第3章 3.4 力的合成 第1课时 力的合成（Word同步练习）-【学而思】2026-2027学年高一物理必修第一册分层练习（粤教版）

**基本信息** 高中物理“力的合成”新授课同步练，分层设计科学，基础巩固与能力提升递进清晰，通过概念辨析、定量计算及实际情境问题，培养相互作用观念与科学推理能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础过关练|合力与分力关系、基本计算|以选择为主，如合力范围判断（3题）、已知分力求合力（4题），夯实物理观念| |能力提升练|复杂情境分析、实际应用|结合生活情境，如破冰船受力方向判断、弹力圈游戏力比较，体现科学推理与模型建构|

第三章　相互作用 第四节　力的合成 第1课时　力的合成 基础过关练 题组一　合力和分力的关系 1.(2025广东广州真光中学期中)关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是 (　　) A.合力一定大于每一个分力 B.合力的大小可能比两个分力都小 C.两个分力的大小同时增加10 N,合力大小随之增加10 N D.两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角的减小而减小 2.(多选题)两个共点力F1和F2,合力大小为30 N,其中F1大小为50 N,则F2的大小可能是 (　　) A.10 N　　　　B.40 N　　　　 C.70 N　　　　D.100 N 3.(2025广东揭阳二中月考)作用在同一物体上的三个力,大小分别为6 N、8 N和10 N,其合力大小不可能是 (　　) A.0　　　　B.10 N　　　　C.20 N　　　　D.30 N 题组二　合力的计算 4.如图两个力的合力F的大小随这两个力夹角θ变化的情况如图所示,由图中提供的数据求出这两个力的大小可能为 (　　) A.F1=5 N,F2=1 N　　　　B.F1=2 N,F2=3 N C.F1=3 N,F2=4 N　　　　D.F1=3 N,F2=5 N 5.(2025广东茂名电海中学月考)两个共点力F1、F2的合力的最大值为7 N,最小值为1 N。当F1、F2的夹角为90°时,合力大小为 (　　) A.5 N　　　　B.5 N　　　　C.6 N　　　　D.8 N 6.(2025广东佛山南海开学考试)舰载机在航母上降落,需利用阻拦系统使之迅速停下。如图,某次着舰时,飞机钩住阻拦索中间位置,两段绳索夹角为120°时阻拦索的张力大小为F,此刻飞机受阻拦索作用力的大小为 (　　) A.F　　　　B.F　　　　C.F　　　　D.2F 7.南昌八一大桥是江西省第一座斜拉索桥,全长3 000多米,设计为双独塔双索面扇形预应力斜拉桥。如图所示,挺拔高耸的103米主塔似一把利剑直刺苍穹,塔两侧的多对钢索连接主梁,呈扇面展开,如巨型琴弦,正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲。假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是53°,每根钢索中的拉力都是5×104 N,那么它们对塔柱形成的合力有多大?方向如何?(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6) 能力提升练 题组一　合力与力的合成 1.(2025广东广州广雅中学期中)破冰船可以滑上冰层借助自身重力破冰。在破冰船的船头相对冰层向上滑动的瞬间,船头受到冰层的支持力和摩擦力作用,如图所示的a、b、c、d四个方向中,这两个力的合力方向可能是 (　　) A.a　　　　B.b　　　　C.c　　　　D.d 2.(2025吉林一中月考)某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格的边长表示1 N大小的力),该物体所受的合外力大小正确的是 (　　) A.图甲中物体所受的合外力大小等于4 N B.图乙中物体所受的合外力大小等于2 N C.图丙中物体所受的合外力等于0 D.图丁中物体所受的合外力等于0 3.(2025河北邯郸五校期中)如图所示,有六个力分别组成正六边形的六个边,还有三个力分别为此正六边形的对角线,若F1已知,且这九个力作用在同一点上,则这九个力的合力大小为　 (　　) A.0　　　　B.(6+2)F1 C.9F1　　　　D.12F1 题组二　力的合成的应用 4.(2025云南昆明期中)如图所示,4个小朋友甲、乙、丙、丁玩“东西南北跑”游戏,他们被围在一个弹力圈中,从中心向外沿各自的方向移动,去抓外围的游戏道具,谁先抓到谁就赢得了胜利。某时刻4个小朋友处于僵持状态,甲、乙、丙、丁4个小朋友两侧弹力圈的夹角分别为50°、90°、60°、160°,此时4个小朋友受到弹力圈的弹力大小分别为 F甲、F乙、F丙、F丁。若不计弹力圈的重力及小朋友和弹力圈间的摩擦力,则下列关系正确的是 (　　) A.F甲>F乙>F丙>F丁　　　　B.F丁>F乙>F丙>F甲 C.F甲>F丙>F乙>F丁　　　　D.F乙>F丙>F甲>F丁 5.(2024安徽合肥一六八中学期中)电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量。某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱A、B(图中的小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置,在A、B的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(d≪L),这时仪器测得金属绳对支柱C竖直向下的作用力大小为F。试用L、d、F表示这时金属绳中的张力大小FT。 答案与分层梯度式解析 第三章　相互作用 第四节　力的合成 第1课时　力的合成 基础过关练 1.B　由平行四边形定则知,合力可能小于任何一个分力,也可能大于任何一个分力,A错误,B正确;F1、F2同时增加10 N,根据平行四边形定则知,合力的大小不一定增加10 N,C错误;当两个分力的夹角θ<180°时,合力大小为F=,可得合力的大小随夹角的减小而增大,D错误。 2.BC　两个共点力的合力大小为30 N,其中一个分力F1大小为50 N,则另一分力F2的大小应满足20 N≤F2≤80 N,故A、D错误,B、C正确。 3.D　当三个力方向相同时,合力最大,为Fmax=(6+8+10) N=24 N,6 N和8 N的合力大于等于2 N,且小于等于14 N,而10 N在这个范围内,则三个力合力的最小值可为0。综上,合力大小的范围为0≤F合≤24 N,不可能为30 N,故选D。 方法技巧　求解三个共点力的合力的方法:任取两个力,求出其合力大小的范围,如果第三个力的大小在这个范围内,则三个力的合力最小值为0;如果第三个力的大小不在这个范围内,则合力的最小值等于最大的力减去另外两个力合力的最大值。 4.C　设两个分力的大小分别为F1、F2,且F1<F2。由图可得,当两个力方向相反时,合力为1 N,则有F2-F1=1 N;当两个力之间的夹角为90°时,合力为5 N,则有=5 N;联立解得F2=4 N,F1=3 N,C正确,A、B、D错误。 5.A　设F1>F2,有F1+F2=7 N,F1-F2=1 N,解得F1=4 N,F2=3 N,根据平行四边形定则,两个力夹角为90°时,合力大小为F== N= 5 N,A正确,B、C、D错误。 6.A　根据平行四边形定则,结合数学知识知,飞机受阻拦索作用力的大小为2F cos 60°=F,A正确,B、C、D错误。 7.答案　6×104 N　方向竖直向下 解析　钢索的拉力与合力满足平行四边形定则,如图所示,结合几何知识有F=2F1 cos 53°=2×5×104×0.6 N=6×104 N,方向竖直向下。 能力提升练 1.C　如图所示,船头受到冰层的支持力方向垂直冰面向上,摩擦力方向沿冰面向下,根据平行四边形定则知,这两个力的合力方向可能是c,故选C。 2.D　题图甲中,先将F1与F3合成,然后再将F1、F3的合力与F2合成,求得合力大小等于5 N,A错误;题图乙中,由力的平行四边形定则求得合力大小等于5 N,B错误;题图丙中,F2与F3的合力等于F1,则三力的合力为2F1=6 N,C错误;根据三角形定则,题图丁中合力等于0,D正确。 3.C　由平行四边形定则可知,F7和F3的合力为F8,F4和F9的合力为F8,F2和F5的合力为F8,F1和F6的合力为F8,F8的大小为F1的2倍,则九个力的合力大小F合=4F8+F8=9F1,C正确,A、B、D错误。 4.C　弹力圈上的力处处相等,根据平行四边形定则知,小朋友两侧弹力圈的夹角(θ<180°)越小,小朋友受到的弹力越大,故F甲>F丙>F乙> F丁,C正确,A、B、D错误。 5.答案　 解析　如图所示,设BC与AB的夹角为θ, 由力的合成规律有F=2FT sin θ 根据几何关系有sin θ=≈ 联立上述两式解得FT=。 1 学科网（北京）股份有限公司 $