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2026年中考物理专题复习:同一直线上二力的合成
一、单选题
1.如图所示,两名工人分别用和的力水平向右推车和拉车,则这两个力合力的大小和方向为( )
A.100N,方向水平向右 B.100N,方向水平向左
C.500N,方向水平向左 D.500N,方向水平向右
2.同一直线上的两个力的合力为1000牛,其中一个力的大小为400牛,则另一个力的大小( )
A.一定是600牛 B.可能等于600牛,也可能等于1400牛
C.可能大于1400牛 D.无法确定
3.如图所示,作用在小车上沿同一直线的两个力F1和F2,F1=120N,F2=50N,则它们的合力为( )
A.170N,方向与F1相同 B.170N,方向与F2相同
C.70N,方向与F1相同 D.70N,方向与F2相同
4.F1和F2是作用在同一物体上的两个力,且作用在同一水平直线上。若其中F1=6N,方向是水平向右,且这两个力的合力为16N。关于F2的大小和方向,说法中正确的是( )
A.一定是10N,且方向水平向右
B.一定是22N,且方向水平向左
C.可能是10N,且方向水平向左
D.可能是22N,且方向水平向左
5.重为2N的苹果,从树上落下的过程中受到大小恒为0.8N的空气阻力作用。在下落过程中,苹果所受合力的大小为( )
A.0.8N B.1.2N C.2N D.2.8N
6.作用在同一个物体上的两个力,如果这两个力的三要素完全相同,则关于该物体可能的运动状态下列说法中正确的是( )
A.静止 B.匀速直线运动 C.变速运动 D.以上都有可能
7.下列说法正确的是( )
A.图甲,加油站的静电释放器可由玻璃或陶瓷构成
B.图乙,C919国产大飞机开启首次商业飞行,其在空中匀速降落时,飞机受到的合力为0
C.图丙,西安马拉松赛中鞋底与地面摩擦温度升高,是通过热传递的方式来改变物体内能
D.图丁,火箭在酒泉点火发射,火箭的燃料燃烧时,质量减小,热值减小
8.把一个质量是0.7kg的篮球竖直向上抛出,假定运动过程中空气对它的阻力恒为0.8N,则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是( )
A.7.8N,7N B.7.8N,6.2N C.6.2N,7.8N D.7N,6.2N
二、填空题
9.把一个重为的篮球竖直向上抛出,假定运动过程中空气对它的阻力恒为,则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是 N、 N。
10.雨滴在竖直下落的过程中,由于受到重力和阻力的作用,一般要经历加速和匀速两个阶段,最终落到地面。如果一滴雨滴所受的重力为,它在某时刻所受的阻力为,此时雨滴所受力的合力大小是 ,方向 (选填“竖直向上”或“竖直向下”)。
11.勤快的小敏同学一个人用60N的力沿竖直方向提起一袋质量为5kg的米,提起来的过程中,米袋受到的合力为 N;米袋被提起,说明力可以改变物体的 。
12.小明在商场购物时,边走边看,并用10N的力推着购物车匀速前进。突然看到车前有个小孩,为了避免碰到小孩,他立即用15N的力向后拉车子,请问小明向后拉车的瞬间,车受的合力为 ,方向向 (选填“前”或“后”)。
13.放在水平地面上的讲台桌,受到水平向右推力F,F的大小与时间t的关系如图甲所示,讲台桌运动速度v与时间t的关系如图乙所示,由图像可知,当时,讲台桌受到的摩擦力为 N,当时,讲台桌受到的合力为 N。
14.将一个重 2.7 N 的排球竖直向上抛出. 若排球在上升和下落过程中受到的空气阻力都是 0.2 N,则排球在上升过程中所受的合力为 N;下降过程中所受的合力为 N,合力的方向 。
三、实验题
15.在“探究二力平衡条件”的活动中,小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案,如图所示:
(1)从丙方案改进为丁方案是为了减小 对实验的影响;
(2)采用丁方案进行实验。当卡片平衡时,小明将卡片在竖直平面内转过一个角度,松手后卡片不能保持平衡,这说明一对平衡力必须要 ;
(3)采用丁方案进行实验,为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡,应该采取的操作是: ,观察小卡片是否仍然静止。
16.上体育课,同学们做引体向上活动时,发现采用双手握杠时,两手间距有以下几种情况:有比肩宽大的,有与肩同宽的,也有比肩宽小的,如图甲所示:
那么,这几种握杠方法的“省力”程度一样吗?因此,小涵对“做引体向上的拉力与哪些因素有关”作出了不同的猜想:
猜想一:可能与双手握杠的间距有关;
猜想二:可能与人的体重有关;
猜想三:可能与手臂的长度有关。
小涵用两根相同的橡皮条系上同一重物并挂在水平杆子上,已知杆上相邻点间的间距相等,如图乙,改变橡皮条在杆上所挂的位置,并观察每次橡皮条的长度,结果如下表:
实验序号
1
2
3
4
5
橡皮条在杆上所挂的点
A、J
B、I
C、H
D、G
E、F
橡皮条的长度
较长
稍长
最短
稍长
较长
根据实验回答:
(1)实验中根据 来比较拉力的大小;
(2)当橡皮条悬挂在C、H两点时,仅改变橡皮条的原长,根据已学物理知识可知:受到的拉力 (选填“会”或“不会”)改变,由此可判断,橡皮条竖直悬挂时,猜想三是 (选填“正确”或“错误”)的;
(3)表格中的实验数据可以验证猜想 是正确的,可以得到结论:当手臂长和人的体重一定时,随着双手握杆间距的增大,拉力 (选填“增大”、“先增大后减小”或“先减小后增大”)因此,在做引体向上时,最好采用两手间的距离 (选填“比肩宽”、“与肩同宽”或“比肩窄”)的方式更省力。
四、综合题
17.物理是一门以实验研究为基础的学科,在实验研究的过程中涉及很多的物理研究方法。在研究物体受到几个力作用时,引入“合力”概念,用到了 研究方法。探究滑动摩擦力与哪些因素有关时,用到的研究方法是 。为了测定滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其在水平桌面上做匀速直线运动,可测量滑动摩擦力的大小,如图甲乙所示的实验情景,分析可得滑动摩擦力与 有关。如图丙是在机械制造工业上广泛应用滚动轴承,是利用了滚动摩擦力 滑动摩擦力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
18.如图所示,质量为2千克的物块置于水平地面,在大小为10牛的水平拉力F的作用下向右沿直线运动。
①求物块所受重力G的大小;( )
②若物块在水平方向受到的合力大小为6牛,方向水平向右;
(a)求物块所受滑动摩擦力f的大小;( )
(b)为使物块沿水平方向做匀速直线运动,以下方案可行的是: (选填字母),并说明理由。
A.增大拉力F B.在物块上方叠放一个重物 C.减小接触面的粗糙程度
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
C
D
B
C
B
B
1.D
【详解】作用在一个物体上的两个力,因为两个力的方向相同,所以其合力方向跟每个力的方向相同,即方向水平向右,合力大小为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.B
【详解】同一直线的两个力的合力,如果两个力方向相同,则合力大小等于两个力的大小之和;若两个力的方向相反,则合力大小等于较大的力减去减小的力。
本题有两种可能,若两个力方向相同,则另一个力的大小为
1000N-400N=600N
若两个力方向相反,则另一个力的大小为
1000N+400N=1400N
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.C
【详解】由图可知,二力方向相反,它们的合力为
方向与较大的力相同,即与F1相同,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.D
【详解】F1和F2是作用在同一物体上的两个力,且作用在同一水平直线上,其中F1为6N,方向是水平向右,要使这两个力的合力为16N,则根据同一直线二力合成,F2可能是水平向右,与F1同向,即
也可能是水平向左,与F1反向,即
故ABC错误,D正确。
故选D。
5.B
【详解】苹果在下落过程中,受竖直向下的重力G=2N,竖直向上的空气阻力f=0.8N作用,它们的合力
方向与重力方向相同,竖直向下。
故选B。
6.C
【详解】作用在同一个物体上的两个力,如果这两个力的三要素完全相同,即大小、方向和作用点完全相同,则这两个力一定不是平衡力,一定不能保持平衡状态,只能是变速运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7.B
【详解】A.加油站的静电释放器要将静电导走,应由导体构成,玻璃和陶瓷都是绝缘体,故A错误;
B.飞机其在空中匀速降落时,处于平衡状态,受到平衡力作用,飞机受到的合力为0,故B正确;
C.西安马拉松赛中鞋底与地面摩擦温度升高,是因为鞋底与地面摩擦克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是通过做功的方式来改变物体内能,故C错误;
D.燃料的热值只和燃料的种类有关,与质量无关,火箭的燃料燃烧时,质量减小,热值不变,故D错误。
故选B。
8.B
【详解】篮球所受重力为
已知空气阻力f=0.8N;篮球在上升过程中,受竖直向下的重力G,竖直向下的空气阻力f,篮球受到的合力
F=G+f=7N+0.8N=7.8N
篮球在竖直降落过程中,受竖直向下的重力G,竖直向上的空气阻力f,所受的合力为
F'=G-f=7N-0.8N=6.2N
故选B。
9. 5.5 4.5
【详解】[1][2]篮球所受重力为5N,已知空气阻力f=0.5N,篮球在上升过程中,受竖直向下的重力G,竖直向下的空气阻力f,篮球受到的合力
篮球在竖直降落过程中,受竖直向下的重力G,竖直向上的空气阻力f,所受的合力为
10. 2×10-4 竖直向下
【详解】[1][2]由题意可知,雨滴所受的重力为4×10-4N,它在某时刻所受的阻力为2×10-4N,重力方向竖直向下,雨滴竖直下落,所以雨滴受到的阻力方向竖直向上,雨滴受到的重力大于阻力,所以此时合力的方向与重力的方向相同即竖直向下,此时雨滴所受力的合力F合=G-f=4×10-4N-2×10-4N=2×10-4N
11. 10 运动状态
【详解】[1]米的重力
对米袋进行受力分析,米袋受竖直向上的拉力,竖直向下的重力。 所以合力
方向与较大的力相同。
[2]米袋原本静止,在拉力作用下被提起,由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态。
12. 25N 后
【详解】[1][2]用10N的水平力推着一辆小车在水平地面上做匀速直线运动,此时小车受到水平向前的推力和水平向后的摩擦力,是一对平衡力,大小相等,则f=F=10N
小明向后拉车的瞬时,购物车减速向前运动时,水平向后的拉力为15N和水平向后的摩擦力10N,因两者方向相同,所以,合力为F合=10N+15N=25N
方向向后。
13. 150 130
【详解】[1]讲台桌在水平方向受到水平向右的推力F和水平向左的摩擦力f作用。由乙图像可知,物体在0~5s内做匀速直线运动,处于平衡状态,由图像甲可知,在t=2s时物体受的推力F=150N,由平衡条件得,摩擦力为
f=F=150N
[2]由乙图知在5~10s内,物体做加速直线运动,由于接触面的粗糙程度和压力的大小都不变,所以滑动摩擦力大小不变,仍为150N;由甲图可知,此时推力F'=280N,所以t=8s时,讲台桌受到的合力为
F合=F'-f=280N-150N=130N
14. 2.9 2.5 竖直向下
【解析】【小题1】[1]由题可知,在上升过程中,阻力方向竖直向下(与运动方向相反),重力的方向竖直向下,则合力
[2][3]排球在下降过程中,阻力方向竖直向上(与运动方向相反),重力的方向竖直向下,此时合力
因为重力大于空气阻力,所以合力方向竖直向下。
15.(1)重力
(2)作用在同一直线上
(3)见解析
【详解】(1)丙方案中小车具有较大的重力,使连接它的两条线不能保持在同一直线上。改成轻小的卡片,可以忽略重力作用。
(2)将卡片转过一个角度,使对卡片的两个拉力没有作用在同一直线上,此时,卡片不再平衡,会在拉力作用下重新恢复原状。这说明两个平衡力一定作用在同一直线上。
(3)将卡片变成两个物体,即将卡片用剪刀分成两片,观察它们是否还能保持静止。
16. 橡皮条的长度 不会 错误 一 先减小后增大 与肩同宽
【详解】(1)[1]根据表格中数据可知,实验中通过橡皮条的长度来显示其所承受的拉力的大小,这是转换法。
(2)[2][3]当橡皮条悬挂在C、H两点时,即物体对橡皮条的拉力沿竖直方向时,由力的平衡,两根橡皮条的拉力和等于物体的重力,故仅改变橡皮条的长度,受到的拉力不会改变,由此可判断,橡皮条竖直悬挂时,猜想三是错误的。
(3)[4]表格中的实验数据只改变了橡皮条在杆上所挂两点的位置,而其他因素没有改变,故可以验证猜想与双手握杠的间距有关,即猜想一。
[5]由表中数据知,从1、2、3、4、5实验,橡皮条在杆上所挂两点的距离逐渐变小,橡皮条的长度先变短后变长,故拉力先变小后变大,故可以得到结论∶当手臂长和人的体重一定时,随着双手握杆间距的增大,拉力先减小后增大;因此,在做引体向上时,最好采用悬挂点在CH两点,即与肩同宽最省力。
17. 等效替代 控制变量法 接触面的粗糙程度 小于
【详解】[1]在研究物体受到几个力作用时,引入“合力”概念,用到了等效替代法,同一个力代替几个力,且效果相同。
[2]滑动摩擦力的大小与压力大小及接触面的粗糙程度有关,所以在探究滑动摩擦力与哪些因素有关时,用到的研究方法是控制变量法。
[3]由图可知,两图中弹簧测力计示数大小不同,拉力与摩擦力为平衡力,说明摩擦力大小不同,两图中压力大小相等而接触面粗糙程度不同,所以分析可得滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
[4]为了减小摩擦,在机械制造工业上广泛应用滚动轴承,以滚动代替滑动,即滚动摩擦小于滑动摩擦。
18. 20N 4N B
【详解】①[1]由G=mg可得,物体所受的重力为
G=mg=2kg×10N/kg=20N②[2]由题意知,物体在10牛的水平拉力F作用下,沿水平地面向右做直线运动,受到水平向左的滑动摩擦力f,因为它水平方向受到的合力大小为6N,即
F-f=6N
则
f=F-6N=10N-6N=4N
[3]要使物体匀速直线运动,则需要使得拉力与滑动摩擦力大小相等,方向相反,即二个力为一对平衡力;
A.增大拉力F,而斜面的滑动摩擦力大小不变,二力不平衡,物体不会做匀速直线运动,故A不符合题意;
BC.滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,在物体上方堆叠一个重物,则物体对地面的压力增大,则其受到地面的滑动摩擦力增大,此时拉力和滑动摩擦力可能为一对平衡力;当减小接触面粗糙程度,则物体受到的滑动摩擦力将减小,则拉力和滑动摩擦力不可能为一对平衡力,故B符合题意,C不符合题意。
故选B。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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