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2.【真实情境】在巴黎奥运会举重项目中,中国代表团取得了骄人的成绩,当运动员将杠铃举过头顶,杠铃在空中静止时,下列说法正确的是()
A.杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
B.杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
C.运动员受到的重力等于地面对运动员的支持力
D.杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是一对相互作用力
A.杠铃对运动员的压力和运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
B.杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
C.运动员受到的重力等于地面对运动员的支持力
D.杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力是一对相互作用力
答案
B
解析
【分析】
要解决这道题，关键是明确平衡力和相互作用力的核心区别：平衡力是作用在同一物体上的两个力，满足“大小相等、方向相反、作用在同一直线上”；相互作用力是作用在两个不同物体上的两个力，同样满足“大小相等、方向相反、作用在同一直线上”。接下来逐个分析选项：
1. 分析选项A：杠铃对运动员的压力受力物体是运动员，运动员对杠铃的支持力受力物体是杠铃，两个力作用在不同物体上，是相互作用力而非平衡力，排除A；
2. 分析选项B：杠铃静止处于平衡状态，杠铃受到的重力（受力物体为杠铃）和运动员对杠铃的支持力（受力物体为杠铃），作用在同一物体上，满足二力平衡的所有条件，是一对平衡力，B符合要求；
3. 分析选项C：运动员静止时，地面对他的支持力需要平衡自身重力和杠铃对他的压力，因此地面对运动员的支持力等于运动员重力与杠铃重力之和，两者不相等，排除C；
4. 分析选项D：杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力作用在同一物体（杠铃）上，是平衡力而非相互作用力，排除D。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：杠铃对运动员的压力作用在运动员上，运动员对杠铃的支持力作用在杠铃上，二力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，A错误；
选项B：杠铃在空中静止，处于平衡状态，杠铃受到的重力与运动员对杠铃的支持力，二力作用在同一物体（杠铃）上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，B正确；
选项C：运动员受到自身重力、杠铃对他的压力和地面对他的支持力，由于运动员静止，这三个力平衡，即地面对运动员的支持力 = 运动员的重力 + 杠铃对运动员的压力，因此运动员受到的重力小于地面对运动员的支持力，C错误；
选项D：杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力作用在同一物体上，是一对平衡力，不是相互作用力，D错误。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡条件、相互作用力与平衡力的区别
【点评】
本题结合巴黎奥运会的真实情境，考查平衡力与相互作用力的判断，核心是抓住“是否作用在同一物体上”这一关键区别，同时需准确分析物体的受力情况，明确平衡状态下的力的关系，属于力学基础题，贴近生活，有助于理解力的平衡与相互作用的实际应用。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，关键是明确平衡力和相互作用力的核心区别：平衡力是作用在同一物体上的两个力，满足“大小相等、方向相反、作用在同一直线上”；相互作用力是作用在两个不同物体上的两个力，同样满足“大小相等、方向相反、作用在同一直线上”。接下来逐个分析选项：
1. 分析选项A：杠铃对运动员的压力受力物体是运动员，运动员对杠铃的支持力受力物体是杠铃，两个力作用在不同物体上，是相互作用力而非平衡力，排除A；
2. 分析选项B：杠铃静止处于平衡状态，杠铃受到的重力（受力物体为杠铃）和运动员对杠铃的支持力（受力物体为杠铃），作用在同一物体上，满足二力平衡的所有条件，是一对平衡力，B符合要求；
3. 分析选项C：运动员静止时，地面对他的支持力需要平衡自身重力和杠铃对他的压力，因此地面对运动员的支持力等于运动员重力与杠铃重力之和，两者不相等，排除C；
4. 分析选项D：杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力作用在同一物体（杠铃）上，是平衡力而非相互作用力，排除D。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：杠铃对运动员的压力作用在运动员上，运动员对杠铃的支持力作用在杠铃上，二力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，A错误；
选项B：杠铃在空中静止，处于平衡状态，杠铃受到的重力与运动员对杠铃的支持力，二力作用在同一物体（杠铃）上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，B正确；
选项C：运动员受到自身重力、杠铃对他的压力和地面对他的支持力，由于运动员静止，这三个力平衡，即地面对运动员的支持力 = 运动员的重力 + 杠铃对运动员的压力，因此运动员受到的重力小于地面对运动员的支持力，C错误；
选项D：杠铃受到的重力和运动员对杠铃的支持力作用在同一物体上，是一对平衡力，不是相互作用力，D错误。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡条件、相互作用力与平衡力的区别
【点评】
本题结合巴黎奥运会的真实情境，考查平衡力与相互作用力的判断，核心是抓住“是否作用在同一物体上”这一关键区别，同时需准确分析物体的受力情况，明确平衡状态下的力的关系，属于力学基础题，贴近生活，有助于理解力的平衡与相互作用的实际应用。
【难度系数】
0.7
3.【家国情怀】我国的天宫空间站已基本建造完成,航天员已长时间在轨驻留进行科学研究。空间站绕地球运行时,运动状态是$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$(选填“不变”或“改变”)的,因此受到的是$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$(选填“平衡力”或“非平衡力”)。
答案
改变
非平衡力
非平衡力
解析
【分析】
要解决这道题，可按以下思路思考：
1. 判断运动状态是否改变：运动状态的改变包含速度大小变化或运动方向变化。空间站绕地球做圆周运动，运动方向持续发生改变，因此其运动状态是改变的。
2. 判断受力情况：根据力与运动的关系，物体受平衡力时运动状态保持不变，受非平衡力时运动状态会发生改变。由于空间站运动状态改变，所以它受到的是非平衡力。
【解析】
1. 运动状态判断：空间站绕地球运行时做圆周运动，运动方向不断变化，而运动状态由速度大小和运动方向共同决定，只要其中一个因素改变，运动状态就改变，因此空间站的运动状态为改变。
2. 受力情况判断：根据力与运动的关系，物体在平衡力作用下运动状态不变，在非平衡力作用下运动状态改变。因为空间站运动状态改变，所以它受到的是非平衡力。
【答案】
改变；非平衡力
【知识点】
运动状态的判断、力与运动的关系
【点评】
本题结合我国天宫空间站的航天热点，将物理知识与家国情怀教育结合，考查运动状态和平衡力的基础知识点，既引导学生关注国家航天事业，又巩固了力与运动的核心物理规律。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，可按以下思路思考：
1. 判断运动状态是否改变：运动状态的改变包含速度大小变化或运动方向变化。空间站绕地球做圆周运动，运动方向持续发生改变，因此其运动状态是改变的。
2. 判断受力情况：根据力与运动的关系，物体受平衡力时运动状态保持不变，受非平衡力时运动状态会发生改变。由于空间站运动状态改变，所以它受到的是非平衡力。
【解析】
1. 运动状态判断：空间站绕地球运行时做圆周运动，运动方向不断变化，而运动状态由速度大小和运动方向共同决定，只要其中一个因素改变，运动状态就改变，因此空间站的运动状态为改变。
2. 受力情况判断：根据力与运动的关系，物体在平衡力作用下运动状态不变，在非平衡力作用下运动状态改变。因为空间站运动状态改变，所以它受到的是非平衡力。
【答案】
改变；非平衡力
【知识点】
运动状态的判断、力与运动的关系
【点评】
本题结合我国天宫空间站的航天热点，将物理知识与家国情怀教育结合，考查运动状态和平衡力的基础知识点，既引导学生关注国家航天事业，又巩固了力与运动的核心物理规律。
【难度系数】
0.8
4.【家国情怀】我国的“复兴号”动车组具有高速、平稳等运行特点。如图 8-2-7所示,某乘客将一枚硬币立在匀速直线行驶的动车窗台上,由于硬币具有$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$,它能与动车一起继续向前运动;“纹丝不动”的硬币受到的重力与窗台对它的支持力是一对$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$(选填“平衡力”或“相互作用力”)。
答案
惯性
平衡力
平衡力
解析
【分析】
首先分析第一个空：硬币随匀速直线行驶的动车一起运动，当动车保持匀速状态时，硬币要保持原来的运动状态继续向前，这是因为物体具有保持原来运动状态不变的性质，即惯性。
然后分析第二个空：判断平衡力和相互作用力的关键是看力的作用对象，平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个不同物体上。硬币的重力是地球对硬币的力，窗台的支持力是窗台对硬币的力，这两个力都作用在硬币上，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，满足平衡力的条件，所以是一对平衡力。
【解析】
1. 硬币与匀速直线行驶的动车一起运动，由于硬币具有惯性，能够保持原来的运动状态，因此它能与动车一起继续向前运动。
2. 处于平衡状态的硬币，受到的重力和窗台对它的支持力，这两个力作用在同一物体（硬币）上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，符合二力平衡的条件，所以是一对平衡力。
【答案】
惯性；平衡力
【知识点】
惯性；二力平衡判断
【点评】
本题结合我国“复兴号”动车的实际情境，考查惯性和平衡力的相关知识，既体现物理知识在生活中的应用，又渗透家国情怀，引导学生关注国家科技发展。
【难度系数】
0.8
首先分析第一个空：硬币随匀速直线行驶的动车一起运动，当动车保持匀速状态时，硬币要保持原来的运动状态继续向前，这是因为物体具有保持原来运动状态不变的性质，即惯性。
然后分析第二个空：判断平衡力和相互作用力的关键是看力的作用对象，平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个不同物体上。硬币的重力是地球对硬币的力，窗台的支持力是窗台对硬币的力，这两个力都作用在硬币上，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上，满足平衡力的条件，所以是一对平衡力。
【解析】
1. 硬币与匀速直线行驶的动车一起运动，由于硬币具有惯性，能够保持原来的运动状态，因此它能与动车一起继续向前运动。
2. 处于平衡状态的硬币，受到的重力和窗台对它的支持力，这两个力作用在同一物体（硬币）上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，符合二力平衡的条件，所以是一对平衡力。
【答案】
惯性；平衡力
【知识点】
惯性；二力平衡判断
【点评】
本题结合我国“复兴号”动车的实际情境，考查惯性和平衡力的相关知识，既体现物理知识在生活中的应用，又渗透家国情怀，引导学生关注国家科技发展。
【难度系数】
0.8
5.【传统文化】中国古代科技著作《天工开物》中有关于“赶稻及菽”的描述,如图8-2-8 所示,“赶稻及菽”时牛拉石碾匀速转动过程中,石碾受$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。
答案
非平衡力
解析
【分析】
首先明确平衡力与非平衡力的判断依据：物体处于静止或匀速直线运动的平衡状态时，受平衡力；若运动状态（速度大小或方向）发生改变，则受非平衡力。接着分析石碾的运动：石碾匀速转动时，运动方向不断变化，说明运动状态发生了改变，因此石碾受到的是非平衡力。
【解析】
平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体受平衡力作用。石碾在匀速转动过程中，虽然速度大小不变，但运动方向时刻在改变，其运动状态发生了变化。根据力与运动的关系，运动状态改变的物体受到的是非平衡力，所以石碾受非平衡力的作用。
【答案】
非平衡力
【知识点】
平衡力与非平衡力判断；运动状态的改变
【点评】
本题结合传统文化场景出题，考查对平衡状态和力与运动关系的理解，易错点是误将“匀速转动”当作平衡状态，需注意匀速转动时物体运动方向改变，运动状态发生变化，不属于平衡状态。
【难度系数】
0.6
首先明确平衡力与非平衡力的判断依据：物体处于静止或匀速直线运动的平衡状态时，受平衡力；若运动状态（速度大小或方向）发生改变，则受非平衡力。接着分析石碾的运动：石碾匀速转动时，运动方向不断变化，说明运动状态发生了改变，因此石碾受到的是非平衡力。
【解析】
平衡状态包括静止状态和匀速直线运动状态，处于平衡状态的物体受平衡力作用。石碾在匀速转动过程中，虽然速度大小不变，但运动方向时刻在改变，其运动状态发生了变化。根据力与运动的关系，运动状态改变的物体受到的是非平衡力，所以石碾受非平衡力的作用。
【答案】
非平衡力
【知识点】
平衡力与非平衡力判断；运动状态的改变
【点评】
本题结合传统文化场景出题，考查对平衡状态和力与运动关系的理解，易错点是误将“匀速转动”当作平衡状态，需注意匀速转动时物体运动方向改变，运动状态发生变化，不属于平衡状态。
【难度系数】
0.6
