），不符合控制变量法的要求，所以小兰的方法不能得到结论。
[高频考题实战练]
22．（2022·山东烟台·中考真题）“自动擦窗机器人”是一种智能家用电器，它帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下匀速直线运动过程中，受到的摩擦力大小（ ）
A．变小B．变大C．不变D．无法判断
【答案】C
【解析】
“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下匀速直线运动过程中，摩擦力与重力是一对平衡力，由二力平衡条件可知，受到的摩擦力大小等于重力，重力不变，摩擦力不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
23．（2022·江苏常州·中考真题）如图所示，2022年北京冬奥会高山滑雪比赛，运动员与旗门杆（弹性杆）发生碰撞，导致运动员滑行速度明显变慢且杆明显变弯。碰撞过程中，杆阻碍运动员滑行的力与运动员撞击杆的力，属于（ ）
A．同一个力
B．一对平衡力
C．一对相互作用力
D．同一物体受到的不满足平衡条件的两个力
【答案】C
【解析】
杆阻碍运动员滑行的力，是作用在运动员上的力，运动员撞击杆的力是杆受到的作用力，两个力作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，所以是一对相互作用力，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。