7.4同一直线上二力的合成--2024-2025学年沪粤版（2024）物理八年级下册

7.4 同一直线上二力的合成 一、单选题 1．小谭用300N的力搬重为500N的石块，石块没有动，则石块所的合力为（　　） A．800N B．0 C．200N D．无法判断 2．在户外实践活动中，大壮与亮亮两位同学配合用小车运农作物。在斜坡上大壮在车前用200N的力沿斜坡向上拉车，亮亮在后面用100N的力沿斜坡向上推车，如图所示，则车受到这两个力的合力大小和方向是（　　） A．300N，沿斜坡向上 B．300N，沿斜坡向下 C．100N，沿斜坡向上 D．100N，沿斜坡向下 3．如图所示小君在大课间活动时踢毽子的情景（假设空气阻力大小不变）。在毽子上下飞舞过程中下列分析正确的是（    ） A．上升过程中合力方向向上 B．最高点时处于静止状态合力为零 C．上升过程中所受合力大于下落过程中所受合力 D．下落过程中合力越来越大 4．同学们学了“同一直线上二力的合成”后开展讨论，下面说法中正确的是（　　） A．同一直线上两个力的合力可能小于其中任何一个力 B．同一直线上两个力的合力一定大于其中任何一个力 C．同一直线上两个力的合力一定小于其中任何一个力 D．同一直线上两个力的合力一定不为零 5．如图，重20N的木块被用50N的水平力F压静止在墙壁上。下面正确的是（　　） A．木块不会掉下来是因为受到压力F的作用 B．木块受到的摩擦力会随压力F增大而增大 C．木块受到墙壁的摩擦力大小是20N D．木块受到的合力大小是10N 6．一个重为6N的小球由静止开始下落，小球运动过程所受空气阻力为1N，其受到的合力的大小和方向是（    ） A．7N，竖直向下 B．5N，竖直向下 C．1N，竖直向下 D．5N，竖直向上 7．如图为体育测试项目——排球热球中排球离开手后上升的运动轨迹，D点为上升的最高点。下列说法正确的是（　　）    A．上升过程中合力方向向上 B．排球上升到C点时，若受到的力都消失，它将静止 C．排球上升到D点时，处于平衡态 D．上升过程中所受合力大于下落过程中所受合力 8．作用在同一物体上的两个力，这两个力作用在同一直线上，其中一个力大小为60N，方向向左，合力的大小是20N，方向向右，则另一个力（     ） A．大小是80N，方向向右 B．大小是40N，方向向左 C．合力大小是1000N，方向向上 D．合力大小是200N，方向向上 9．如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选小卡片作为研究对象，在绳的两端分别挂上钩码，对卡片滑轮施加两个拉力。为探究这两个力满足什么条件时小卡片才能平衡，下列说法不正确的是（　　） A．卡片两侧的滑轮的高度不一定要相同 B．实验过程中，卡片处于静止状态，受到的合力为零 C．探究两个力大小关系时，可以通过增减钩码的个数来实现 D．将卡片扭转一定角度时，两绳对卡片的拉力仍在同一直线上 10．如图所示，一个重力为G的小球从某一高度竖直下落，撞到竖直放置的弹簧上，然后又被弹起，空气阻力大小不变且小于重力，则下列说法正确的是（　　） A．小球接触弹簧向下运动的过程合力方向先向下后向上 B．小球运动到最低点时速度为零，处于平衡状态 C．下降过程和上升过程中合力为零的位置是重合的 D．不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力小于上升阶段小球受到的合力 11．如图所示，甲同学向左用4N的力拉弹簧测力计，乙同学向右用4N的力拉弹簧测力计，弹簧测力计的示数是（    ） A．0N B．2N C．4N D．8N 12．如图所示，轻质弹簧竖直立在水平地面上，一个铁球从其正上方自由下落，铁球从接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，速度为v，所受的合力为F（空气对铁球的力忽略不计），运动的时间为t，下列、的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 13．图所示，两个小孩能拎起一桶水，一个大人也能拎起同一桶水。由此可知，一个大人的作用力产生的效果跟两个小孩共同作用产生的效果 ，大人的作用力相当于 （填“合力”或“分力”），每个小孩的作用力相当于 （填“合力”或“分力”）。 14．竖直向上抛出一个质量为0.1千克的小球，小球在运动过程中受到的空气阻力的方向跟运动方向相反，大小为0.5牛。则小球所受重力的大小为 N；小球在上升过程中所受合力的大小为 N；合力的方向是 。（g=10牛/千克） 15．某同学在超市购物时，用的水平力推着购物车在水平地面上向右做匀速直线运动，突然他发现前面有位老人，于是马上用的水平力向左拉小车，使小车减速，在减速运动过程中，小车所受的合力为 ，方向 。 16．在图中，小明踢球后球向上运动，此现象主要表明力可以改变物体的 （选填“形状”或“运动状态”）；若足球的重力为4.2牛，某一时刻受到竖直向下的阻力为1牛，则此时足球受到的合力大小为 牛，方向 。 17．如图所示，水平桌面上有一长L=30cm的长方形木板，其右端距桌面末端s=25cm，现用8牛的水平恒力F推木板，木板由静止开始运动，受到的阻力恒定为4牛，为使得木板离开桌面，则推力至少需要推动距离为 ，木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为 。 18．小华在超市购物时，用的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动，这时小车受到的阻力是 N。突然，小华发现前面有一个小孩，这时他必须采取措施，因为小车本身具有 ，会保持运动状态而继续运动，可能出现人车相撞的危险。于是，他马上用大小为的水平力向后拉小车，使小车减速。在减速的过程中，小车所受到的合力为 N。 三、实验题 19．某中学初二年级同学在探究同一直线二力合成的实验中，把一根轻质弹簧的一端固定在O点，另一端用尼龙细线固定在弹簧秤的挂钩上，每次实验时，他们都将弹簧由A拉伸到B位置。研究过程及实验数据如图（a）（b）、（c）所示，请仔细观察图中的装置、操作及现象，然后归纳得出初步结论。 （1）比较图中（a）与（b）或（a）与（c）可知，此探究实验采用的科学方法的是 ； （2）由图（a）、（b）、（c）表明：力F的作用效果和力F₁、F₂（或F3、F4的作用效果）的作用效果是 ；（选填“相同”或“不同”） （3）分析比较图中（a）与（b）中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是：在同一直线上，方向 的两个力的合力大小等于 ，合力的方向 ； （4）分析比较图中（a）与（c）中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是：在同一直线上，方向 的两个力的合力大小等于 ，合力的方向 。 四、计算题 20．小松在超市购物时，用15牛的水平向右的力推着一辆质量为20千克的购物车在水平地面上做匀速直线运动。求 (1)购物车的重力G； (2)购物车受到的阻力f； (3)小松发现前面有一个小孩，马上用30牛的水平向左的力向后拉购物车减速，在减速过程中，购物车所受的合力F合的大小和方向。（假设小车所受阻力的大小不变） 学科网（北京）股份有限公司 《7.4 同一直线上二力的合成》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C A C B D A D D 题号 11 12 答案 C A 1．B 【详解】由于石块没有动，即石块处于静止状态，所以石块处于平衡状态，则石块受力平衡，故石块所受合力为0，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．A 【详解】斜坡路上，大壮在车前用200N的力沿斜坡向上拉车，亮亮在后面用100N的力沿斜坡向上推车，这两个力的方向相同且作用在同一直线上，这两个力的合力为 F=F拉+F推=200N+100N= 300N 方向是沿斜坡向上，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．C 【详解】A．毽子在上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，合力方向向下，故A错误； B．上升到最高点时，毽子的速度瞬间为0，此时，毽子只受到重力作用，合力不为零，故B错误； C．上升过程的合力等于重力与空气阻力之和，下落过程的合力等于重力与空气阻力之差，故上升过程的合力大于下落过程的合力，故C正确； D．下落过程中毽子受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力，重力和空气阻力大小不变，所以合力大小不变，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】AB．当物体受到的两个力为一对平衡力，即大小相等、方向相反、作用在一条直线上，则它们的合力为零，所以合力小于任何一个分力，故A正确，B错误； C．由于同一直线、同方向二力的合力大小等于二力之和，即合力一定大于其中任何一个力，故C错误； D．如果物体受到的两个力为一对平衡力，即大小相等、方向相反、作用在一条直线上，则它们的合力为零，故D错误。 故选A。 5．C 【详解】A．木块不会掉下来是因为木块受到的摩擦力和重力是一对平衡力，故A错误； BC．木块受到的摩擦力和重力是一对平衡力，大小相等，为20N，不会随压力F增大而增大，故B 错误，C正确； D．木块处于静止状态，受到的合力大小是0N，故D错误。 故选C。 6．B 【详解】小球在下落过程中，受到竖直向下的重力G、竖直向上的阻力f，且重力较大，则合力 合力的方向竖直向下，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．D 【详解】A．球离手后，上升的过程中，受到竖直向下的重力、与排球运动方向相反的阻力作用，其合力方向向下，故A错误； B．排球向上运动过程中，若一切外力都消失，它将保持原来速度做匀速直线运动，排球上升到C点时，其速度不为零，则排球不会静止，故B错误； C．球离手后，到达最高点D点的瞬间，只受到竖直向下的重力，受到的力是非平衡力，故C错误； D．上升过程中，排球受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力，合力等于两力之和；下落过程中，排球受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力，合力等于两力之差，所以，上升过程中所受合力大于下落过程中所受合力，故D正确。 故选D。 8．A 【详解】作用在同一物体上的两个力，这两个力作用在同一直线上，已知其中一个力大小为F1=60N，方向向左，合力的大小是F合=20N，方向向右，合力的方向与这个力的方向相反，因此另一个力的方向向右。当两个力的方向相反时，合力大小等于两个分力之差，合力方向与较大的分力的方向相同，所以另一个力的大小为 F2=F1+F合=60N+20N=80N 因此合力的大小是20N，方向向右，另一个力的大小是80N，方向向右。 故选A。 9．D 【详解】A．两个滑轮是否在同一高度，是没有要求的，只要两个力在同一直线上即可，故A正确，不符合题意； B．卡片静止时处于平衡状态，受力平衡，卡片所受的力方向相反、大小相等、作用在同一条直线上，且作用在同一个物体上，这两个力的合力为零，故B正确，不符合题意； C．探究两个力大小关系时，应该观察两边所挂的钩码质量和个数，以此判断两个力的大小是否相等，故C正确，不符合题意； D．为了探究一对平衡力是否在同一条直线上，将小卡片旋转一个角度后，此时两绳对卡片的拉力已经不在同一直线上了，故D错误，符合题意。 故选D。 10．D 【详解】A．小球接触弹簧向下运动的过程，当弹力小于重力时，合力方向向下，当弹力大于重力时，合力向上，则合力方向先向下后向上，故A错误； B．小球运动到最低点时速度为零，但受到的合力大于0，不能处于平衡状态，故B错误； C．下降过程合力为零的位置为弹力等于重力减去阻力的位置；上升过程中合力为零的位置为弹力等于重力加上阻力的位置，则下降过程和上升过程中合力为0的位置，弹簧的弹力不相等，弹簧的形变量不相等，则位置不重合的，故C错误； D．空气阻力大小不变且小于重力，不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力等于重力减去阻力，上升阶段小球受到的合力等于重力加上阻力，则不和弹簧接触时，下降阶段小球受到的合力小于上升阶段小球受到的合力，故D正确。 故选D。 11．C 【详解】此时弹簧测力计所受的合力为零，但弹簧测力计示数表示的是弹簧所受的拉力，因此示数应为4N，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12．A 【详解】空气对铁球的力忽略不计，铁球从接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，铁球受到的弹力逐渐增大，当弹力增大到等于重力时，铁球的速度最大，当弹力大于重力时，铁球速度开始减小，直到弹簧被压到最短，铁球的速度减小为0，则铁球速度是先增大后减小，最后减小为0；合力是先减小到0，再增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 13． 相同 合力 分力 【详解】[1][2][3]两个小孩能拎起一桶水，一个大人也能拎起同一桶水。由此可知，一个大人的作用力产生的效果跟两个小孩共同作用产生的效果相同，大人的作用力相当于合力，每个小孩的作用力相当于分力。 14． 1 1.5 竖直向下 【详解】[1]小球受到的重力为 G=mg=0.1kg×10N/kg=1N [2][3]小球在上升过程中受到竖直向下的重力和与运动方向相反的竖直向下的空气阻力，根据同一条直线上的力的合成，可求此时的和合力为 合力的方向为竖直向下。 15． 25 水平向左 【详解】[1][2]某同学在超市购物时，用的水平力推着购物车在水平地面上向右做匀速直线运动，此时，购物车受到的摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以，摩擦力大小为10N，方向水平向左；他用的水平力向左拉小车，使小车减速，在减速运动过程中，小车所受的合力为 F合=f+F=10N+15N=25N 方向与两力的方向相同，水平向左。 16． 运动状态 5.2 竖直向下 【详解】[1]小明踢球后球向上运动，球的运动方向和速度均发生变化，此现象主要表明力可以改变物体的运动状态。 [2][3]若足球的重力为4.2牛，某一时刻受到竖直向下的阻力为1牛，两个力的方向相同；则此时足球受到的合力大小为 F合=G+f=4.2N+1N=5.2N 方向竖直向下。 17． 20cm 4N 【详解】[1][2]木板被推动阶段它在水平方向上受到的合力为 F合=F-f=8N-4N=4N 由题可知，开始时，木板在4N的动力作用下做加速运动，若撤去外力，则物体在4N的阻力作用下做减速运动；如果木板的重心运动到桌面右端时速度正好为零，则木板恰好可以离开桌面；木板由静止开始做加速运动，然后减速到速度为0，根据对称性可知，推力需要推动木板的距离为木板重心到桌子右端距离的一半；木板重心到桌子右端距离为 所以，推力至少需要推动距离为 18． 5 惯性 16 【详解】[1]小车在5N的水平推力作用下在地面上做匀速直线运动，处于平衡状态，所以，小车受到了平衡力的作用，水平向前的推力和水平向后的阻力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故小车受到的阻力是5N。 [2][3]发现小孩后，因为小车具有惯性，会保持向前的运动状态而继续运动，此时，小车受到的阻力仍向后，大小为5N，再用大小为11N的水平力向后拉小车时，水平方向只存在两个力：水平向后的拉力11N和水平向后的阻力5N，因两者方向相同，所以，合力为 19． 等效替代法 相同 相同 这两个分力之和 与分力方向相同 相反 两个力大小之差 与较大的力的方向相同 【详解】（1）[1]实验中是通过弹簧相同的形变来表示受到相同的拉力，利用了a图中测力计的示数来代换bc两图中两个力的合力，这种方法叫等效替代法。 （2）[2]图a中力F的作用效果为4N，图B中F1、F2两个力的合力为4N，图c中F3、F4两个力的合力为4N，因此由图（a）、（b）、（c）表明：力F的作用效果和力F₁、F₂（或F3、F4的作用效果）的作用效果是相同的。 （3）[3][4][5]分析比较图中（a）与（b）中的拉力，b图中两个力的合力与a图中的力大小相等，都为4N，b图中两个力分别为1N和3N，方向相同，从数量关系上分析，两个力的合力等于这两个分力的大小之和，并且方向跟两个力的方向相同。 （3）[6][7][8]c图中，两个力的方向相反，F3、F4的合力大小为 与图a中拉力的大小相同，合力的方向与F3的方向相同，即合力方向与较大的力的方向相同。 20．(1)196N (2)15N (3)45N，水平向后 【详解】（1）购物车受到的重力 （2）购物车在水平地面上做匀速直线运动，其受到的阻力和推力是一对平衡力，大小相等，则购物车受到的阻力 （3）假设小车所受阻力的大小不变，购物车在减速过程中在水平方向上受到向后的拉力F拉=30N，向后的阻力f=15N，即二力的方向相同，则购物车所受合力的大小 方向与二力的方向相同，即水平向后。 学科网（北京）股份有限公司 $$