假期作业3 力的合成与分解-【快乐假期必刷题】2025年高一物理暑假作业必刷题（人教版）

　　　　假期作业３　力的合成与分解　　　　　　　　　　　 　　如图所示,一个成年人或两个孩子均能提 起相同质量的一桶水． (１)成年人用的力与两个孩子用的力作用效果 相同． (　　) (２)成年人用的力与两个孩子用的力可以等效 替换． (　　) (３)成年人对水桶施加的一个力大于两个孩子 对木桶施加作用力的合力． (　　) (４)成年人对水桶施加的一个力一定大于每个 孩子对水桶施加的力． (　　) ◆[知识点一]　力的合成 １．(２０２５􀅰濮阳市高一期末)如图 A、B、C、D 所示,等大的三个力F 作用于同一点O,则 哪个图中作用于O点的合力最大 (　　) ２．(多选)棕 熊 是 一 种 适 应 力 比 较 强 的 动 物, 从荒 漠 边 缘 到 高 山 森 林,甚 至 冰 原 地 带 都 能顽强生活．棕熊嗅觉极佳,是猎犬的７ 倍,视力也很好,在捕鱼时能够看清水中 的鱼类．如 图 所 示 是 两 只 可 爱 的 小 棕 熊 在合力捕 鱼．则 关 于 两 只 小 棕 熊 的 作 用 力 F１ 和 F２ 及 它 们 的 合 力 F,下 列 说 法 中正确的是 (　　) A．合力F一定与F１、F２ 共同作用产生的效 果相同 B．两力F１、F２ 一定是同性质的力 C．两力F１、F２ 一定是同一个物体受到的力 D．两力F１、F２ 与F 是物体同时受到的三 个力 ３．(２０２５􀅰吉林长春外国语中学期末)耙在中 国已有１５００年以上的历史,北魏贾思勰著 «齐民要术»称之为“铁齿楱”．如图甲所示, 牛通过两根耙索沿水平方向匀速耙地．两根 耙索等长且对称,延长线的交点为O１,夹角 ∠AO１B＝６０°,拉力大小均为F,平面AO１B 与水平面的夹角为３０°(O２ 为AB 的中点), 如图乙所示．忽略耙索质量,下列说法正确 的是 (　　) 图甲 图乙 A．两根耙索的合力大小为F B．两根耙索的合力大小为 ３F C．地对耙的水平阻力大小为 ３F D．地对耙的水平阻力大小为F ４．三个共点力大小分别是F１、F２、F３,关于它 们的合力F的大小,下列说法中正确的是 (　　) A．F 大 小 的 取 值 范 围 是 ０≤F ≤F１ ＋F２＋F３ B．F至少比F１、F２、F３ 中的某一个大 C．若F１∶F２∶F３＝３∶６∶８,只要适当调整 它们之间的夹角,一定能使合力为零 D．若F１∶F２∶F３＝３∶６∶２,只要适当调整 它们之间的夹角,一定能使合力为零 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６ ◆[知识点二]　力的分解 ５．图中按力的作用效果分解正确的是 (　　) ６．(２０２５􀅰银川二中高一期末)在日常生活中, 力的分解有着广泛的应用,如图甲用斧子把 木桩劈开,已知两个侧面之间的夹角为２θ, 斧子对木桩施加一个向下的力F 时,产生 了大小相等的两个侧向分力F１、F２,由图乙 可得下列关系正确的是 (　　) A．F１＝F２＝ F ２sinθ B．F１＝F２＝ F ２cosθ C．F１＝F２＝ F ２sin２θ D．F１＝F２＝ F ２cos２θ ７．如图所示,石 拱 桥 的 正 中 央 有 一 质 量 为 m 的对称 楔 形 石 块,侧 面 与 竖 直 方 向 的 夹角为α,重 力 加 速 度 为g,若 接 触 面 间 的摩擦力 忽 略 不 计,则 石 块 侧 面 所 受 弹 力的大小为 (　　) A．mg２sinα　　　　　　B． mg ２cosα C．１２mgtanα D． １ ２mgcotα ８．一物块重４．６N,对物块施一与 竖直方向成３７°的推力F(图), 物块恰好沿竖直墙向上匀速滑 动,物块与墙之间动摩擦因数为 ０．２,求推力F的大小． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７ ◆[知识点三]　探究两个互成角度的共点力 的合成规律 ９．在“探究共点力的合成规律”实验中,现在木 板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹 簧秤． (１)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先 测量其劲度系数,得到的实验数据如表: 弹力F/N ０．５０１．００１．５０２．００２．５０３．００３．５０ 伸长量 x/(×１０－２m) ０．７４１．８０２．８０３．７２４．６０５．５８６．４２ 根据表中数据在图甲中作出FＧx 图像并求 得该弹簧的劲度系数k＝　　　　N/m． (２)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图乙 所示,其读数为　　　　N;同时利用(１)中 结果获得弹簧上的弹力值为２．５０N,请在 下面 虚 线 框 中 画 出 这 两 个 共 点 力 的 合 力F合． (３)由图得到F合 　　　　N． １．(２０２５􀅰广东广州第５６中学期末)如图所示 俯视图,当汽车陷入泥潭时,需要救援车辆 将受困车辆拖拽驶离．救援人员发现在受困 车辆的前方有一坚固的树桩可以利用,根据 你所学过的知识判断,下列情况中,救援车 辆用同样的力拖拽,受困车辆受到的拉力最 大的方案为 (　　) A． B． C． D． ２．如图所示是扩张机的原理示意图,A、B 处 为活动铰链,C 处为固定铰链,在A 处作用 一水平力F,滑块就以比F大得多的压力向 上顶物体D,已知图中２l＝１􀆰０m,b＝０􀆰０５m, F＝４００N,滑块与左壁接触,接触面光滑, 则D受到向上顶的力为(滑块和杆的重力 不计) (　　) A．３０００N B．２０００N C．１０００N D．５００N 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ８ ２．B　３．D ４．B　[纸片相对矿泉水瓶向右运动,故矿泉水瓶相对纸片向 左运动,则纸片对矿泉水瓶的摩擦力方向向右,故 A 错误,B 正确;将纸片拉出过程中,纸片与矿泉水瓶间的摩擦力是滑 动摩擦力,根据滑动摩擦力公式Ff＝μFN,可知滑动摩擦力 的大小只与动摩擦因数、正压力有关,与纸片运动的快慢无 关,故 C、D错误．] ５．D　[根据滑动摩擦力的公式f＝μFN,可知滑动摩擦力的大 小与接触面积无关,只与接触面的粗糙程度和压力大小有 关,由题可知三个货箱各表面材质和粗糙程度均相同,压力 大小也相同,故摩擦力相同,即Ff１＝Ff２＝Ff３,故选 D．] ６．解析:(１)当拉力F２＝１０．３N 时,木箱匀速运动,木箱水平 方向受到拉力F２ 和滑动摩擦力f１,根据二力平衡条件有: f１＝F２＝１０．３N．木箱放在水平地面上,则木箱对地面的压 力大小等于木箱重力,即 N＝mg．根据滑动摩擦力公式f１＝ μN,则木箱与地面之间动摩擦因数为μ＝ f１ N． 解得μ＝ f１ N ＝ １０．３ ３×９．８＝０．３５． (２)当拉力F１＝８．０N 时,木箱静止,木箱水平方向所受到 的静摩擦力f２ 与F１ 是一对平衡力,则有:f２＝F１＝８．０N． (３)当拉力F３＝１２．０N时,木箱将在地面上滑动,此时木箱 所受到的摩擦力为滑动摩擦力．则f３＝f１＝１０．３N． 答案:(１)０．３５　(２)８．０N　(３)１０．３N ７．B ８．D 素养培优 １．解析:(１)对 Q 进行受力分析,Q 受到重力、细线的拉力,则 细线的拉力为FT＝mg＝４N,对 P受力分析,受到重力、支 持力FN 和绳子的拉力,可得FT＋FN＝Mg,解得FN＝６N． (２)对轻质滑轮受力分析,可知弹簧弹力为F＝２FT＝８N, 根据胡克定律得F＝kx,代入数据解得x＝０􀆰０４m． 答案:(１)６N　(２)０􀆰０４m ２．解析:(１)对 A分析,根据二力平衡有:F弹 ＝μmAg＝０．２×５０N ＝１０N,根据胡克定律得,弹簧的伸长量x＝F弹k ＝ １０ ２００m＝ ０．０５m． (２)对B分析,F＝μmAg＋μ(mA＋mB)g＝ ０．２×５０N＋０．２×１５０N＝４０N． 答案:(１)０．０５m　(２)４０N 假期作业３ 情景辨析 (１)√(２)√(３)×(４)× 技能提升 １．B　[A中,将相互垂直的F 进行合成,则合力的大小为 ２F, 再与第三个力F 合成,即有合力的大小为(２－１)F．B中, 将方向相反的两个力合成,则合力为０,再与第三个力F 合 成,则有合力的大小为F．C中,将任意两个力进行合成,可 知这两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,这三个 力的合力为零．D中,将左边两个力进行合成,则合力的大小 为 ３F,再与右边的力合成,则有合力的大小为(３－１)F．可 知,合力最小的是 C选项,合力最大的是 B选项,A、C、D 错 误,B正确．] ２．AC ３．B　[由题 意 得 两 根 耙 索 的 合 力 大 小 F合 ＝２×Fcos３０°＝ ３F,故A错误,B正确;对耙受力分析,水平方向f＝F合cos３０° ＝３２F ,故 C、D错误;故选B．] ４．C　５．A ６．A　[根据力的平行四边形定则,力 F 与它的两个分力如图所示,由几 何关系知F１＝F２＝ F ２sinθ ,故 A正确．] ７．A ８．解析:物体匀速上滑,合外力为零,将F 正交分解后可列方 程:Fcosθ＝mg＋f, ① 而f＝μN＝μFsinθ, ② 联立①②解得:F＝ mgcosθ－μsinθ , 代入数值得:F＝６．７６N． 答案:６．７６N ９．解析:(１)以水平方向为x轴,竖直方向为F 轴,建立直角坐 标系,然后描点,选尽可能多的点连成一条线,其图线的斜率 即为弹簧的劲度系数k,在直 线 上 任 取 一 点,如(６×１０－２, ３．２),则k＝ ３．２６×１０－２ N /m≈５３N/m． (２)弹簧秤的读数为２．１０N,选标度,合力的图示如图所示． (３)经测量,合力F合 ＝３．３N． 答案:(１)见解析图　５３(说明:±２范围内都可) (２)２．１０(说明:有效数字位数正确,±０．０２范围内都可)　 见解析图 (３)３．３(说明:±０．２范围内都可) 素养培优 １．B　[A图中,根据受力分析可知,救援车辆的拉力为受困车 辆所受拖拽力的一半;B图中,根据受力分析可知,救援车辆 的拉力为缆绳两侧拖拽拉力的合力,因初始时刻两分力夹角 接近１８０°,合力远小于两分力(小于所受拖拽力的一半);C 图中,缆绳与树桩构成定滑轮系统,仅改变力的方向,未改变 力的大小;D图中,根据受力分析可知,救援车辆的拉力为受 困车辆所受拖拽力的２倍;综上所述B图最省力．故选B．] ２．B　[将力F 按作用效果沿AB 和AC 两个方向进行分解,作 出力的分解图如图甲所示． 则有２F１cosα＝F,得F１＝F２＝ F ２cosα ,再将F１ 按作用效 果分解为FN 和FN′,作出力的分解图如图乙所示．则有FN ＝F１sinα,联立得FN＝ Ftanα ２ ,根据几何知识得tanα＝lb ＝１０,得FN＝５F＝２０００N,故选项B正确．] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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减小,故 C、D错误．] 素养培优 １．解析:(１)以结点O 为研究对象,进行 受力分析如图,根据共点力的平衡条 件:FOA 与FOB 的 合 力 与 重 力 等 大 反 向,由 几 何 关 系 得:FOA ＝ m１g cosθ＝ ５ ４m１g ,FOB＝m１gtanθ＝ ３ ４m１g． (２)人在水平方向仅受绳OB 的拉力和地面的摩擦力Ff 作 用,根据平衡条件有Ff＝FOB＝ ３ ４m１g ,方向水平向左． (３)人在竖直方向上受重力 m２g和地面的支持力FN 作用, 因此有FN＝m２g,则Ff′＝μFN＝μm２g＝１８０N,要使人在水 平面上 不 滑 动,需 满 足 Fmax ＝ ３ ４ m１g≤Ff′ ,解 得 m１ ≤ ２４kg． 答案:(１)５４m１g　 ３ ４m１g　 (２)３４m１g　 水平向左 (３)２４kg ２．解析:(１)选取O 点为研究对象,进行受力分析并建立正交 轴正交分解,如图甲所示, 甲 根据平衡条件可得FTQcos５３°＝m１g, FTQsin５３°＝FTP, 解得FTQ＝５０N, FTP＝４０N, 乙 选取物块B作为研究对象,受力分析如图乙所示,B所受的 重力沿斜面向下的分力大小为 m２gsin３７°＝３０N＜５０N 所以物块B受到沿斜面向下的静摩擦力Ff, 由平衡条件可得FTQ＝m２gsin３７°＋Ff, 解得Ff＝２０N, 方向沿斜面向下; (２)对 A、B、C整体受力分析,由于三者均保持静止, 根据平衡条件,水平方向有Ff′＝FTP, 竖直方向有(m１＋m２＋m３)g＝FN, 解得Ff′＝４０N, FN＝１８０N, 根据牛顿第三定律可知,斜面体 C对地面的压力为１８０N, 方向竖直向下,斜面体 C对地面的摩擦力为４０N,方向水平 向左． 答案:(１)２０N　方向沿斜面向下　(２)１８０N,方向竖直向下 　４０N,方向水平向左 假期作业５ 情景辨析 (１)√　(２)√　(３)×　(４)×　(５)× 技能提升 １．D ２．A　[甲车快速启动时撞到乙车而停止运动,甲车司机由于 惯性,甲车司机相对于甲车向前运动,与甲车的方向盘相碰 造成甲车司机胸部受伤．乙车静止,乙车车尾由于受到撞击 而向前运动,乙车司机由于惯性保持静止,乙车司机相对于 乙车向后运动,与乙车的座椅相碰而造成乙车司机背部受 伤,故 A正确,BCD错误．] ３．B　４．B ５．AC　[衣服在G 与F１ 作用下处于静止状态,故G 与F１ 是 一对平衡力,A正确,B错误;F１ 与F２ 是一对相互作用力,C 正确,D错误．] ６．AB　７．B 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ９６