1、第2节 二力平衡1.(2019.山东德州中考)2019年3月10日,长征三号乙运载火箭成功将中星6C通信卫星送入太空,中星6C卫星是一颗用于广播和通信的地球同步卫星,图是火箭发射时的场景。下列说法不正确的是( ) A.火箭升空利用了力的作用是相互的B.火箭加速升空过程中,推力和阻力是一对平衡力C.进入预定轨道后,中星6C通信卫星相对地球是静止的D.中星6C卫星是利用电磁波传递高质量话音、数据、广播电视等信息【答案】 B 【解析】A.火箭升空时,向后喷出高温高压的燃气,利用了反冲力,说明物体间力的作用是相互的。A不符合题意;B.火箭加速升空,受到的不是平衡力,受平衡力时应做匀速直线运动。B错误,
2、符合题意;C.中星6C通信卫星进入预定轨道后,与地球的相对位置不再发生改变,因此相对于地球是静止不动的。C不符合题意;D.卫星在太空飞行过程中,利用电磁波实现与控制中心的联系。D不符合题意。 故答案为:B2(2019.内蒙古赤峰中考)如图所示,一个木箱放在水平地面上,小明同学用5N的水平推力向右推木箱,但未推动。下列二力平衡的是( ) A.木箱对地面向下的压力、地面对木箱向上的支持力B.地面对木箱向左的摩擦力、人对木箱向右的推力C.人对木箱向右的推力、地面对木箱向上的支持力D.木箱对地面向下的压力、地面对木箱向左的摩擦力【答案】 B 【解析】A木箱对地面向下的压力、地面对木箱向上的支持力大小相
3、等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,A不符合题意; B地面对木箱向左的摩擦力、人对木箱向右的推力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,B符合题意;C人对木箱向右的推力、地面对木箱向上的支持力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,C不符合题意;D木箱对地面向下的压力、地面对木箱向左的摩擦力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:B3. (2019.黑龙江中考)超市里,小明用水平方向的力,推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( ) A.购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力是一对平衡力
4、B.购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力是一对平衡力C.购物车所受的重力与购物车对地面的压力是一对相互作用力D.购物车对小明的力与地面对小明的摩擦力是一对相互作用力【答案】 B 【解析】A、购物车对地面的压力与地面对购物车的支持力,这两个力不是同一个受力物体,不是平衡力。A不符合题意。 B、购物车所受的推力与地面对购物车的摩擦力,这两个力受力物体都是购物车,两个力的方向相反,作用在同一直线上,大小相等,是平衡力。B符合题意。C、购物车所受的重力与购物车对地面的压力,这两个力方向都竖直向下,既不是平衡力,也不是相互作用力。C不符合题意。D、购物车对小明的力作用在小明的胳膊上,地面对小明的摩擦力
5、作用在脚上,两个力不在同一直线上,不是平衡力,也不是相互作用力。D不符合题意。故答案为:B。 4. (2019.江苏镇江中考)如图所示,无人机水平飞行过程中,机上悬挂小球的细线向左偏,且小球与无人机保持相对静止,不计空气阻力,则在飞行过程中( ) A.无人机一定是向右飞行的B.小球的运动状态保持不变C.小球的机械能可能减小 D.若剪断细线,小球将向左下方运动【答案】 C 【解析】小球受到向下的重力和沿绳子斜向上的拉力,在这两个力的作用下,小球不能平衡,运动状态发生改变,因为无人机水平飞行,方向不变,因此小球的速度不断改变,因为小球具有惯性要保持原来的运动状态,所以由图像可知小球和无人机可能存在
6、的情况有两种无人机向右加速带动小球无人机向左减速运动。A无人机一定是向右飞行的与分析不相符;B小球的运动状态保持不变与分析不相符;C无人机向右加速带动小球时,质量不变,高度不变,重力势能不变,速度增加,动能增加,机械能增加无人机向左减速运动时,质量不变,高度不变,重力势能不变,速度减小,动能减小,机械能减小;D无人机向右加速带动小球,剪断细线,小球将向右下方运动无人机向左减速运动,剪断细线,小球将向左下方运动。 故答案为:C5. (2019.云南中考)2019年4月23日,在中国海军建军70周年纪念日上举行了海军阅兵仪式。展示了中国海军的军威。如图是最新入列的“101南昌舰”。下列说法正确的是
7、( ) A.舰艇雷达发射和接收的是超声波B.舰艇甲板上有凹凸不平的纹路是为了减小摩擦C.舰艇对水的压力与水对舰艇的浮力是一对平衡力D.舰艇上加装质量为50吨的装备,排水体积增加50m3【答案】 D 【解析】A雷达是通过发出和接收电磁波来搜寻目标的,A不符合题意; B舰艇甲板上有凹凸不平的纹路,是在压力一定的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的,B不符合题意;C舰艇对水的压力与水对舰艇的浮力作用在两个物体上,是一对相互作用力,不是一对平衡力,C不符合题意;D舰艇上加装质量为50吨的装备,由舰艇始终漂浮可知,浮力的增加量F浮Gmg,由F浮gV排可得,排水体积的增加量V排 F浮水g mg水
8、g m水 50103kg1.0103kg/m3 50m3 , D符合题意。故答案为:D。 6. (2019.四川巴中中考)下列关于力的说法正确的是( ) A.空中自由下落的小球速度越来越快,小球的惯性力越来越大B.踢足球时脚对足球的力和足球对脚的力是一对平衡力C.力的大小、方向和作用点都可能影响力的作用效果D.物体的重心一定在物体上【答案】 C 【解析】A、物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性不是力,A不符合题意; B、踢足球时脚对足球的力和足球对脚的力是作用在不同物体的两个力,不是一对平衡力,B不符合题意;C、力的大小、方向和作用点都可能影响力的作用效果,C符合题意;D、重心是物体的重
9、力的作用点,重心不一定在物体上,如篮球,铁环等,D不符合题意。故答案为:C。7. (2020.湖北咸宁中考)如图所示,玩滑板是青少年比较喜欢的一种运动。以下分析合理的是( ) A.人和滑板滑行的速度越快,惯性越大B.滑板底部安装有滚轮,是为了增大对地面的压强C.人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力D.人和滑板从运动到静止的过程说明了力可以改变物体的运动状态【答案】 D 【解析】A.惯性只与物体的质量有关,质量越大惯性越大,与速度无关,A不符合题意;B.滑板底部安装有滚轮是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦力,B不符合题意;C.人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对相互作用力不是平衡力,C不
10、符合题意;D.人和滑板从运动到静止的过程,是由于摩擦阻力作用在滑板上使滑板减速,说明了力可以改变物体的运动状态,D符合题意。 故答案为:D 8. (2019.湖北黄冈中考)中央电视台是真的吗某期节目中,有这样一个实验:将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒,绳子上端系一个金属球,下端与装有皮球的网袋连接。转动空心圆筒,使金属球转动(如图)。随着转速加大,网袋由静止开始向上运动。下列判断正确的是( ) A.网袋静止时,它受到的总重力与它对绳子的拉力是一对平衡力B.金属球转动过程中,它受到的重力与绳子对它的拉力是一对平衡力C.金属球转动过程中,运动状态不变D.实验表明,改变物体的运动状态需要力【答
11、案】 D 【解析】A、网袋静止时,它受到的总重力与它对绳子的拉力是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,A不符合题意;BC、金属球转动过程中,它受到的重力与绳子对它的拉力大小不相等,且不在同一条直线上,不是一对平衡力,所以金属球的运动状态改变(或者说其运动方向不断变化),BC不符合题意;D、金属球转动过程中,网袋受到向上的拉力,网袋由静止开始向上运动,说明改变物体的运动状态需要力,D符合题意。 故答案为:D 9. (2019.甘肃兰州中考)对于静止在水平轨道上的“复兴号”列车,下列分析中正确的是( ) A.列车所受重力和列车对铁轨的压力是一对相互作用力B.列军所受重力和铁轨对列车的支持力是
12、一对相互作用力C.列车所受重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力D.列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力【答案】 C 【解析】A、列车所受的重力和列车对铁轨的压力,方向都向下,所以不是相互作用力。A不符合题意; B、C、列车所受的重力和铁轨对列车的支持力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一个物体上,是一对平衡力。B不符合题意,C符合题意;D、列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力,作用在两个不同的物体上,是一对相互作用力。D不符合题意。故答案为:C。10. (2019.山东济宁中考)如图所示,用力F把木块压在竖直墙面上,木块静止。以下说法正确的是( ) A.木块只受重力
13、、压力和摩擦力 B.木块受到的摩擦力随F增大而增大C.木块对墙面的压强随F增大而增大D.木块受到的重力和压力是一对平衡力【答案】 C 【解析】A木块处于静止状态,受两对平衡力,水平方向上受压力和支持力一对平衡力,竖直方向上受到的摩擦力和木块的重力一对平衡力,总共四个力,A不符合题意; B、木块在竖直方向上受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力,平衡力大小相等,因为重力不变,所以摩擦力不变,B不符合题意;C、根据p FS 知,在受力面积不变时,压力增大,压强也增大,C符合题意;D、木块受到的重力和压力方向不同,不是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:C。 11. (2019.山东东营中考)如图所示
14、,我国自主研发的彩虹4无人机正在进行航空物探试验飞行,下列说法正确的是( ) A.无人机在空中飞行时,始终受到平衡力的作用B.无人机匀速下降时,重力势能转化为动能C.地面操作人员通过超声波向无人机传递信息 D.试验飞行中的无人机相对于地面是运动的【答案】 D 【解析】A、无人机在空中飞行时,不一定做匀速直线运动,其受到的力不一定是平衡力,A不符合题意。 B、无人机匀速下降时,质量不变,速度不变,则动能不变;高度减小,重力势能减小,所以在该过程中,重力势能没有转化为动能,B不符合题意。C、地面操作人员通过电磁波向无人机传递信息,C不符合题意;D、试验飞行中的无人机与地面有位置的变化,所以无人机相
15、对于地面是运动的,D符合题意;故答案为:D。 12. (2019.黑龙江大庆中考)如图是太阳能汽车在平直公路上匀速行驶的情形,若不计空气阻力对汽车的影响,则下列说法正确的是( )A.汽车的重力和地面对汽车的支持力是相互作用力B.汽车受到两对平衡力的作用C.由于速度大,所以惯性大,使得汽车急刹车不能立即停止D.太阳能汽车行驶时是将太阳能直接转化成机械能【答案】 A 【解析】A.汽车的重力和地面对汽车的支持力都作用在汽车一个物体上,它们不是相互作用力,故A错误; B.在水平方向上,汽车受到的牵引力和摩擦力是平衡力;在竖直方向上,汽车的重力和支持力是一对平衡力,故B正确; C.惯性与速度无关,故C错
16、误; D.太阳能汽车先通过电池板将太阳能转化为电能,再通过电动机将电能转化为机械能,故D错误。 故选B。 13. (2019.四川眉山中考)如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,其F-t和v-t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知,9-12s内,推力对物体做功_J;t=2s时,物体受到的摩擦力是_N。 【答案】 18;6 【解析】(1)由丙图知,912s内,物体做匀速运动,且v=1m/s,由乙图知,9-12s内的推力F=6N, 则912s内推力F做功:W=Fs=Fvt=6N1m/s3s=18J;(2)由丙图知,912s内,物体做匀速运动,水平方向上的摩擦力与推力F平衡,
17、则摩擦力f=F=6N。故答案为:18;6。14. (2019.山东临沂中考)某航模兴趣小组操控一架重20N的小型无人机(如图),让其在5s内匀速下降10m,该过程中重力做功的功率是_W;机翼上方的空气流速_(选填“大于”、“小于”或“等于”)下方的空气流速。当该无人机静止在水平操场上时受到的支持力为_N。 【答案】 40;大于;20 【解析】无人机克服自身重力做功为: W=Fs=Gh=20N10m=200J;无人机克服自身重力的功率:P= Wt = 200J5s =40W。由于机翼上凸下平,在相同是时间内,空气经过上方的路程长,速度大;经过下方的路程短,速度小。上方空气流速越大,压强越小;下方
18、空气流速越小,压强越大。该飞机静止在水平地面上时,受到的重力和支持力是一对平衡力,故F支=G=20N。故答案为:40;大于;2015. (2019.贵州铜仁中考)小明在探究“二力平衡”条件的实验中,设计了如图所示的两种实验方案。 (1)通过实验比较,小明发现采用方案乙,实验效果更好,原因是_。 (2)该实验装置中,木板两端的定滑轮的作用是_。 (3)保持两盘中砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度,放手后观察到小车转动,最后恢复到静止状态。这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且_,这两个力才能彼此平衡。 (4)小明在探究完“二力平衡”条件的实验后,又利用该装
19、置进行探究,剪断小车左边的细线后,小车由静止向右运动,此现象说明力可以改变物体的_。 【答案】 (1)滚动摩擦力小于滑动摩擦力,减小了摩擦力对实验的影响(2)能改变作用力的方向(3)作用在同一条直线上(4)运动状态 【解析】(1)通过实验比较,小明发现采用方案乙,实验效果更好,原因是滚动摩擦力小于滑动摩擦力,减小了摩擦力对实验的影响;(2)该实验装置中,木板两端的定滑轮的作用是能改变作用力的方向;(3)保持两盘砝码质量相等(即让两边的拉力相等),把木块扭转一个角度,使拉力F1和F2不再同一条直线上,观察到木块发生转动,当木块重新恢复到原来的静止状态时,拉力F1和F2作用在同一条直线上;这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,这两个力才能彼此平衡。(4)小明在探究完“二力平衡”条件的实验后,又利用该装置进行探究,剪断小车左边的细线后,小车由静止向右运动,小车受力不再平衡,此现象说明力可以改变物体的运动状态。 故答案为:(1)滚动摩擦力小于滑动摩擦力,减小了摩擦力对实验的影响;(2)能改变作用力的方向;(3)作用在同一条直线上;(4)运动状态。10