物理平衡力基础测试题及答案公布

物理平衡力基础测试题及答案公布

一、单选题

1.下列物体中，处于平衡状态的是（）（2分）A.正在加速上升的火箭B.在平直轨道上匀速行驶的火车C.刚刚踢出去的足球D.自由下落的苹果【答案】B【解析】平衡状态指物体保持静止或做匀速直线运动的状态在平直轨道上匀速行驶的火车符合平衡状态

2.两个力作用在同一物体上，它们的合力为零，则这两个力（）（2分）A.大小相等，方向相同B.大小相等，方向相反C.大小不等，方向相反D.大小不等，方向相同【答案】B【解析】根据二力平衡条件，作用在同一物体上的两个力，如果合力为零，则这两个力大小相等，方向相反

3.一物体静止在水平桌面上，桌子对物体的支持力（）（2分）A.大于物体的重力B.小于物体的重力C.等于物体的重力D.无法确定【答案】C【解析】物体静止时，支持力与重力是一对平衡力，大小相等

4.下列哪个力是平衡力？（）（2分）A.提着重物的力与重物的重力B.拔河比赛中两队互相拉的力C.竖直向上抛出的球在上升过程中的重力和空气阻力D.汽车刹车时，地面给汽车的摩擦力与汽车的运动阻力【答案】A【解析】提着重物的力与重物的重力大小相等、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

5.物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中两个力分别为F1和F2，F1的大小为5N，方向水平向右，F2的大小为10N，方向竖直向上，则第三个力F3的大小和方向为（）（2分）A.5N，水平向左B.10N，水平向左C.5N，竖直向下D.10N，竖直向下【答案】B【解析】根据力的合成，F1和F2的合力大小为10N，方向水平向右，所以第三个力F3必须大小为10N，方向水平向左

6.以下关于力的说法，正确的是（）（2分）A.力是维持物体运动的原因B.力是改变物体运动状态的原因C.力只能使物体发生形变D.力不能脱离物体而单独存在【答案】B【解析】力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持

7.两个力的大小分别为10N和6N，它们作用在同一直线上，则它们的合力大小可能是（）（2分）A.2NB.8NC.16ND.18N【答案】B【解析】同一直线上的两个力，合力大小等于两个力的大小之和或之差，即4N≤F合≤16N

8.一个物体受到水平向东的力F1=10N，水平向南的力F2=10N，则这两个力的合力大小为（）（2分）A.20NB.10NC.

14.1ND.0N【答案】C【解析】F1和F2是相互垂直的两个力，合力大小为√F1^2+F2^2=√10^2+10^2=

14.1N

9.一个物体放在斜面上，物体受到重力、支持力和摩擦力的作用，则（）（2分）A.重力是其他两个力的平衡力B.支持力是其他两个力的平衡力C.摩擦力是其他两个力的平衡力D.这三个力不可能平衡【答案】D【解析】重力、支持力和摩擦力不在同一直线上，不可能平衡

10.以下哪个现象不属于平衡现象？（）（2分）A.汽车在平直公路上匀速行驶B.悬挂在天花板上的吊灯C.正在加速上升的电梯D.静止在斜面上的物体【答案】C【解析】正在加速上升的电梯运动状态改变，不属于平衡现象

二、多选题（每题4分，共20分）

1.关于平衡力，下列说法正确的是？（）（4分）A.平衡力大小相等B.平衡力方向相反C.平衡力作用在同一直线上D.平衡力作用在同一个物体上E.平衡力可以是不同性质的力【答案】A、B、C、D【解析】平衡力必须满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上四个条件

2.下列哪些情况中，物体可能处于平衡状态？（）（4分）A.物体静止不动B.物体做匀速直线运动C.物体做变速直线运动D.物体做匀速圆周运动E.物体做平抛运动【答案】A、B【解析】平衡状态指物体保持静止或做匀速直线运动的状态

3.关于力的合成，下列说法正确的是？（）（4分）A.两个力的合力一定大于其中任何一个力B.两个力的合力一定小于其中任何一个力C.两个力的合力可以等于其中任何一个力D.两个力的合力可以大于两个力中的任意一个E.两个力的合力可以小于两个力中的任意一个【答案】C、D、E【解析】两个力的合力大小介于两个力之和与两个力之差之间

4.以下哪些力是相互作用力？（）（4分）A.人推墙的力和墙对人的力B.重力和支持力C.拔河比赛中两队互相拉的力D.汽车刹车时，地面给汽车的摩擦力与汽车的运动阻力E.弹簧对物体的拉力和物体对弹簧的压力【答案】A、C、E【解析】相互作用力是大小相等、方向相反、作用在两个物体上的力

5.关于摩擦力，下列说法正确的是？（）（4分）A.摩擦力总是阻碍物体运动B.摩擦力总是与物体运动方向相反C.静止的物体可能受到滑动摩擦力D.运动的物体可能受到静摩擦力E.摩擦力的大小与压力大小有关【答案】D、E【解析】摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反，不是总是与运动方向相反；静止的物体不可能受到滑动摩擦力

三、填空题（每题4分，共20分）

1.两个力分别作用在同一个物体上，它们的大小分别为F1=10N，F2=6N，当这两个力方向相反时，它们的合力大小为______N；当这两个力方向相同时，它们的合力大小为______N（4分）【答案】4；16【解析】方向相反时，合力为F1-F2=4N；方向相同时，合力为F1+F2=16N

2.一个物体静止在水平桌面上，物体受到的重力为50N，则桌子对物体的支持力大小为______N（4分）【答案】50【解析】静止时，支持力与重力是一对平衡力，大小相等

3.一个物体放在斜面上，物体受到重力、支持力和摩擦力的作用，则重力与支持力的合力方向______，重力与摩擦力的合力方向______（4分）【答案】沿斜面向下；垂直于斜面向下【解析】重力与支持力的合力沿斜面向下；重力与摩擦力的合力垂直于斜面向下

4.一个物体受到水平向东的力F1=10N，水平向南的力F2=10N，则这两个力的合力大小为______N，方向______（4分）【答案】

14.1N；东南方向【解析】合力大小为√F1^2+F2^2=√10^2+10^2=

14.1N，方向为东南方向

5.物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中两个力分别为F1=5N，方向水平向右，F2=10N，方向竖直向上，则第三个力F3的大小为______N，方向______（4分）【答案】10N；水平向左【解析】F1和F2的合力大小为10N，方向水平向右，所以第三个力F3必须大小为10N，方向水平向左

四、判断题（每题2分，共10分）

1.两个力作用在同一个物体上，它们的大小相等，方向相反，这两个力一定是平衡力（）（2分）【答案】（×）【解析】二力平衡的条件还包括作用在同一直线上

2.物体受到平衡力的作用，一定保持静止状态（）（2分）【答案】（×）【解析】物体受到平衡力的作用，可能保持静止状态，也可能保持匀速直线运动状态

3.拔河比赛中，绳子受到的两个拉力是相互作用力（）（2分）【答案】（√）【解析】拔河比赛中，绳子受到的两个拉力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，是相互作用力

4.物体受到重力、支持力和摩擦力的作用，如果物体保持静止，则这三个力一定是平衡力（）（2分）【答案】（×）【解析】重力、支持力和摩擦力不在同一直线上，不可能平衡

5.力是改变物体运动状态的原因（）（2分）【答案】（√）【解析】力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持

五、简答题（每题4分，共12分）

1.什么是二力平衡条件？请举例说明（4分）【答案】二力平衡条件是指作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、作用在同一直线上，这两个力就互为平衡力例如静止在水平桌面上的一本书，受到的重力和桌子对书的支持力是一对平衡力，它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上

2.为什么说力是改变物体运动状态的原因？（4分）【答案】力是改变物体运动状态的原因，因为力可以改变物体的速度大小或方向例如，踢足球时，脚对足球施加力，改变了足球的运动状态；汽车刹车时，刹车系统对汽车施加力，改变了汽车的运动状态

3.在什么情况下，摩擦力会做功？请举例说明（4分）【答案】当物体相对于接触面有相对运动时，摩擦力会做功例如，正在行驶的汽车，车轮与地面之间的摩擦力使车轮转动，推动汽车前进，这时摩擦力对汽车做了功

六、分析题（每题10分，共20分）

1.一个物体静止在水平桌面上，物体受到重力、支持力和摩擦力的作用请分析这三个力之间的关系，并说明为什么物体能够保持静止（10分）【答案】物体受到重力、支持力和摩擦力的作用重力竖直向下，支持力竖直向上，摩擦力水平方向重力与支持力是一对平衡力，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；重力与摩擦力的合力水平方向，如果物体保持静止，则重力与摩擦力的合力为零，即摩擦力与重力与支持力的合力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上因此，物体能够保持静止

2.一个物体放在斜面上，物体受到重力、支持力和摩擦力的作用请分析这三个力之间的关系，并说明为什么物体能够保持静止（10分）【答案】物体受到重力、支持力和摩擦力的作用重力竖直向下，支持力垂直于斜面向上，摩擦力沿斜面向上重力可以分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力沿斜面向下的分力与摩擦力是一对平衡力，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；垂直于斜面向下的分力与支持力是一对平衡力，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因此，物体能够保持静止

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.一个物体放在水平桌面上，物体受到水平向东的力F1=10N，水平向南的力F2=10N，同时受到重力G=50N和支持力N的作用请分析物体受到的各个力之间的关系，并说明物体是否能够保持静止（25分）【答案】物体受到水平向东的力F1=10N，水平向南的力F2=10N，同时受到重力G=50N和支持力N的作用水平向东的力F1和水平向南的力F2是相互垂直的两个力，它们的合力大小为√F1^2+F2^2=√10^2+10^2=

14.1N，方向为东南方向重力G=50N，方向竖直向下支持力N=50N，方向竖直向上水平方向的合力与竖直方向的合力不在同一直线上，不可能平衡因此，物体不能保持静止

2.一个物体放在斜面上，物体受到重力G=50N，支持力N和摩擦力f的作用请分析这三个力之间的关系，并说明物体是否能够保持静止（25分）【答案】物体受到重力G=50N，支持力N和摩擦力f的作用重力G=50N，方向竖直向下，可以分解为沿斜面向下的分力Gx和垂直于斜面向下的分力Gy沿斜面向下的分力Gx与摩擦力f是一对平衡力，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垂直于斜面向下的分力Gy与支持力N是一对平衡力，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因此，物体能够保持静止。