第3章 4 力的合成和分解 第1课时 力的合成和分解(Word课后习题)-【满分思维】2026-2027学年高中物理必修第一册学生用书（人教版）

**基本信息** 聚焦“力的合成和分解”核心概念，通过基础辨析、情境应用到综合计算的三层设计，实现从物理观念建构到科学思维深化的巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|合力与分力关系|多选形式辨析概念，如第1-3题考查合力分力大小关系，强化相互作用观念| |进阶层|力的合成与分解规律|结合图像（第6题）、提水情境（第5题），培养科学推理能力| |综合层|多力合成及应用|生活实例（拉链、吊床）与计算题（飞船伞绳、木块受力），体现模型建构与实际问题解决|

4　力的合成和分解 第1课时　力的合成和分解 (时间:40分钟　总分:66分) (选择题每小题4分) ◆ 知识点一　合力和分力 1.(多选)关于合力和分力的关系,下列说法正确的是 (　) A.两个力的合力至少大于其中一个分力 B.两个分力的夹角不变,其中一个分力变大,那么合力一定变大 C.两个分力的大小不变,夹角变大,合力一定变小 D.两个力的合力可以比这两个分力都小 2.[2026·福建三明一中高一月考] 下列关于力的说法,正确的是 (　) A.分力与合力是等效替代关系,是物体同时受到的力 B.物体在4 N、2 N、7 N三个共点力的作用下,合力可能为零 C.两个共点力的合力可能小于其中任意一个分力 D.若两个共点力F1和F2的合力为F,当某个分力增大时,合力也一定增大 3.(多选)已知两个分力的大小为F1、F2,它们的合力大小为F.下列说法中不正确的是 (　) A.不可能出现F<F1同时F<F2的情况 B.不可能出现F>F1同时F>F2的情况 C.不可能出现F<F1+F2的情况 D.不可能出现F>F1+F2的情况 ◆ 知识点二　力的合成与分解 4.如图所示,两个共点力F1、F2的大小一定,F1<F2,夹角θ是变化的,合力为F.在θ角从0逐渐增大到180°的过程中,合力F的大小变化情况为 (　) A.从最小逐渐增大到最大 B.从最大逐渐减小到零 C.从最大逐渐减小到最小 D.先增大后减小 5.(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行,如图所示,已知两人手臂上的拉力大小相等且为F,两人手臂间的夹角为θ,水和水桶的总重力为G.下列说法中正确的是 (　) A.当θ为120°时,F=G B.不管θ为何值,均有F= C.当θ=0°时,F= D.θ越大,则F越小 6.[2025·湖南长沙高一期末] 两共点力的大小不变,它们的合力F与两共点力之间夹角θ的关系如图,则两共点力的大小分别为(　) A.2 N、3 N B.4 N、5 N C.3 N、3 N D.3 N、4 N ◆ 知识点三　多力的合成 7.(多选)[2026·吉林一中高一月考] 某质点在同一平面内同时受三个共点力作用的四种情况分别如图甲、乙、丙、丁所示,已知图中每个方格的边长表示大小为1 N的力,则关于该质点所受合外力大小的说法错误的是 (　) A.图甲中质点所受的合外力大小等于5 N B.图乙中质点所受的合外力大小等于5 N C.图丙中质点所受的合外力等于0 D.图丁中质点所受的合外力等于3 N 8.分别表示F1、F2、F3、F4、F5五个力的有向线段构成的几何图形如图所示,已知F5=5 N,方向水平向左.则可以等效替代这五个力的力为 (　) A.5 N,方向水平向左 B.5 N,方向水平向右 C.10 N,方向水平向右 D.15 N,方向水平向左 9.图甲为拉链拉头劈开链齿的实例,此过程可简化成图乙的模型.已知拉头对链齿施加一个竖直向下的力F,楔形物顶端夹角为θ,则楔形物两侧会对链齿产生的侧向压力为 (　) A.Fcos B.Fsin C. D. 10.[2026·吉林白山一中高一月考] 如图所示,吊床用两根相同的绳子拴在两棵树上等高位置.某人先坐在吊床中间处(双脚离地),后顺着吊床方向平躺在吊床上,人在坐着和躺着时均处于静止状态.设吊床两端绳子的拉力大小为F1、吊床对此人的作用力大小为F2,则比较两种情况可得出 (　) A.人躺着时,绳子的拉力F1较大 B.人坐着时,绳子的拉力F1较大 C.人躺着时,吊床对此人的作用力F2较大 D.人坐着时,吊床对此人的作用力F2较小 11.(10分)[2026·河北衡水中学高一月考] 某飞船返回舱上的降落伞,展开面积为1200 m2,有近百根伞绳,每根伞绳能承受300 kg物体的重力,返回舱重3 t.若每根伞绳与竖直方向夹角均为30°,按100根伞绳(对称分布)计算,g取10 m/s2,求它们能产生的最大合力. 12.(16分)[2025·江苏苏州高一期末] 如图所示,在水平地面上放一质量为1 kg的木块,木块与地面间的动摩擦因数为0.6,在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2,已知F1=3 N、F2=4 N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2. (1)(4分)求木块受到的摩擦力大小; (2)(6分)若将图中F1逆时针转90°,求此时木块受到的摩擦力大小; (3)(6分)若缓慢增加图中F2的大小至6 N,写出木块受摩擦力大小随F2大小变化的函数关系. 学科网（北京）股份有限公司 $ 4　力的合成和分解 第1课时　力的合成和分解 1.CD　[解析] 当两个力方向相反时,合力等于二力大小之差,合力有可能小于两个分力,A错误,D正确;当两个分力大小不相等,夹角为180°时,其中一个分力变大,另一个分力不变,则合力可能变大,可能变小,B错误;当两个分力的大小不变,夹角逐渐变大,合力一定变小,C正确. 2.C　[解析] 分力与合力是等效替代关系,物体不能同时受到分力和合力的作用,故A错误;4 N和2 N的合力范围为2 N到6 N,而7 N不在此范围内,三个力的合力不可能为零,故B错误;两个共点力的合力可能小于任一分力(如两力反向时),故C正确;若两分力方向相反,当某一分力增大时,合力可能减小,故D错误. 3.ABC　[解析] 若F1与F2大小相等,方向相反,则合力F为零,此时F既小于F1又小于F2,故A错误;若F1、F2同向,则合力F=F1+F2,F既大于F1又大于F2,故B错误;合力F的范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2,故C错误,D正确. 4.C　[解析] 在两分力大小一定的情况下,合力随着分力间夹角的增大而减小,当夹角为零时,合力最大,为F1+F2;当夹角为180°时,合力最小,为F2-F1,C正确. 5.AC　[解析] 两分力大小相等,由力的合成和分解可知,θ=120°时,F=F合=G;θ=0°时,F=F合=,故A、C正确,B错误.合力一定时,θ越大,则分力越大,故D错误. 6.D　[解析] 设两个力的大小分别为F1、F2,且F1>F2,由题图可知,当两个力的夹角为90°时,有+=(5 N)2,当两个力的夹角为180°时,有F1-F2=1 N,联立解得F1=4 N,F2=3 N,故选D. 7.CD　[解析] 对甲,先将F1与F3合成,合力为向左的3 N,F2=4 N,然后再用勾股定理,求得F1、F2、F3的合力大小等于5 N,故A正确;对乙,先将F1与F3沿水平和竖直方向正交分解,水平分量相等,竖直分量分别为1 N和2 N,再与F2合成,求得合力大小等于5 N,故B正确;对丙,F2和F3的合力与F1等大同向,则三力的合力为2F1,即合力大小等于6 N,故C错误;根据三角形定则,丁图中合力等于0,故D错误. 8.B　[解析] 根据矢量合成的法则可知,F1和F2的合力与F5等大且反向,F3和F4的合力与F5等大且反向,则这五个力的合力大小等于5 N,方向与F5相反.故选B. 9.C　[解析] 将力F根据平行四边形定则分解,如图所示,由几何关系可得2FNsin =F,解得FN=,故C正确. 10.B　[解析] 人坐在吊床上时,可把人视为一个质点挂在吊床中间;人躺在吊床上时,可把人视为一根等于人身高的杆,如图所示.人坐在吊床上或躺在吊床上,处于静止状态时,根据二力平衡可知吊床对人的作用力F2都与人的重力等大反向,故C、D错误.根据对称性可知,两侧绳子的拉力大小相等且与竖直方向的夹角相等,两侧绳子的拉力的合力即为F2,由平行四边形定则知,人坐在吊床上时,吊床两端绳子的夹角θ1较大,根据数学知识可得人坐着时绳子的拉力F1较大,故B正确,A错误. 11.2.6×105 N [解析] 由于伞绳对称分布,取对称的两根伞绳分析,其合力图如图所示,可知两个力的最大合力F合=2F1cos 30°=2×300×10× N≈5.2×103 N,所有伞绳的合力等于F=50×5.2×103 N=2.6×105 N.故它们能产生的最大合力为2.6×105 N 12.(1)5 N　(2)6 N　(3)Ff= N(4 N≤F2≤3 N)　Ff=6 N(3 N<F2≤6 N) [解析] (1)两个力的合力为 F==5 N 木块与地面间的最大静摩擦力 Ffm=μmg=6 N 可知木块不能被拉动,此时木块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为 Ff=F=5 N (2)若将图中F1逆时针转90°,此时两个力的合力为 F'=F1+F2=7 N>Ffm 可知木块将被拉动,此时木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为 Ff'=μmg=6 N (3)当木块所受拉力的合力等于最大静摩擦力时,有 Ffm==6 N 解得F2'=3 N 若缓慢增加图中F2的大小从4 N至3 N时,木块不动,此时受静摩擦力大小 Ff== N(4 N≤F2≤3 N) 当F2的大小从3 N增大至6 N时,木块产生滑动,此时木块所受滑动摩擦力大小 Ff=μmg=6 N(3 N<F2≤6 N) 学科网（北京）股份有限公司 $