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C
D
B
$ 2.5×10^4$
向东
【分析】
要判断两个力是否为平衡力，需紧扣二力平衡的四个条件：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。同时要注意区分平衡力和相互作用力，二者的核心区别是：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。接下来我们逐一分析每个选项，判断哪组力满足平衡力的条件。
【解析】
判断两个力是否为平衡力，需满足“作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上”这四个条件：
选项A：天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力是相互作用力，分别作用在弹簧和天花板两个物体上，不满足“作用在同一物体上”的条件，不是平衡力。
选项B：球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力是相互作用力，分别作用在弹簧和球两个物体上，不满足“作用在同一物体上”的条件，不是平衡力。
选项C：弹簧对球的拉力和球受到的重力，都作用在球这一同一物体上，大小相等（球静止，受力平衡）、方向相反（拉力向上，重力向下）、作用在同一直线上，完全符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力。
选项D：球对弹簧的拉力作用在弹簧上，球受到的重力作用在球上，两个力作用在不同物体上，不满足“作用在同一物体上”的条件，不是平衡力。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二力平衡的条件；相互作用力与平衡力的区分
【点评】
本题考查平衡力的判断，核心在于明确平衡力与相互作用力的本质区别：平衡力作用在同一物体上，相互作用力作用在两个不同的物体上，解题时需准确把握两类力的特点，逐一分析选项即可得出正确结论。
【难度系数】
0.7
【分析】
要判断物体受力是否相互平衡，首先需明确二力平衡的两个关键：一是二力平衡的条件（作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上）；二是物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，才可能受力平衡。接下来逐个分析选项：先看物体的运动状态，若运动状态（速度大小或方向）发生改变，则受力不平衡；若处于静止或匀速直线运动状态，再结合受力情况判断是否符合二力平衡条件。
【解析】
二力平衡的条件为：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且物体处于静止状态或匀速直线运动状态。对各选项分析如下：
A. 正从地面腾空而起的“长征八号”运载火箭速度不断增大，运动状态改变，受力不平衡；
B. 竖直向上抛出的石子速度大小和方向均发生变化，运动状态改变，受力不平衡；
C. 沿光滑斜坡滚下的小球速度不断增大，运动状态改变，受力不平衡；
D. 静止在桌面的铅笔处于静止状态，受到的重力与桌面的支持力满足二力平衡条件，受力平衡。
【答案】
D
【知识点】
二力平衡的条件
【点评】
本题考查二力平衡的判断，核心是明确物体处于静止或匀速直线运动状态时受力平衡，需结合物体的运动状态分析受力情况。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先判断消防员的运动状态：消防员竖直向上匀速攀爬，处于平衡状态，此时竖直方向上的受力需满足平衡条件。接着分析竖直方向的受力：消防员受到竖直向下的重力，以及绳索对他的摩擦力。由于平衡状态下，这两个力是一对平衡力，根据二力平衡条件，平衡力大小相等、方向相反，因此可推断出摩擦力的大小等于重力，方向与重力相反，即竖直向上，进而确定正确选项。
【解析】
消防员双手握住绳索竖直向上匀速攀爬时，处于平衡状态，在竖直方向上受到的重力与绳索对他的摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡条件，这两个力大小相等、方向相反。由于重力的方向竖直向下，因此绳索对他的摩擦力大小等于消防员的重力，方向竖直向上。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡条件、摩擦力方向判断
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用及摩擦力方向的判断，需结合物体的平衡状态分析受力情况，属于基础力学问题。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先判断汽车的运动状态：汽车匀速向西行驶，属于匀速直线运动，处于平衡状态。接着分析水平方向的受力，水平方向上汽车受到牵引力和阻力，物体处于平衡状态时受平衡力作用，因此牵引力与阻力是一对平衡力。根据二力平衡条件，平衡力大小相等、方向相反，所以阻力大小等于牵引力大小，方向与牵引力相反，结合牵引力向西的条件就能确定阻力方向。
【解析】
汽车沿高速公路匀速向西行驶，处于平衡状态，水平方向上牵引力与阻力是一对平衡力。根据二力平衡条件，二力大小相等、方向相反，因此阻力大小等于牵引力的大小，即$2.5×10^4 N$；牵引力方向向西，故阻力方向向东。
【答案】
$2.5×10^4$；向东
【知识点】
二力平衡条件
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用，解题关键是判断出水平方向的平衡力，明确平衡力的大小与方向关系。
【难度系数】
0.8
【分析】
1. 第(1)问：先回忆二力平衡的基本要求，两个力方向需相反，利用滑轮改变力的方向的特点，线两端挂钩码后拉力方向相反；拉力大小等于钩码总重力，因此通过改变钩码个数就能改变拉力大小。
2. 第(2)问：小卡片转过角度后，两个拉力不在同一直线上，此时小卡片受力不平衡会转动，无法保持平衡，该步骤是为了探究二力平衡时两个力是否需要作用在同一直线上。
3. 第(3)问：对比两个实验，小华的实验中，小卡片重力可忽略且不与桌面接触，不受摩擦力干扰；小明的实验中木块与桌面间有摩擦力，会影响二力平衡的探究，因此小华的实验优势是减少摩擦力的影响。
【解析】
(1) 小卡片两侧的线跨过滑轮后，钩码的拉力通过线传递给小卡片，滑轮改变了力的方向，所以两个拉力方向相反；拉力大小等于钩码的重力，因此通过调整钩码的个数，可改变拉力的大小。
(2) 将小卡片转过一个角度，此时作用在小卡片上的两个拉力不在同一条直线上，松手后小卡片会转动，不能保持平衡；设计此步骤的目的是探究二力平衡时，两个力是否需要作用在同一直线上。
(3) 小华的实验中，小卡片重力可忽略，且不与支架接触，不存在摩擦力对实验的干扰；小明的实验中，木块与桌面间的摩擦力会对实验结果产生影响，因此小华的实验优于小明的实验的主要原因是减少摩擦力对实验结果的影响，故选A。
【答案】
(1) 相反；钩码个数
(2) 不能；二力平衡是否需要作用于同一直线
(3) A
【知识点】
二力平衡条件；摩擦力的影响；控制变量法
【点评】
本题通过对比实验探究二力平衡条件，考查对实验设计细节的理解，以及减小实验干扰因素的方法，帮助学生深化对二力平衡条件的认识。
【难度系数】
0.7
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