专题05 力的合成与平衡（期中真题汇编,黑吉辽蒙专用）高一物理上学期

专题05 力的合成与平衡 4大高频考点 1. 力的合成和分解 2. 共点力的平衡 3. 动态平衡和临界、极值问题 4. 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 考点1 力的合成和分解 1.(2025-2026高一上·辽宁沈阳郊联体·期中)物体同时受到三个共点力作用，下列几组力中，合力可能为零的是（　　） A. 1N、2N、4N B. 3N、6N、9N C. 2N、5N、8N D. 1N、4N、7N 【答案】B 【详解】A．最大的力为4N，另两力之和最大为3N，4N > 3N，无法平衡，故A错误；B．最大的力为9N，另两力之和最大为9N，9N = 9N，合力可为零，故B正确；C．最大的力为8N，另两力之和最大为7N，8N > 7N，无法平衡，故C错误；D．最大的力为7N，另两力之和最大为5N，7N > 5N，无法平衡，故D错误。故选B。 2.(2025-2026高一上·辽宁东北育才学校·期中)(多选)如图所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡，其中大小为10N。如果绕作用点旋转力，而保持其余四个力大小、方向都不变，那么这五个力的合力的大小可能为（　　） A. 30N B. 21N C. 14N D. 7N 【答案】CD 【详解】在五个共点力的作用下处于平衡，则其余四个共点力的合力与第五个力等大反向，把的方向旋转而保持其大小不变，则其余四个力的合力与这个力合力范围故选CD。 3.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)(多选)物体在下列哪组力的作用下可能做匀速直线运动（　　） A. 7N，5N，3N B. 5N，3N，9N C. 8N，8N，15N D. 12N，10N，2N 【答案】ACD 【详解】物体做匀速直线运动的条件是合力为零，即三个力能构成封闭的矢量三角形（任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反），需满足 “任意两个力的大小之和≥第三个力，任意两个力的大小之差≤第三个力”。A．，，A正确；B．，B错误；C．，，C正确；D．，，D正确。故选ACD。 4.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)如图，一物体静止在斜面上，则斜面对物体的作用力方向（　　） A. 沿斜面向上 B. 垂直斜面向上 C. 竖直向上 D. 无法判断 【答案】C 【分析】【详解】物体受三个力，重力、支持力和摩擦力，斜面对物体的作用力是支持力与摩擦力的合力，与重力等大反向，竖直向上，故C正确。故选C。 5.(2025-2026高一上·内蒙古·期中)若两个力的合力大小为6N，则这两个力的大小可能是（　　） A. 1N、2N B. 3N、4N C. 4N、11N D. 12N、20N 【答案】B 【详解】A．1N与2N的合力大小范围为1N到3N，6N不在此范围内，故A错误；B．3N与4N的合力大小范围为1N到7N，6N在此范围内，故B正确；C．4N与11N的合力大小范围为7N到15N，6N不在此范围内，故C错误；D．12N与20N的合力大小范围为8N到32N，6N不在此范围内，故D错误。故选B。 6.(2025-2026高一上·内蒙古包头第一中学·期中)下列关于力的合成与分解的说法，正确的是（　　） A. 合力与分力是同时存在的，分力的矢量和即为合力 B. 平面内有三个力，大小分别为3N、4N、5N，则三个力合力F大小满足2N≤F≤12N C. 平面内将某个力F分解为方向确定且不共线的两个力，最多只有一种分解结果 D. 平面内将某个力F分解为大小确定且不共线的两个力，最多只有一种分解结果 【答案】C 【详解】A．合力与分力不是同时存在的，合力与分力是等效替代的关系，分力的矢量和即为合力，故A错误；B．平面内有三个力，大小分别为3N、4N、5N，其中3N、4N的合力范围为则3N、4N、5N三个力合力大小范围为故B错误；C．平面内将某个力F分解为方向确定且不共线的两个力，根据平行四边形定则可知，最多只有一种分解结果，故C正确；D．平面内将某个力F分解为大小确定且不共线的两个力，根据三角形定则，方向有可能不同，如图所示 可能有两者分解结果，故D错误。故选C。 7.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)如图所示，三个相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩擦因数μ相同。分别给它们施加一个大小均为F的作用力，其中给第一、三两木块的推力或拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止。比较它们和水平面间的弹力大小FN1、FN2、FN3和摩擦力大小Ff1、Ff2、Ff3，下列说法中正确的是（　　） A. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＞Ff2＞Ff3 B. FN1＝FN2＝FN3，Ff1＝Ff2＝Ff3 C. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＝Ff3＜Ff2 D. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＝Ff2＝Ff3 【答案】C 【详解】对木块受力分析如图所示 因三木块都保持静止，在竖直方向合力为零，则故弹力大小的关系是在水平方向合力为零，则故摩擦力大小关系是故选C。 8.(2025-2026高一上·黑龙江牡丹江第三高中学·期中)如图所示，一物体受四个力的作用：重力G=100N、与水平方向成37°角的拉力F=60N、水平地面的支持力FN=64N、水平地面的摩擦力f=16N，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： (1)力F在竖直方向的分力和水平方向的分力； (2)物体所受到的合力大小及方向。 【答案】(1)竖直方向上，水平方向上；(2)合力大小，方向水平向右。 【详解】 (1)力F在竖直方向的分力和水平方向的分力(2)竖直方向上水平方向上物体所受到的合力大小方向水平向右。 考点2 共点力的平衡 1.(2025-2026高一上·内蒙古赤峰·期中)若质量为80kg的小王在一段时间内沿倾角为30°的直线雪道匀速下滑，则在这段时间内，雪道对小王的作用力大小约为（　　） A. 400N B.  C.  D. 800N 【答案】D 【详解】小王做匀速直线运动，则小王受力平衡，根据平衡条件可得故选D。 2.(2025-2026高一上·黑龙江牡丹江第三高中学·期中)(多选)一物体受到三个共点力的作用，下面4组力有可能使物体处于平衡状态的是（　　） A. 6N、7N、8N B. 7N、2N、10N C. 7N、1N、4N D. 10N、8N、4N 【答案】AD 【详解】A．当6N和7N的最大合力为8N，且方向与原来8N的力相反时，合力为零，故A正确；B．7N和2N的最大合力为9N，故不可能与10N的力的合力为零，故B错误；C．7N和1N的最小合力为6N，与4N的力不可能合力为零，故C错误；D．10N和8N的合力最小为2N，最大为18N，可能与4N的力合力为零，故D正确。故选AD。 3.(2025-2026高一上·黑龙江牡丹江第三高中学·期中)桌面上有一个静止的物体A，则物体A受到的支持力和物体A受到的重力（　　） A. 是作用力与反作用力 B. 可能是作用力与反作用力 C. 是性质相同的力 D. 一定不是作用力与反作用力 【答案】D 【详解】A．作用力与反作用力需作用在不同物体上，而支持力和重力均作用在A上，故A错误；B．支持力和重力性质不同且作用对象相同，不可能是作用力与反作用力，故B错误；C．支持力是弹力，重力是引力，性质不同，故C错误；D．支持力的反作用力是A对桌面的压力，重力的反作用力是A对地球的引力，因此和一定不是作用力与反作用力，故D正确。故选D。 4.(2025-2026高一上·黑龙江大庆东风中学·期中)甲、乙两个小灯笼用轻绳连接，悬挂在空中，在相同的水平风力作用下发生倾斜，稳定时与竖直方向的夹角分别为、，如图所示，已知甲的质量为3m、乙的质量为2m，下列关系式正确的是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】设每个灯笼受风力大小为F，对甲乙整体分析可知对乙分析可知可得故选B。 5.(2025-2026高一上·辽宁沈阳郊联体·期中)如图所示，物体A、B间用不计重力的轻弹簧连接，A物体的重力为8N，B物体的重力为10N。用竖直向上，大小为10N的力F提着物体A，当A静止时，物体B对地面的压力为（       ） A. 10N B. 8N C. 18N D. 0 【答案】B 【详解】把A、B和弹簧看成整体，处于静止状态，根据平衡条件联立解得物体B对地面的压力与地面对B的支持力是相互作用力，所以故选B。 6.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)如图所示，两个等大的水平力F分别作用在物体B、C上．物体A、B、C都处于静止状态．各接触面与水平地面平行．物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2，物体C与地面间的摩擦力大小为f3，则 ( ) A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 【答案】B 【详解】对物体A，根据平衡条件得对物体B，根据平衡条件得对ABC整体，根据平衡条件得故选B。 7.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)如图所示，一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上，下端放在水平粗糙的地面上，关于梯子受力判断正确的是（　　） A. 梯子受到两个竖直的力，一个水平的力 B. 梯子受到一个竖直的力，两个水平的力 C. 梯子受到两个竖直的力，两个水平的力 D. 梯子受到三个竖直的力，两个水平的力 【答案】C 【详解】梯子斜靠在光滑竖直的墙上，下端放在水平的粗糙地面上，在竖直方向上受重力、地面的支持力，竖直墙对梯子没有摩擦力。在水平方向上，受到竖直墙的弹力，梯子处于平衡状态，地面对梯子有静摩擦力，与墙对梯子的弹力方向相反，故C正确，ABD错误。 8.(2025-2026高一上·黑龙江大庆大庆中学·期中)(多选)如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则（　　） A. 箱子对木板的摩擦力方向向右 B. 木板对地面的摩擦力方向向左 C. 木板对地面的压力大小为3mg D. 若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg 【答案】AC 【分析】【详解】A．箱子相对木板有向右运动的趋势，则木板对箱子的静摩擦力向左，箱子对木板的摩擦力方向向右，选项A正确；B．对整体而言，木板相对地面无运动趋势，则木板对地面无摩擦力，选项B错误；CD．对整体而言，竖直方向受力平衡，则地面对木板的支持力为3mg，由牛顿第三定律可知，木板对地面的压力大小为3mg，且若人用斜向下的力推箱子，木板对地面的压力不变，仍为3mg，选项C正确，D错误。故选AC。 9.(2025-2026高一上·内蒙古赤峰·期中)(多选)如图所示，某运动员在水平平台上表演“金鸡独立”的武术动作。下列说法正确的是（　　） A. 运动员受到两个力的作用 B. 运动员受到三个力的作用 C. 若运动员缓慢弯腰，则平台对运动员的支持力大小不变 D. 若运动员缓慢弯腰，则平台对运动员的支持力增大 【答案】AC 【详解】A．运动员静止在水平平台上，受重力和平台的支持力，水平方向无相对运动趋势故无摩擦力，共两个力作用，故A正确；B．运动员仅受重力和支持力两个力，并非三个力，故B错误；C．运动员缓慢弯腰时处于平衡状态，竖直方向合力为零，支持力等于重力，重力不变则支持力大小不变，故C正确；D．支持力始终等于重力，重力不变则支持力不变，不会增大，故D错误；故选AC。 10.(2025-2026高一上·内蒙古赤峰·期中)如图所示，甲、乙两个光滑小球静置在水平地面上，甲球与乙球以及竖直墙面均接触。甲、乙两球所受力的个数分别为（　　） A. 2，2 B. 2，3 C. 3，2 D. 3，3 【答案】A 【详解】把甲、乙两个光滑小球看作一个整体，整体静止，则甲不受竖直墙面的水平弹力，若受弹力，竖直方向的重力、支持力，三力不能平衡，即整体受竖直方向的重力、支持力二力平衡；同理对乙球也是受竖直方向的重力、支持力二力平衡故选A。 考点3 动态平衡和临界、极值问题 1.(2025-2026高一上·黑龙江大庆东风中学·期中)(多选)如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O．人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态．若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是 A. OA绳中的拉力逐渐增大 B. OB绳中的拉力逐渐减小 C. 人对地面的压力逐渐减小 D. 地面给人的摩擦力逐渐增大 【答案】AD 【分析】【详解】AB．将重物的重力进行分解，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，则OA与竖直方向夹角变大，OA的拉力由图中1位置变到2位置，可见OA绳子拉力变大，OB绳拉力逐渐变大；故A正确，B错误；CD．OA拉力变大，则绳子拉力水平方向分力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大；人对地面的压力始终等于人的重力，保持不变；故D正确，C错误；故选AD。 2.(2025-2026高一上·吉林吉林第一中学·期中)如图所示，一个灯笼悬挂于两墙之间，保持O点位置不变，更换OA绳使A点向上移动直至OA绳与OB绳垂直，则在A点上移的过程中，两绳拉力变化情况为（　　） A. OB绳拉力变小，OA绳拉力变小 B. OB绳拉力变小，OA绳拉力先变小后变大 C. OB绳拉力变大，OA绳拉力变小 D. OB绳拉力变大，OA绳拉力先变小后变大 【答案】A 【详解】以结点O为研究对象，其受重力G、绳OA的拉力和绳BO的拉力，如图所示 根据平衡条件知，两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反。由图可知，使A点向上移动直至OA绳与OB绳垂直的过程中绳子OA上的拉力变小，OB上的拉力也变小。故选A。 3.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)如图所示，光滑大球固定不动，它的正上方有一个定滑轮，放在大球上的光滑小球（可视为质点）用细绳连接，并绕过定滑轮，当人用力缓慢拉动细绳时，小球所受支持力为，则，的变化情况是（　　） A. 变大 B. 变小 C. 变大 D. 变小 【答案】D 【详解】由题意可知，人缓慢拉动细绳，即小球始终受力平衡；对小球受力分析，如下图： 大球对小球的支持力沿半径方向，绳对小球的拉力沿绳方向，根据小球的受力方向、几何三角形的角度特点，可得其中OA不变，OB不变，AB减小，故F减小，N不变。故选D。 4.(2025-2026高一上·内蒙古·期中)如图所示，一名骑独轮车的杂技演员静止在空中钢索上。当其他条件不变，换用较短的钢索时，下列说法正确的是（　　） A. 钢索的拉力变大 B. 钢索的拉力变小 C. 钢索对独轮车的作用力变大 D. 钢索对独轮车的作用力变小 【答案】A 【详解】AB．设绳的拉力为F，两绳之间的夹角为，绳长为，左右两端的直线距离为，根据几何关系有可知换用较短的钢索时，即变小，因不变，则增大，即增大根据平衡条件有可知减小，故增大，故A正确，B错误。CD．将演员和独轮车看成一个整体，对整体受力分析，可知钢索对独轮车的作用力与重力平衡，保持不变，故CD错误。故选A。 5.(2025-2026高一上·黑龙江大庆东风中学·期中)如图所示，质量为2m的物体A 放在水平桌面上，通过光滑的定滑轮悬挂一个质量为m的物体B。已知物体A 与桌面间的动摩擦因数为0.4，要使 A 静止，需加一水平向左的力F=kmg，重力加速度大小为g，A 与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则k的取值可能为（　　） A. 0.1 B. 1.7 C. 2.5 D. 3.1 【答案】B 【详解】对物体B受力分析，可知对物体A受力分析，最大静摩擦力为可知即即故选B。 6.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)(多选)如图所示，粗糙的斜面静止在粗糙的水平面上，轻绳的一端与斜面上的物块相连且轻绳平行于斜面，另一端绕过固定在斜面上的轻滑轮与小球相连，小球右端通过轻绳连接在四分之一圆弧上，现将轻绳的右端点从点沿圆弧缓慢地移动到点，整个过程中斜面、物块和小球均保持静止，关于该过程说法正确的是（　　） A. 轻绳上的拉力先增大后减小 B. 固定在斜面上的轻滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小 C. 物块受到的摩擦力一定不断变大 D. 水平面对斜面的作用力不断减小 【答案】BD 【详解】AB．整个过程中小球保持静止则小球处于平衡状态，如下图所示，利用图解法分析可知轻绳上的拉力先减小后增大，小球左侧轻绳上的力处处相等，由图可知轻绳的拉力一直减小，夹角不变则轻质滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小，故A错误，B正确。 C．设斜面倾角为，物体受力平衡，则对其进行受力分析可知若初始时，则随着减小，摩擦力会逐渐增大。但若初始时，则初始时沿斜面向下，随着减小，摩擦力会先减小后反向增大，故C错误。D．将斜面、物块、滑轮和轻绳看成一个整体，则对整体进行受力分析如下图所示 水平面对斜面作用力即为与的合力，其大小等于整体重力与轻绳拉力的合力。随着不断减小，则根据平行四边形定则可知与合力不断减小，则水平面对斜面作用力在不断减小，故D正确。故选BD。 7.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中) 如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中 A. N1始终减小，N2始终增大 B. N1始终减小，N2始终减小 C. N1先增大后减小，N2始终减小 D. N1先增大后减小，N2先减小后增大 【答案】B 【详解】试题分析：对小球进行受力分析如图所示， 设：板与竖直方向夹角为，则：，，随着板顺时针方向转动，越来越大，因此N2越来越小，同样也越来越小，答案B正确．考点：共点力作用下物体的平衡，力的合力与分解 8.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)(多选)如图所示，竖直面内有一个内部光滑的半圆轨道，轨道的直径竖直，圆心。现对质量为的小球施加一个水平向右的外力，使小球静止在轨道内部点，的连线与竖直方向成角，点与点等高。现将该力的方向以小球的重心为圆心逆时针缓慢旋转，使小球仍然静止在点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力旋转之前，外力的大小为 B. 水平外力旋转之前，支持力的大小为 C. 水平外力旋转的过程中，支持力一直变小 D. 水平外力旋转的过程中，外力一直变大 【答案】BC 【详解】AB．由于小球在重力、水平外力和支持力的作用下静止于点，由此可以画出受力分析，如图所示。根据几何关系求出外力，，选项A错误，B正确； CD．若将外力逆时针缓慢旋转，小球若能静止在点，根据三角形法则，画出小球的受力变化，如图所示，由图中可以看出，外力先变小后变大，当外力与支持力垂直时外力最小，支持力一直变小，选项C正确，D错误。 故选BC。 9.(2025-2026高一上·辽宁大连第二十四中学·期中)(多选)如图所示，质量为的物块置于粗糙水平地面上，质量为的小球用细线拴接在物块的顶端，对小球施加水平外力，平衡时细线与竖直方向间的夹角。现保持外力与细线间的夹角不变，缓慢改变外力的大小，使细线沿逆时针方向缓慢转动，直到细线到达水平位置，整个过程中物块始终静止不动。重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 外力先增大后减小 B. 细线上的拉力一直减小 C. 物块受到的摩擦力最大值为 D. 外力的最大值与细线拉力的最大值之比为 【答案】BC 【详解】AB．保持外力F与细线间的夹角不变，缓慢改变外力F的大小，使细线沿逆时针方向缓慢转动，直到细线到达水平位置；以小球为对象，根据三角形定则，其受力如图所示 由图可知，外力F一直增大，细线上的拉力FT一直减小，故A错误，B正确；C．根据平衡条件，以物块和小球为整体，物块受到的摩擦力大小等于外力F的水平分力；由小球的受力矢量图可知，在2位置，外力F的水平分力最大，根据图中几何关系可知，物块受到的摩擦力最大值为f=Fxmax=Fsin60°=mgsin60°=mg，故C正确；D．由小球的受力矢量图可知，在3位置，外力F的最大值为在1位置，细线拉力FT的最大值则外力F的最大值与细线拉力FT的最大值之比为1：1，故D错误。故选BC。 10.(2025-2026高一上·辽宁东北育才学校·期中)图甲为某人发明的自动叉秸秆工具。捆成圆柱形的秸秆从地上被叉起后，长直杆逆时针转动，秸秆被与长直杆夹角小于90°的另一短直杆挡住，简化图如图乙所示，不计摩擦。若长直杆由水平缓慢转至竖直，则下列说法正确的是（        ） A. 短直杆对秸秆的弹力先减小后增大 B. 短直杆对秸秆的弹力一直增大 C. 长直杆对秸秆的弹力一直增大 D. 长直杆对秸秆的弹力先减小后增大 【答案】B 【详解】对秸秆受力分析可知，秸秆受到重力，短直杆弹力，长直杆弹力，如图所示。 由题意可知长直杆与短直杆的夹角小于不变，则与的夹角不能变，故图中不能变，由于秸秆受三力平衡，作出力的矢量三角形如上图所示；当长直杆由水平缓慢转至竖直的过程，由竖直转至水平，根据图像可知一直增大，先增加后减小，故短直杆对秸秆的弹力一直增大，长直杆对秸秆的弹力先增加后减小。故选B。 考点4 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1.(2025-2026高一上·辽宁大连第二十四中学·期中)两位同学在家用弹性绳“探究两个互成角度的力的合成规律”，将一根弹性绳剪成相同长度的三段OA、OB和OC，并连接于O点，以OA、OB和OC原长为半径剪三个圆弧纸板，用夹子将弹性绳A、B、C端分别与纸板圆心固定，并放置于水平桌面，其俯视图如图甲所示。现互成角度拉动夹子端，使弹性绳伸长到某一位置，如图乙所示，分别记录此时O点位置、弹性绳与纸板圆弧的交点，接着以和为边长作平行四边形，画出对角线OP，并与比较，由此得到实验结论。在以上操作中，下列说法正确的是（       ） A. 三段弹性绳必须等长 B. 需用刻度尺测量弹性绳伸长量 C. 进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 D. 因未测得弹性绳的拉力大小，故此方案不可行 【答案】A 【详解】A．由题意可知，三段弹性绳必须等长，此时可以用伸长量代替弹力的大小，选项A正确；B．由实验步骤可知，圆弧以外的长度即为弹性绳的伸长量，可直接用伸长量代替弹力的大小，不需用刻度尺测量弹性绳伸长量，选项B错误；C．进行多次实验，每次都不需要使O点在同一位置，选项C错误；D．由以上分析可知，此方案可行，选项D错误。故选A。 2.(2025-2026高一上·吉林吉林第一中学·期中)(多选)某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。 （1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为　　　　　　　　N。 （2）下列的实验要求必要或者正确的是　　　　　　　　（填选项前的字母）。 A．应用测力计测量重物M所受的重力 B．应在水平桌面上进行实验 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 （3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，下列解决办法中可行的是　　　　　　　　（填选项前的字母）。 A．只改变弹簧测力计B的拉力大小 B．减小重物M的质量 C．将A更换成量程较小的弹簧测力计 D．改变弹簧测力计B的拉力方向 （4）本实验采用的科学方法是　　　　　　　。 A．理想实验法       B．控制变量法       C．等效替代法       D．建立物理模型法 【答案】① 3.6    ② AC CA    ③ BD DB    ④ C 【详解】 （1）[1]测力计的最小分度值是0.2N，图中A的示数为3.6N。 （2）[2] A．为了对比两个力的合力与重物的重力，则需要测量重物A所受的重力，故A正确；B．因为两个弹簧测力计的合力与重力等大反向，所以不能在水平桌面上进行实验，故B错误；C．拉线方向应与木板平面平行，使线中拉力等于测力计示数，故C正确；D．改变拉力的大小与方向，再次进行实验时，不一定要使结点O静止在原位置，故D错误；故选AC。 （3）[3]ABD．当弹簧测力计A超出其量程，则说明与弹簧测力计B和重物相连的两根细线的拉力的合力已偏大，又由于挂重物的细线力的方向已确定，所以要么减小重物的重量，要么改变测力计B拉细线的方向，要么同时改变测力计B拉细线的方向和弹簧测力计B拉力的大小，从而使测力计A不超出量程，故A错误BD正确；C．已经超量程了，将A更换成量程较小的弹簧测力计也同样会超量程，故C错误。故选BD。 （4）[4]合力与分力的作用效果相同，本实验采用的科学方法是等效替代法。故选C。 3.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)在做“探究力的平行四边形定则”实验时： （1）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须（　　） A. 每次把橡皮条拉到同样的位置　　B. 每次把橡皮条拉直 C. 每次准确读出弹簧测力计的示数　　D. 每次记准细绳的方向 （2）某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与绳套结点的位置。图中　　　　　　　　是力与的合力的理论值，　　　　　　　　是力与的合力的实验值。通过把理论值和实验值进行比较，可以验证力的平行四边形定则。（填写符号） 【答案】（1）A     （2）① F    ② F′      【讲解】(1) 要使每次合力与分力产生相同的效果，每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同(形变相同)。故选A。 (2) 理论值：根据平行四边形定则，由F1、F2为邻边作平行四边形，其对角线对应的力是理论值（即图中的F）；实验值：直接用一个弹簧测力计将橡皮条拉到结点 O 位置时的力，是实验值（即图中的F′）。 4.(2025-2026高一上·内蒙古包头第一中学·期中)某同学做“探究互成角度的力的合成规律”的实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。请回答下列问题： （1）本实验的实验原理采用的科学方法是        （填选项前的序号）。 A. 理想实验法　　B. 等效替代法 C. 控制变量法　　D. 建立物理模型法 （2）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是　　　　（填“F”或“”）。 （3）实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是        （填选项前的字母）。 A. 两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小　　B. 橡皮条沿同一方向伸长 C. 橡皮条沿同一方向伸长到同一长度　　D. 橡皮条伸长到同一长度 （4）在力的合成实验中，用两弹簧测力计拉橡皮条的结点至O点，如图丙所示，已知。现保持F1的读数不变，逐渐减小α，仍要使橡皮条的结点拉至O点，则可使用的方法有        （填选项前的字母）。 A. 使F2的读数不变，β变大　　B. 使F2的读数变大，β变小 C. 使F2的读数变小，β变小　　D. 使F2的读数变大，β变大 【答案】（1）B     （2）     （3）C     （4）C      【讲解】(1) 本实验两个力拉橡皮筋和一个力拉橡皮筋的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法。故选B。 (2) 由图乙可知，F是通过做平行四边形得到的合力理论值，由于存在一定的误差，F的方向不一定沿AO方向；是通过一个力拉橡皮筋得到的合力实验值，根据二力平衡可知，的方向一定沿AO方向。 (3) 实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是橡皮条沿同一方向伸长到同一长度。故选C。 (4) 保持F1的读数不变，逐渐减小α，仍要使橡皮条的结点拉至O点，即合力的大小方向不变，作出力的平行四边形，如图所示 由图可知，逐渐减小α，F2减小，β减小。故选C。 5.(2025-2026高一上·辽宁东北育才学校·期中)在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图（a）所示，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的自然长度为GE，在图（b）中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环受到拉力的共同作用，处于O点，橡皮条伸长的长度为EO。撤去，改用一个力单独拉住小圆环，如图（c）所示，仍然使它处于O点。力单独作用，与共同作用的效果是一样的，都能使小圆环在O点保持静止。 （1）本实验采用的科学方法是______； A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 建立物理模型法 （2）关于此实验，下列说法中正确的是______； A. 弹簧测力计的读数越大越好，且一定要取整数 B. 两个分力的方向要垂直，便于合力计算 C. 两次拉橡皮筋时，只需保证橡皮筋伸长量相同即可 D. 拉橡皮筋时，弹簧秤，橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行 E. 拉橡皮筋时，只需记录弹簧测力计读数即可 （3）甲同学在某次实验中，记录了拉力的大小及方向，并将它们的图示作在如图（d）所示的方格纸中，已知方格纸每个正方形小格的边长代表2N。请你在答题卡对应的图中利用作图法作出的合力F　　　　　　（此处在答题卡作图），并由图可得F的大小为　　　　　　N； （4）乙同学用力的图示法分别描述、、的大小及方向，以为邻边，作平行四边形，得其对角线为F，如图（e）所示。则力合力的理论值是　　　　　　，实际测量值是　　　　　　。（以上两空选填“”或“F”） 【答案】（1）C     （2）D     （3）①     ② 12     （4）① F    ② F'      【讲解】(1) 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法为等效替代法。故选C。 (2) A．实验要方便、准确，为减小误差，弹簧测力计示数应适当大一点，但并不是越大越好，也不一定取整数，故A错误；B．实验中两个分力夹角不宜太大也不宜太小，且两个分力F1、F2的方向不一定要垂直，故B错误；C．为了保证效果，两次拉橡皮筋时，需要将橡皮筋结点拉到同一位置，并不是伸长量相同即可，故C错误；D．为了减小实验误差，提高实验精度，拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故D正确。E．拉橡皮筋时，需记录弹簧测力计读数和拉力的方向，故E错误。故选D。 (3) [1]根据平行四边形定则，做出的合力F如图所示 [2]根据题意可知，每个正方形小格的边长代表2N，可知合力F的大小约为 (4) [1][2]实验操作过程中，实际测量值与橡皮条的拉力二力平衡，一定和OG共线；理论值是根据平行四边形定则作出的力的示意图，不一定和OG共线，但一定为平行四边形对角线，则F为理论值，F′为实际测量值。 6.(2025-2026高一上·辽宁沈阳实验中学·期中)某物理兴趣小组的同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，按如图（a）所示将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧秤分别钩住细绳套，并互成角度地拉橡皮条，如图（b）所示，其中OA为橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。 （1）判断力F单独作用与力、共同作用效果相同的依据是_________。 A. F的大小等于与的大小之和 B. 使橡皮筋伸长相同的长度 C. 使橡皮筋上的结点到达同一位置 （2）在该实验中，下列说法正确的是_________。 A. 应使、角度越小越好 B. 应选择劲度系数相同的弹簧测力计 C. 一只弹簧测力计也可以完成实验 D. 将细绳换成橡皮筋仍可以完成本实验 （3）如果开始两弹簧测力计的夹角小于，保持弹簧测力计B的方向以及结点O的位置不变，将弹簧测力计C沿逆时针方向缓慢转动至水平，则关于弹簧测力计B、C读数的变化情况正确的是_________。 A. 弹簧测力计B的读数先增大后减小，弹簧测力计C的读数减小 B. 弹簧测力计B的读数先减小后增大，弹簧测力计C的读数增大 C. 弹簧测力计B的读数减小，弹簧测力计C的读数先增大后减小 D. 弹簧测力计B的读数增大，弹簧测力计C的读数先减小后增大 【答案】（1）C     （2）CD     （3）D      【讲解】(1) 判断力F单独作用与力、共同作用效果相同的依据是使橡皮筋上的结点到达同一位置。故选C。 (2) A．应使、角度大小合适即可，不能太小，也不能太大，故A错误；B．选择劲度系数不相同的弹簧测力计也可以完成实验，但在实验前要先进行校准，故B错误；C．一只弹簧测力计也可以完成实验，只是需要至少3次把橡皮筋拉到同一位置，一次是先固定OB方向，让弹簧测力计沿OC方向，把橡皮筋拉到O点；第二次是先固定OC方向，让弹簧测力计沿OB方向，把橡皮筋拉到O点；第三次是让弹簧测力计沿OA方向把橡皮筋拉到O点，这样同样可以得到两个方向的拉力大小，根据平行四边形定则进行比对，故C正确；D．将细绳换成橡皮筋并不影响确定拉力的大小和方向，仍可以完成本实验，故D正确。故选CD。 (3) 根据力的合成法则做出对应的图形，如图所示 由图可知弹簧测力计B的读数增大，弹簧测力计C的读数先减小后增大。故选D。 7.(2025-2026高一上·辽宁沈阳郊联体·期中)探究力的平行四边形定则的实验中 （1）实验原理是等效原理，其等效性是指                A. 使两次橡皮筋伸长的长度相等　　B. 使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变 C. 使两分力与合力满足平行四边形定则　　D. 使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合 （2）下列哪些方法可减小实验误差                A. 两个分力F1、F2间的夹角要尽量大些　　B. 两个分力F1、F2的大小要适当大些 C. 拉橡皮条的细绳要稍长些　　D. 弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 （3）使b弹簧秤按图1所示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变，则在整个过程中关于a、b弹的读数变化是                A. a增大，b减小　　B. a减小，b增大 C. a减小，b先增大后减小　　D. a减小，b先减小后增大 （4）如图2所示是甲、乙两名同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定实验结果中尊重实验事实的是　　　　　　　　　（选填甲、乙）。 【答案】（1）D     （2）BCD     （3）D     （4）甲      【讲解】(1) 实验原理是等效原理，其等效性是指使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合。故选D。 (2) AB．实验要方便．准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，夹角不宜太大，也不宜太小，故A错误，B正确；C．为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故C正确；D．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故D正确。故选BCD。 (3) 对点O受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，其中橡皮条长度不变，其拉力大小不变，Oa弹簧拉力方向不变，Ob弹簧拉力方向和大小都改变，如图所示 由图可知，b的读数先变小后变大，a的读数不断变小。故选D。 (4) 实验测的弹力方向沿绳子方向，即图中的AO方向，由于误差的存在，作图法得到的合力与实验值有一定的差别，即作图得出的合力方向与AO方向有一定的夹角，故甲更符合实验事实。 8.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)(多选)如图甲，张同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，实验中通过两个弹簧测力计共同拉动和橡皮筋相连的小圆环，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。 （1）下列关于本实验的说法中，正确的有              A. 本实验采用的科学方法是控制变量法 B. 拉小圆环时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应与木板靠近且与木板平面平行 C. 拉小圆环到达O点时，拉力要适当大些，且拉力和的夹角越大越好 D. 在同一次实验中，应将小圆环O拉到同一位置 （2）图乙中的力和力，一定沿橡皮条AO方向的是　　　　　　　　（选填“”或“”） （3）另一小组在研究两个共点力合成的实验中，两个共点力和的合力大小随着它们的夹角变化的关系如图丙所示（、的大小均不变），则可知图中a的值为　　　　　　　　N。 【答案】（1）BD     （2）     （3）5      【讲解】(1) A．本实验采用的科学方法是等效替代法，故A错误；B．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应与木板相距较近且与木板平面平行，故B正确；C．拉小圆环到达O点时，拉力大小要适当，拉力和的夹角大小适当，并非越大越好，故C错误；D．在同一次实验中，应将小圆环O拉到同一位置，以保证两次力的作用效果相同，故D正确。故选BD。 (2) 用一个弹簧测力计拉橡皮条时，力一定沿橡皮条AO方向，图中可以看出，表示一个弹簧测力计的力，表示的是用平行四边形定则作出的两个力的合力，所以一定沿橡皮条AO方向的是 (3) 当两个力的角度为时，有当两个力的角度为时，有解得，当两个力的夹角为时，有 9.(2025-2026高一上·黑龙江大庆大庆中学·期中)某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）为了完成实验，在用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，没有必要记录的是（　　）。 A. 两细绳的方向　　B. 橡皮筋的原长 C. 两弹簧秤的示数　　D. 结点O的位置 （2）按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是　　　　　　　。（F或） （3）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（　　）。 A. 两根细绳必须等长　　B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等　　D. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 （4）在另一小组研究两个共点力合成的实验中，两个分力的夹角为，合力为F，F与的关系图像如图所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是　　　　　　。 【答案】（1）B     （2）     （3）D     （4）1N≤F≤7N      【讲解】(1) 在用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，需要记录结点O的位置，以及两细绳的方向以及两弹簧秤的示数，没有必要记录的橡皮筋的原长，故选B。 (2) 按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，F是两个分力合力的理论值，是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是。 (3) A．两根细绳尽量长些，但不一定必须等长，A错误；B．橡皮条不一定要与两绳夹角的平分线在同一直线上，B错误；C．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数大小要适当，但不一定要相等，C错误；D．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，以减小误差，D正确。故选D。 (4) 由图像可知，两个分力夹角为180°时，合力为1N，则两个力垂直时合力为5N，则解得F1=4N，F2=3N，则合力最大值为Fmax=4N+3N=7N，最小值为Fmin=4N-3N=1N合力大小的变化范围是1N≤F≤7N。 10.(2025-2026高一上·吉林实验中学·期中)某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。 （1）本实验主要采用的科学方法是（　　） A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法 （2）图乙中的力F和力F'，一定沿橡皮条AO方向的是　　　　　　（选填“F”或“F'”） （3）在另一次实验中，该同学用两个弹簧测力计，通过细绳对小圆环施加平行木板平面的拉力作用，两个拉力的方向如图丙所示。如果小圆环可视为质点，且小圆环、橡皮条和细绳的重力可忽略不计，小圆环平衡时，橡皮条AO、细绳OB和OC对小圆环的拉力的分别为F1、F2和F3，关于这三个力的大小关系，正确的是______。 A. F1>F2>F3 B. F3>F1>F2 C. F2>F3>F1 D. F3>F2>F1 【答案】（1）B     （2）F     （3）A      【讲解】(1) 本实验的原理是用一个力产生的作用效果与两个力产生的作用相同来进行等效替代。故选B。 (2) 用一个弹簧秤拉橡皮筋时，力一定沿橡皮条AO方向，图中可以看出，F表示一个力，表示的是用平行四边形定则作出的两个力的合力，所以一定沿橡皮条AO方向的是F。 (3) 对O点进行受力分析，与的合力与等大反向，如图 根据几何关系可知故选A。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 力的合成与平衡 4大高频考点 1. 力的合成和分解 2. 共点力的平衡 3. 动态平衡和临界、极值问题 4. 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 考点1 力的合成和分解 1.(2025-2026高一上·辽宁沈阳郊联体·期中)物体同时受到三个共点力作用，下列几组力中，合力可能为零的是（　　） A. 1N、2N、4N B. 3N、6N、9N C. 2N、5N、8N D. 1N、4N、7N 2.(2025-2026高一上·辽宁东北育才学校·期中)(多选)如图所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡，其中大小为10N。如果绕作用点旋转力，而保持其余四个力大小、方向都不变，那么这五个力的合力的大小可能为（　　） A. 30N B. 21N C. 14N D. 7N 3.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)(多选)物体在下列哪组力的作用下可能做匀速直线运动（　　） A. 7N，5N，3N B. 5N，3N，9N C. 8N，8N，15N D. 12N，10N，2N 4.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)如图，一物体静止在斜面上，则斜面对物体的作用力方向（　　） A. 沿斜面向上 B. 垂直斜面向上 C. 竖直向上 D. 无法判断 5.(2025-2026高一上·内蒙古·期中)若两个力的合力大小为6N，则这两个力的大小可能是（　　） A. 1N、2N B. 3N、4N C. 4N、11N D. 12N、20N 6.(2025-2026高一上·内蒙古包头第一中学·期中)下列关于力的合成与分解的说法，正确的是（　　） A. 合力与分力是同时存在的，分力的矢量和即为合力 B. 平面内有三个力，大小分别为3N、4N、5N，则三个力合力F大小满足2N≤F≤12N C. 平面内将某个力F分解为方向确定且不共线的两个力，最多只有一种分解结果 D. 平面内将某个力F分解为大小确定且不共线的两个力，最多只有一种分解结果 7.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)如图所示，三个相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩擦因数μ相同。分别给它们施加一个大小均为F的作用力，其中给第一、三两木块的推力或拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止。比较它们和水平面间的弹力大小FN1、FN2、FN3和摩擦力大小Ff1、Ff2、Ff3，下列说法中正确的是（　　） A. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＞Ff2＞Ff3 B. FN1＝FN2＝FN3，Ff1＝Ff2＝Ff3 C. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＝Ff3＜Ff2 D. FN1＞FN2＞FN3，Ff1＝Ff2＝Ff3 8.(2025-2026高一上·黑龙江牡丹江第三高中学·期中)如图所示，一物体受四个力的作用：重力G=100N、与水平方向成37°角的拉力F=60N、水平地面的支持力FN=64N、水平地面的摩擦力f=16N，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： (1)力F在竖直方向的分力和水平方向的分力； (2)物体所受到的合力大小及方向。 考点2 共点力的平衡 1.(2025-2026高一上·内蒙古赤峰·期中)若质量为80kg的小王在一段时间内沿倾角为30°的直线雪道匀速下滑，则在这段时间内，雪道对小王的作用力大小约为（　　） A. 400N B.  C.  D. 800N 2.(2025-2026高一上·黑龙江牡丹江第三高中学·期中)(多选)一物体受到三个共点力的作用，下面4组力有可能使物体处于平衡状态的是（　　） A. 6N、7N、8N B. 7N、2N、10N C. 7N、1N、4N D. 10N、8N、4N 3.(2025-2026高一上·黑龙江牡丹江第三高中学·期中)桌面上有一个静止的物体A，则物体A受到的支持力和物体A受到的重力（　　） A. 是作用力与反作用力 B. 可能是作用力与反作用力 C. 是性质相同的力 D. 一定不是作用力与反作用力 4.(2025-2026高一上·黑龙江大庆东风中学·期中)甲、乙两个小灯笼用轻绳连接，悬挂在空中，在相同的水平风力作用下发生倾斜，稳定时与竖直方向的夹角分别为、，如图所示，已知甲的质量为3m、乙的质量为2m，下列关系式正确的是（　　） A.  B.  C.  D.  5.(2025-2026高一上·辽宁沈阳郊联体·期中)如图所示，物体A、B间用不计重力的轻弹簧连接，A物体的重力为8N，B物体的重力为10N。用竖直向上，大小为10N的力F提着物体A，当A静止时，物体B对地面的压力为（       ） A. 10N B. 8N C. 18N D. 0 6.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)如图所示，两个等大的水平力F分别作用在物体B、C上．物体A、B、C都处于静止状态．各接触面与水平地面平行．物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2，物体C与地面间的摩擦力大小为f3，则 ( ) A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 7.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)如图所示，一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上，下端放在水平粗糙的地面上，关于梯子受力判断正确的是（　　） A. 梯子受到两个竖直的力，一个水平的力 B. 梯子受到一个竖直的力，两个水平的力 C. 梯子受到两个竖直的力，两个水平的力 D. 梯子受到三个竖直的力，两个水平的力 8.(2025-2026高一上·黑龙江大庆大庆中学·期中)(多选)如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则（　　） A. 箱子对木板的摩擦力方向向右 B. 木板对地面的摩擦力方向向左 C. 木板对地面的压力大小为3mg D. 若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg 9.(2025-2026高一上·内蒙古赤峰·期中)(多选)如图所示，某运动员在水平平台上表演“金鸡独立”的武术动作。下列说法正确的是（　　） A. 运动员受到两个力的作用 B. 运动员受到三个力的作用 C. 若运动员缓慢弯腰，则平台对运动员的支持力大小不变 D. 若运动员缓慢弯腰，则平台对运动员的支持力增大 10.(2025-2026高一上·内蒙古赤峰·期中)如图所示，甲、乙两个光滑小球静置在水平地面上，甲球与乙球以及竖直墙面均接触。甲、乙两球所受力的个数分别为（　　） A. 2，2 B. 2，3 C. 3，2 D. 3，3 考点3 动态平衡和临界、极值问题 1.(2025-2026高一上·黑龙江大庆东风中学·期中)(多选)如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O．人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态．若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是 A. OA绳中的拉力逐渐增大 B. OB绳中的拉力逐渐减小 C. 人对地面的压力逐渐减小 D. 地面给人的摩擦力逐渐增大 2.(2025-2026高一上·吉林吉林第一中学·期中)如图所示，一个灯笼悬挂于两墙之间，保持O点位置不变，更换OA绳使A点向上移动直至OA绳与OB绳垂直，则在A点上移的过程中，两绳拉力变化情况为（　　） A. OB绳拉力变小，OA绳拉力变小 B. OB绳拉力变小，OA绳拉力先变小后变大 C. OB绳拉力变大，OA绳拉力变小 D. OB绳拉力变大，OA绳拉力先变小后变大 3.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)如图所示，光滑大球固定不动，它的正上方有一个定滑轮，放在大球上的光滑小球（可视为质点）用细绳连接，并绕过定滑轮，当人用力缓慢拉动细绳时，小球所受支持力为，则，的变化情况是（　　） A. 变大 B. 变小 C. 变大 D. 变小 4.(2025-2026高一上·内蒙古·期中)如图所示，一名骑独轮车的杂技演员静止在空中钢索上。当其他条件不变，换用较短的钢索时，下列说法正确的是（　　） A. 钢索的拉力变大 B. 钢索的拉力变小 C. 钢索对独轮车的作用力变大 D. 钢索对独轮车的作用力变小 5.(2025-2026高一上·黑龙江大庆东风中学·期中)如图所示，质量为2m的物体A 放在水平桌面上，通过光滑的定滑轮悬挂一个质量为m的物体B。已知物体A 与桌面间的动摩擦因数为0.4，要使 A 静止，需加一水平向左的力F=kmg，重力加速度大小为g，A 与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则k的取值可能为（　　） A. 0.1 B. 1.7 C. 2.5 D. 3.1 6.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)(多选)如图所示，粗糙的斜面静止在粗糙的水平面上，轻绳的一端与斜面上的物块相连且轻绳平行于斜面，另一端绕过固定在斜面上的轻滑轮与小球相连，小球右端通过轻绳连接在四分之一圆弧上，现将轻绳的右端点从点沿圆弧缓慢地移动到点，整个过程中斜面、物块和小球均保持静止，关于该过程说法正确的是（　　） A. 轻绳上的拉力先增大后减小 B. 固定在斜面上的轻滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小 C. 物块受到的摩擦力一定不断变大 D. 水平面对斜面的作用力不断减小 7.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中) 如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中 A. N1始终减小，N2始终增大 B. N1始终减小，N2始终减小 C. N1先增大后减小，N2始终减小 D. N1先增大后减小，N2先减小后增大 8.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨第六中学校·期中)(多选)如图所示，竖直面内有一个内部光滑的半圆轨道，轨道的直径竖直，圆心。现对质量为的小球施加一个水平向右的外力，使小球静止在轨道内部点，的连线与竖直方向成角，点与点等高。现将该力的方向以小球的重心为圆心逆时针缓慢旋转，使小球仍然静止在点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力旋转之前，外力的大小为 B. 水平外力旋转之前，支持力的大小为 C. 水平外力旋转的过程中，支持力一直变小 D. 水平外力旋转的过程中，外力一直变大 9.(2025-2026高一上·辽宁大连第二十四中学·期中)(多选)如图所示，质量为的物块置于粗糙水平地面上，质量为的小球用细线拴接在物块的顶端，对小球施加水平外力，平衡时细线与竖直方向间的夹角。现保持外力与细线间的夹角不变，缓慢改变外力的大小，使细线沿逆时针方向缓慢转动，直到细线到达水平位置，整个过程中物块始终静止不动。重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 外力先增大后减小 B. 细线上的拉力一直减小 C. 物块受到的摩擦力最大值为 D. 外力的最大值与细线拉力的最大值之比为 10.(2025-2026高一上·辽宁东北育才学校·期中)图甲为某人发明的自动叉秸秆工具。捆成圆柱形的秸秆从地上被叉起后，长直杆逆时针转动，秸秆被与长直杆夹角小于90°的另一短直杆挡住，简化图如图乙所示，不计摩擦。若长直杆由水平缓慢转至竖直，则下列说法正确的是（        ） A. 短直杆对秸秆的弹力先减小后增大 B. 短直杆对秸秆的弹力一直增大 C. 长直杆对秸秆的弹力一直增大 D. 长直杆对秸秆的弹力先减小后增大 考点4 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1.(2025-2026高一上·辽宁大连第二十四中学·期中)两位同学在家用弹性绳“探究两个互成角度的力的合成规律”，将一根弹性绳剪成相同长度的三段OA、OB和OC，并连接于O点，以OA、OB和OC原长为半径剪三个圆弧纸板，用夹子将弹性绳A、B、C端分别与纸板圆心固定，并放置于水平桌面，其俯视图如图甲所示。现互成角度拉动夹子端，使弹性绳伸长到某一位置，如图乙所示，分别记录此时O点位置、弹性绳与纸板圆弧的交点，接着以和为边长作平行四边形，画出对角线OP，并与比较，由此得到实验结论。在以上操作中，下列说法正确的是（       ） A. 三段弹性绳必须等长 B. 需用刻度尺测量弹性绳伸长量 C. 进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 D. 因未测得弹性绳的拉力大小，故此方案不可行 2.(2025-2026高一上·吉林吉林第一中学·期中)(多选)某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。 （1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为　　　　　　　　N。 （2）下列的实验要求必要或者正确的是　　　　　　　　（填选项前的字母）。 A．应用测力计测量重物M所受的重力 B．应在水平桌面上进行实验 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 （3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，下列解决办法中可行的是　　　　　　　　（填选项前的字母）。 A．只改变弹簧测力计B的拉力大小 B．减小重物M的质量 C．将A更换成量程较小的弹簧测力计 D．改变弹簧测力计B的拉力方向 （4）本实验采用的科学方法是　　　　　　　。 A．理想实验法       B．控制变量法       C．等效替代法       D．建立物理模型法 3.(2025-2026高一上·吉林长春希望高中·期中)在做“探究力的平行四边形定则”实验时： （1）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须（　　） A. 每次把橡皮条拉到同样的位置　　B. 每次把橡皮条拉直 C. 每次准确读出弹簧测力计的示数　　D. 每次记准细绳的方向 （2）某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与绳套结点的位置。图中　　　　　　　　是力与的合力的理论值，　　　　　　　　是力与的合力的实验值。通过把理论值和实验值进行比较，可以验证力的平行四边形定则。（填写符号） 4.(2025-2026高一上·内蒙古包头第一中学·期中)某同学做“探究互成角度的力的合成规律”的实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。请回答下列问题： （1）本实验的实验原理采用的科学方法是        （填选项前的序号）。 A. 理想实验法　　B. 等效替代法 C. 控制变量法　　D. 建立物理模型法 （2）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是　　　　（填“F”或“”）。 （3）实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是        （填选项前的字母）。 A. 两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小　　B. 橡皮条沿同一方向伸长 C. 橡皮条沿同一方向伸长到同一长度　　D. 橡皮条伸长到同一长度 （4）在力的合成实验中，用两弹簧测力计拉橡皮条的结点至O点，如图丙所示，已知。现保持F1的读数不变，逐渐减小α，仍要使橡皮条的结点拉至O点，则可使用的方法有        （填选项前的字母）。 A. 使F2的读数不变，β变大　　B. 使F2的读数变大，β变小 C. 使F2的读数变小，β变小　　D. 使F2的读数变大，β变大 5.(2025-2026高一上·辽宁东北育才学校·期中)在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，如图（a）所示，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的自然长度为GE，在图（b）中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环受到拉力的共同作用，处于O点，橡皮条伸长的长度为EO。撤去，改用一个力单独拉住小圆环，如图（c）所示，仍然使它处于O点。力单独作用，与共同作用的效果是一样的，都能使小圆环在O点保持静止。 （1）本实验采用的科学方法是______； A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 建立物理模型法 （2）关于此实验，下列说法中正确的是______； A. 弹簧测力计的读数越大越好，且一定要取整数 B. 两个分力的方向要垂直，便于合力计算 C. 两次拉橡皮筋时，只需保证橡皮筋伸长量相同即可 D. 拉橡皮筋时，弹簧秤，橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行 E. 拉橡皮筋时，只需记录弹簧测力计读数即可 （3）甲同学在某次实验中，记录了拉力的大小及方向，并将它们的图示作在如图（d）所示的方格纸中，已知方格纸每个正方形小格的边长代表2N。请你在答题卡对应的图中利用作图法作出的合力F　　　　　　（此处在答题卡作图），并由图可得F的大小为　　　　　　N； （4）乙同学用力的图示法分别描述、、的大小及方向，以为邻边，作平行四边形，得其对角线为F，如图（e）所示。则力合力的理论值是　　　　　　，实际测量值是　　　　　　。（以上两空选填“”或“F”） 6.(2025-2026高一上·辽宁沈阳实验中学·期中)某物理兴趣小组的同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，按如图（a）所示将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧秤分别钩住细绳套，并互成角度地拉橡皮条，如图（b）所示，其中OA为橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。 （1）判断力F单独作用与力、共同作用效果相同的依据是_________。 A. F的大小等于与的大小之和 B. 使橡皮筋伸长相同的长度 C. 使橡皮筋上的结点到达同一位置 （2）在该实验中，下列说法正确的是_________。 A. 应使、角度越小越好 B. 应选择劲度系数相同的弹簧测力计 C. 一只弹簧测力计也可以完成实验 D. 将细绳换成橡皮筋仍可以完成本实验 （3）如果开始两弹簧测力计的夹角小于，保持弹簧测力计B的方向以及结点O的位置不变，将弹簧测力计C沿逆时针方向缓慢转动至水平，则关于弹簧测力计B、C读数的变化情况正确的是_________。 A. 弹簧测力计B的读数先增大后减小，弹簧测力计C的读数减小 B. 弹簧测力计B的读数先减小后增大，弹簧测力计C的读数增大 C. 弹簧测力计B的读数减小，弹簧测力计C的读数先增大后减小 D. 弹簧测力计B的读数增大，弹簧测力计C的读数先减小后增大 7.(2025-2026高一上·辽宁沈阳郊联体·期中)探究力的平行四边形定则的实验中 （1）实验原理是等效原理，其等效性是指                A. 使两次橡皮筋伸长的长度相等　　B. 使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变 C. 使两分力与合力满足平行四边形定则　　D. 使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合 （2）下列哪些方法可减小实验误差                A. 两个分力F1、F2间的夹角要尽量大些　　B. 两个分力F1、F2的大小要适当大些 C. 拉橡皮条的细绳要稍长些　　D. 弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 （3）使b弹簧秤按图1所示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变，则在整个过程中关于a、b弹的读数变化是                A. a增大，b减小　　B. a减小，b增大 C. a减小，b先增大后减小　　D. a减小，b先减小后增大 （4）如图2所示是甲、乙两名同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定实验结果中尊重实验事实的是　　　　　　　　　（选填甲、乙）。 8.(2025-2026高一上·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·期中)(多选)如图甲，张同学在做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，实验中通过两个弹簧测力计共同拉动和橡皮筋相连的小圆环，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。 （1）下列关于本实验的说法中，正确的有              A. 本实验采用的科学方法是控制变量法 B. 拉小圆环时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应与木板靠近且与木板平面平行 C. 拉小圆环到达O点时，拉力要适当大些，且拉力和的夹角越大越好 D. 在同一次实验中，应将小圆环O拉到同一位置 （2）图乙中的力和力，一定沿橡皮条AO方向的是　　　　　　　　（选填“”或“”） （3）另一小组在研究两个共点力合成的实验中，两个共点力和的合力大小随着它们的夹角变化的关系如图丙所示（、的大小均不变），则可知图中a的值为　　　　　　　　N。 9.(2025-2026高一上·黑龙江大庆大庆中学·期中)某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）为了完成实验，在用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，没有必要记录的是（　　）。 A. 两细绳的方向　　B. 橡皮筋的原长 C. 两弹簧秤的示数　　D. 结点O的位置 （2）按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是　　　　　　　。（F或） （3）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（　　）。 A. 两根细绳必须等长　　B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等　　D. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 （4）在另一小组研究两个共点力合成的实验中，两个分力的夹角为，合力为F，F与的关系图像如图所示。已知这两分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的变化范围是　　　　　　。 10.(2025-2026高一上·吉林实验中学·期中)某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。 （1）本实验主要采用的科学方法是（　　） A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法 （2）图乙中的力F和力F'，一定沿橡皮条AO方向的是　　　　　　（选填“F”或“F'”） （3）在另一次实验中，该同学用两个弹簧测力计，通过细绳对小圆环施加平行木板平面的拉力作用，两个拉力的方向如图丙所示。如果小圆环可视为质点，且小圆环、橡皮条和细绳的重力可忽略不计，小圆环平衡时，橡皮条AO、细绳OB和OC对小圆环的拉力的分别为F1、F2和F3，关于这三个力的大小关系，正确的是______。 A. F1>F2>F3 B. F3>F1>F2 C. F2>F3>F1 D. F3>F2>F1 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题05力的合成与平衡 考点1力的合成和分解 1.【答案】B 2.【答案】CD 3.【答案】ACD 4.【答案】C 5.【答案】B 6.【答案】C 7.【答案】C 8.【答案】(1)竖直方向上Fy=36N,水平方向上Fx=48N;(2)合力大小F合=32N,方向水平向右。 考点2共点力的平衡 1.【答案】D 2.【答案】AD 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】B 6.【答案】B 1/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 7.【答案】C 8.【答案】AC 9.【答案】AC 10.【答案】A 》 考点3动态平衡和临界、极值问题 1.【答案】AD 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】A 5.【答案】B 6.【答案】BD 7.【答案】B 8.【答案】BC 9.【答案】BC 10.【答案】B 》 考点4实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1.【答案】A 2.【答案】①3.6 ②ACCA ③BDDB ④C 213 西学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 3.【答案】(1)A (2)①F ②F' 4.【答案】(1)B (2)F (3)C (4)C 5.【答案】(1)C (2)D (3)① ② 12(4)①F②F 6.【答案】(1)C (2)CD (3)D 7.【答案】(1)D (2)BCD (3)D (4)甲 8.【答案】(1)BD (2)F (3)5 9.【答案】(1)B (2)F (3)D (4)1NsF≤7N 10.【答案】(1)B (2)F (3)A 3/3