第3章 第4节 第1课时 力的合成和分解分层训练 能力提升-【优学精讲】2026-2027学年高中物理必修第一册教用Word（人教版）

题组1　合力与分力

1．(多选)下列关于分力与合力的说法正确的是(　　)

A．两个力的合力，可能小于任一个分力

B．5 N、2 N、6 N三个共点力最大合力为13 N，最小合力为0

C．合力的受力物体是分力的施力物体

D．合力的大小总是大于分力的大小

解析：选AB。力的合成遵从平行四边形定则，两个力的合力可以比分力大，也可以比分力小，也可以等于分力，故A正确，D错误；5 N、2 N、6 N三个共点力的最大合力为13 N，而6 N在5 N与2 N的合力范围内，则最小合力为0，故B正确；合力和分力的受力物体都相同，故C错误。

2．(多选)两个力的合力大小是100 N，其中一个力是40 N，另一个力未知，则另一个力可能是(　　)

A．60 N     B．40 N

C．80 N     D．150 N

解析：选AC。设未知力的大小为F2，显然F2应大于40 N，根据合力与分力大小关系有F2－40 N≤F≤F2＋40 N，其中F是F2与40 N的合力，由题意有F2－40 N≤100 N≤F2＋40 N，解得60 N≤F2≤140 N。

3．将某个大小和方向都确定的力F分解为两个力F1、F2，下列说法正确的是(　　)

A．F1一定小于F

B．F一定等于F1、F2的代数和

C．若F1的大小和方向确定，则F2是唯一的

D．若F1的大小确定，方向不确定，则F2只有2种可能

解析：选C。分力不一定小于合力，故A错误；合力与分力满足平行四边形定则，故B错误；若F1的大小和方向确定，则F2是唯一的，故C正确；若F1

的大小确定，方向不确定，则F2有无数种可能，故D错误。

题组2　力的合成

4．(2026·重庆沙坪坝区期中)如图所示，F1、F2、F3、F4、F5五个共点力的合力为零。现保持其他力不变，下列操作正确的是(　　)

A．如果将F2减半，则这五个力的合力大小将变为F2

B．如果将F3逆时针旋转90°，则这五个力的合力大小将变为2F3

C．通过平移，这五个力一定可以构成一个闭合的五边形

D．F4、F5的合力与F2、F3的合力可能相同

解析：选C。五个力合力为零，说明F2与F1、F3、F4、F5的合力大小相等、方向相反，若将F2减半，其余力的合力不变(仍与原F2等大、反向)，则新的合力大小为F2－＝，而不是F2，A错误；其他力不变，如果将F3逆时针旋转90°，则这五个力的合力大小将变为＝F3，B错误；共点力合力为零时，其矢量可以通过平移构成闭合的多边形(矢量和为零的几何体现)，因此这五个力通过平移一定能构成一个闭合的五边形，C正确；F4、F5的合力是向左上方的，而F2、F3的合力方向向下，两者不可能相同，D错误。

5．(2026·宁夏银川市期中)物体受三个力的作用，下列可能使物体处于平衡状态的一组力是(　　)

A．9 N　4 N　3 N     B．6 N　7 N　5 N

C．4 N　9 N　2 N     D．15 N　9 N　4 N

解析：选B。9 N与4 N的合力范围为5 N至13 N，3 N不在合力范围内，故这三个力不能使物体处于平衡状态，故A错误；6 N与7 N的合力范围为1 N至13 N，5 N在合力范围内，故这三个力能使物体处于平衡状态，故B正确；4 N与9 N的合力范围为5 N至13 N，2 N不在该合力范围内，故这三个力不能使

物体处于平衡状态，故C错误；15 N与9 N的合力范围为6 N至24 N，4 N不在该合力范围内，故这三个力不能使物体处于平衡状态，故D错误。

题组3　力的分解

6．如图所示，在耕地的过程中，耕索与水平方向成θ角，牛通过耕索拉犁的力为F，犁对耕索的拉力为T，忽略耕索质量，则(　　)

A．耕索对犁拉力的水平分力为F sin θ

B．耕索对犁拉力的竖直分力为F cos θ

C．犁匀速前进时，F和T的合力为零

D．犁加速前进时，F和T大小相等

解析：选D。将力F进行正交分解可得，耕索对犁拉力的水平分力为F cos θ，竖直分力为F sin θ，A、B错误；耕索拉犁的力F和犁对耕索的拉力T为一对相互作用力，作用在两个物体上，不能进行合成，C错误；根据牛顿第三定律可知，耕索拉犁的力F和犁对耕索的拉力T大小相等，方向相反，D正确。

7．(2026·江苏南京市期中)将一个有确定方向的力F＝10 N沿其所在某一平面分解成两个分力，已知一个分力有确定的方向，与F成120°夹角，另一个分力的大小为12 N，则在分解时(　　)

A．无解     B．有唯一解

C．有两组解     D．有无数组解

解析：选B。已知合力F＝10 N，一个分力F2方向与F成120°，另一分力F1的大小为12 N，以F终点为圆心、半径12 N画圆，与表示F2方向的虚线有两个交点A、B，符合条件的F2只有图中的(B点的方向不符合要求)，故B正确。

8．(2026·广州市华师大附中期中)蹦床表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d、e、f、g、h为网绳的结点。一重量为G的运