8.4同一直线上二力的合成同步练习-2024-2025学年人教版物理八年级下册

8.4同一直线上二力的合成同步练习 一、单选题 1．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 2．如图甲，木块从斜面匀速滑下时，受到摩擦力大小为F1；当用平行于斜面的推力将该木块由斜面底端匀速推至顶端的过程中，推力大小为F2（如图乙），关于F1与F2的大小关系，下列说法中正确的是（　　） A．F2=F1 B．F2=2 F1 C．F2>2 F1 D．以上选项都不对 3．一个重为120 N的物体静止放在水平地面上，当用50 N的力竖直向上提它时，物体所受的合力为（　　） A．50 N，方向竖直向上 B．70 N，方向竖直向下 C．0 N D．120 N，方向竖直向下 4．如图所示，跳伞运动员连同装置共重700N，他从飞机上跳下，伞未打开前，受到空气的阻力为50N，则下列说法正确的是（　　） A．这两个力的合力的大小为750N，合力的方向是竖直向上 B．这两个力的合力的大小为750N，合力的方向是竖直向下 C．这两个力的合力的大小为650N，合力的方向是竖直向上 D．这两个力的合力的大小为650N，合力的方向是竖直向下 5．假期社区服务劳动中，小明用300N的力水平向前拉车，小芳用200N的力水平向前推车，如图所示。则这两个力的合力大小是（　　） A．100N B．200N C．300N D．500N 6．如图（a）所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动。两次拉动木块得到的s﹣t图像分别是图（b）中的图线甲、乙，则以下说法正确的是（　　） A．木块两次受到的拉力和摩擦力均相等 B．木块第1次受到的拉力较大 C．木块第2次受到的摩擦力较大 D．木块两次运动的速度相等 7．如图所示，一根弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在粗糙的水平杆上，将弹簧压缩后由静止释放。a点是压缩弹簧后小球由静止释放的位置，b点是弹簧恢复原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置。则小球从a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球从a点到b点，合力先减小后增大 B．小球在b点速度最大 C．小球从b点到c点，做减速直线运动，合力逐渐减小 D．小球在c点时速度为零，处于平衡状态 8．关于同一直线上二力的合成，下列说法中正确的是（　　） A．两个力的合力不能为零 B．两个力的合力可能小于其中较小的一个力 C．两个力的合力一定大于或等于其中较小的一个力 D．两个力的合力一定大于其中较大的一个力 9．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 10．如图所示，物体重5牛，在弹簧测力计和手的托力的作用下处于静止状态，此时测力计的示数为1.5牛，当剪断连接物体和测力计的细线的瞬间，物体所受合力的大小为（　　）     A．5牛 B．6.5牛 C．3.5牛 D．1.5牛 二、填空题 11．如图甲所示，放在水平地面上物体，受到的重力和受到的 力是一对平衡力；物体在同一水平地面上做直线运动，当物体的s-t图像如图乙所示时，受到的水平推力为；当物体的v-t图像如图丙所示时，受到的水平推力为，两次推力的功率分别为、，则 （均选填“”、“”或“”）， 。 12．在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，刚开始做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图甲所示，木块的速度随时间变化的图象如图乙所示，则木块在第7s时的摩擦力为 N，在第1s时受到的合力为 N。 13．如图所示，小明用100N的水平拉力，小红用50N的水平推力共同作用在小车上，小车在平直道路上匀速前进，则二人的合力是 N。一会儿，小明为了照顾小红，增大水平拉力到120N，这时，小红只需要 N的水平推力就可使小车仍然匀速前进。 14．把一个重为2N的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。若空气阻力大小恒为0.8N，且方向总是与运动方向相反，苹果上升时所受合力为 N，合力的方向为 。 15．如图所示，重力为6N的木块A被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态，已知木块下面那根绳子的拉力为4N，则木块上面那根绳子的拉力为 N，剪断木块下面那根绳子的瞬间，木块A受到的合力为 N。 三、作图题 16．如图，一木块静止在斜面上，请画出木块受到的斜面施加力的合力的示意图。 四、实验题 17．甲、乙两位同学合作探究“同一直线上两个力的合力与两个力的大小关系”；他们将一根粗橡皮条的一端固定，另一端系两个细绳套[如图（a）]。接着用两把测力计钩住绳套，甲组同学沿同方向、乙组同学沿反方向拉橡皮条至O点[如图（b）、（c）]，记录F1、F2的大小；然后用一把测力计拉橡皮条也至O点[如图（d）]，记录F的大小；他们改变O点的位置多次实验，记录的数据如表一、表二所示； 表一 序号 F1（N） F2（N） F（N） 1 1.5 0.5 2.0 2 2.0 1.0 3.0 3 2.5 1.5 4.0 表二 序号 F1（N） F2（N） F（N） 4 5.0 3.0 2.0 5 8.0 5.0 3.0 6 10.0 6.0 4.0 （1）分析比较表一的数据及相关条件可初步得出：同一直线上方向相同的两个力， ； （2）分析比较表二的数据及相关条件可初步得出： ； （3）两组同学交流了表中数据后发现： 甲：同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力； 乙：同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力； （a）就上述数据而言，以上发现 正确（选填“只有甲”、“只有乙”、“都”或“都不”）； （b）基于得出的初步结论进行推理，其中一个发现不具普适性；请拟定一组F1、F2的值，以支持该推理：F1＝ N，F2＝ N。 18．物理小组利用橡皮筋、弹簧测力计、细绳探究“同一直线上二力的合成”，实验过程如图所示。 (1)图中表示橡皮筋 （选填“长度”或“长度变化量”）； (2)实验中，橡皮筋B端固定，用两个弹簧测力计通过细绳拉橡皮筋A端，将橡皮筋A端由O点拉至点；再用一个弹簧测力计同样把橡皮筋A端由O点拉至点，这样做的目的是 。 五、计算题 19．竖直向上抛出一个质量为0.2千克的小球，小球在运动过程中受到的空气阻力的方向始终跟运动方向相反，大小都为0.5牛。求： （1）小球所受重力的大小； （2）小球在上升过程中所受合力的大小和方向； （3）小球在下降过程中所受合力的大小和方向。 20．把一个质量为0.5千克的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。空气阻力大小恒为0.2牛，方向总是与运动方向相反。求： （1）苹果受到的重力； （2）苹果在上升和下降过程中所受合力的大小和方向。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《8.4同一直线上二力的合成同步 练习-2024-2025学年人教版物理八年级下册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C D D A A B A D 1．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。 2．B 【详解】如图所示 ①图甲，木块从斜面匀速滑下时，木块所受重力沿斜面向下的分力G0与沿斜面向上的摩擦力F1是一对平衡力，所以G0＝F1。 ②图乙，推动木块沿斜面向上做匀速运动时，在沿斜面方向上木块受到三个力的作用，分别是推力F2、重力沿斜面向下的分力G0、沿斜面向下的摩擦力。 由于是同一斜面、同一木块，所以重力沿斜面向下的分力G0与甲图是相同的；该过程中压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变，即摩擦力仍然为F1。 木块匀速向上运动，根据力的平衡条件可得F2＝G0+F1，由于G0＝F1，故乙图的推力F2＝2F1，故B正确，ACD错误。 故选B。 3．C 【详解】物体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、提力，物体静止，处于平衡状态，三个力的关系为，三个力的合力为零，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】跳伞运动员从飞机上跳下，伞未打开前，运动员受竖直向下的重力G及竖直向上的空气阻力f，二力方向相反，故合力大小 合力的方向与较大分力（重力）的方向相同，故合力的方向竖直向下。 故选D。 【点睛】两个分力的方向相反时，合力大小等于两个分力的大小之差，方向与较大分力的方向相同。 5．D 【详解】小明用300N的力水平向前拉车，小芳用200N的力水平向前推车，故合力为二力之和，即 300N+200N=500N 故D符合题意，ACB不符合题意。 故选D。 6．A 【详解】ABC．由图（b）可知，两次木块都是做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；两次拉动木块时，接触面的粗糙程度相同，木块对水平地面的压力相同，木块受到的摩擦力相同，则两次受到的拉力也相同，故A正确，BC错误； D．由图（b）可知，相同的时间，甲通过的路程大于乙通过的路程，根据公式可知，图线甲对应的速度大于图线乙对应的速度，故D错误。 故选A。 7．A 【详解】ABC．从a点开始释放，此时小于弹簧的弹性形变最大，小球受到弹簧的推力最大，小球受到的向右推力大于杆对小球的向左滑动摩擦力，小球向右做加速运动，二力的合力方向向右，大小为 随着弹簧形变量变小，对小球的推力逐渐变小，杆对小球的滑动摩擦力不变，则合力的大小变小，当到达b点前某处时，此时合力为零，速度达到最大。继续向右运动，，二力的合力方向向左，物体做减速运动，合力的大小为 滑动摩擦力的大小不变，随着减小，合力的大小变大。到b点时，为零，物体受到的合力大小等于f，b点到c点过程中弹簧被拉伸，对小球有向左的拉力，杆对小球的滑动摩擦力仍向左，此时合力方向向左，大小为 随着小球向右运动，弹簧被拉伸的形变量逐渐变大，拉力变大，合力变大。 故A正确，BC错误； D．c点是弹簧伸长后形变程度最大处，小球到达c点瞬间速度为零，此时小球在水平方向不受摩擦力，只受到弹簧的拉力，受力并不平衡，故D错误。 故选A。 8．B 【详解】同一直线上二力的合成，两个力的方向相同时合力最大，两个力的方向相反时合力最小。合力的最小值可能为0（二力平衡时），所以两个力的合力可能小于其中最小的力（如二力是平衡力、反方向3N和2N的力的合成），故ACD错误，B正确。 故选B。 9．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。 10．D 【详解】剪断细线前，物体处于静止状态，物体所受重力大小为5N，方向竖直向下，弹簧测力计对物体的拉力为1.5N，方向竖直向上。由于物体处于平衡状态，所以手对物体向上的托力大小为 F托=G-F拉=5N−1.5N=3.5N剪断细线瞬间，物体由于惯性，仍保持静止状态，此时细线被剪断，弹簧测力计对物体的拉力立即消失，但手的托力和物体的重力大小不变，则这两个力的合力大小为 F合=G-F托=5N−3.5N=1.5N则当剪断连接物体和测力计细线的瞬间，物体所受合力的大小为1.5N，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 11． 支持 = 1∶2 【详解】[1]放在水平地面上物体，受到的重力和受到的支持力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，作用在同一直线上，是一对平衡力。 [2][3]由图乙可知，物体做匀速直线运动，速度大小为 由图丙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v2=4m/s；因为两次物体都做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，接触面受到的压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力没变，故受到的水平推力为F1=F2；根据 可得 12． 3 1 【详解】[1]由图丙知：2∼6s物体做匀速直线运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图甲知此过程的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N；6∼8s物体做减速运动，但由于压力和接触面的粗糙程度都不变，摩擦力不变，仍为3N，故第7s时，摩擦力为3N。 [2]桌子所受滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，在0s～2s内虽然加速运动，但是压力大小和接触面的粗糙程度没有改变，所以t=1s时，木块所受滑动摩擦力大小不变，为3N，而拉力为4N，方向相反，故合力为F=4N-3N=1N 13． 150 30 【详解】[1]由题意知小明和小红用的水平推力共同作用在小车上的两个力：F1＝100N、F2＝50N，因为两个力的方向相同，所以其合力最大 [2]小明增大水平拉力到120N，这时推动小车的合力大小不变，小红所需用力为 14． 2.8 竖直向下 【详解】苹果竖直向上抛出后，上升的过程中，空气阻力也是竖直向下，此时苹果受到竖直向下的空气阻力和竖直向下的重力，所以合力为 方向竖直向下。 15． 10 4 【详解】[1]重力为6N的木块被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态，故受到平衡力的作用，木块上面那根绳子的拉力 F1=F2+G=4N+6N=10N [2]当绳子被剪断后，木块只受绳子向上的拉力F1和向下的重力，此时的合力为 F'=F1-G=10N-6N=4N 16． 【详解】木块静止在斜面上，木块受到三个力的作用，重力、斜面对木块的支持力、斜面对木块的摩擦力，木块在三个力的作用下保持静止，这三个力为平衡力，即木块受到的斜面施加支持力与摩擦力的合力与重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，为一对平衡力，重力方向竖直向下，故合力方向竖直向上，作图如图所示： 17． 合力大小等于两力之和 合力大小等于两力之差 都 10.0 3 【详解】（1）[1]分析比较表一中的数据及相关条件可初步得出 由以上分析可得：作用在同一直线上方向相同的两个力，合力的大小等于两力之和。 （2）[2]分析比较表二中的数据及相关条件可初步得出 由以上分析可得：作用在同一直线上方向相反的两个力，合力的大小等于两力之差。 （3）（a）[3]分析表一数据可得；作用在同一直线上、方向相同的两个力的合力总大于两个力中较大的力，故甲结论正确；分析表二数据可得：作用在同一直线上、方向相反的两个力的合力总小于两个力中较小的力，故乙的结论正确；因此就上述数据而言，以上发现都正确。 （b）[4][5]基于得出的初步结论进行推理，其中乙结论不具普遍性，若，，则合力 有此证明结论乙不具有普遍性。 18．(1)长度变化量 (2)使力的作用效果相同 【详解】（1）由图可知，O点为橡皮筋原长的位置，点为橡皮筋伸长后的位置，所以图中表示橡皮筋度变化量。 （2）在实验中研究的是两个力的共同效果，故为了使力的作用效果相同，应让橡皮筋伸长相同的长度，将橡皮筋的右端拉到点。 19．（1）2N；（2）2.5N，方向竖直向下；（3）1.5N，方向竖直向下 【详解】解：（1）小球受到的重力为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N （2）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，此时的合力为 F=G+f=2N+0.5N=2.5N 合力的方向为竖直向下。 （3）小球在下降过程中受到竖直向下的重力和与运动方向相反的竖直向上的空气阻力，此时的合力为 F′=G-f=2N-0.5N=1.5N 合力的方向与重力一致，故合力的方向是竖直向下。 答：（1）小球所受重力2N； （2）小球在上升过程中所受合力为2.5N，方向竖直向下； （3）小球在下降过程中所受合力为1.5N，方向竖直向下。 20．（1）4.9N；（2）见解析 【详解】解：（1）苹果受到的重力 G=mg=0.5kg×9.8N/kg=4.9N （2）苹果在上升过程中，受到的重力方向竖直向下，受到的阻力f=0.2N，方向竖直向下，则苹果受到的合力 F=G+f=4.9N+0.2N=5.1N 方向与重力方向相同，即竖直向下。 苹果在下降过程中，受到的重力方向竖直向下，受到的阻力f=0.2N，方向竖直向上，则苹果受到的合力 F′=G-f=4.9N-0.2N=4.7N 方向与重力方向相同，即竖直向下。 答：（1）苹果受到的重力为4.9N； （2）苹果在上升过程中所受合力大小为5.1N，方向为竖直向下；苹果在下降过程中所受合力大小为4.7N，方向为竖直向下。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$