专题07 力的合成与分解-备战2025年高中学业水平合格考物理真题分类汇编（全国通用）

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考点01：共点力的合成
1．（2023高二·广东清远·学业考试）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 NB．NC．6 ND．8 N
2．（22-23高一上·广东江门·期中）下列各组共点的三个力，合力不可能是零的是（ ）
A．3N、6N、9NB．3N、4N、5N
C．1N、3N、8ND．5N、5N、5N
3．（2023高二上·宁夏银川·学业考试）一物体受到两个共点力的作用，大小分别是6 N和8 N．其合力F的大小可能是（ ）
A．0 NB．1 NC．10 ND．15 N
4．（2023高二下·河北·学业考试）大小分别为4N、6N的两个共点力，它们合力的最大值为（ ）
A．2NB．8NC．10ND．12N
5．（2023高二上·江苏扬州·学业考试）某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，如图所示，坐标纸中每格边长表示1N大小的力，该物体所受的合外力大小为（ ）
A．NB．NC．4ND．6N
6．（2021高二上·江苏·学业考试）物体仅受到大小分别为3N、4N、5N，方向不定的三个力作用.该物体所受合力的最小值和最大值分别为（ ）
A．0、12NB．0、6NC．2N、12ND．2N、6N
7．（2023高二下·宁夏银川·学业考试）下列物理量的运算遵循平行四边形定则的是（ ）
A．力B．质量C．长度D．时间
8．（2023高二上·山东·学业考试）两个共点力的大小分别为3N和8N，这两个共点力的合力F的大小范围是（ ）
A．B．
C．D．
9．（2022高二·山西·学业考试）班级活动中，物理老师提出一个方案，每位同学从一副扑克牌中随机抽取三张牌，牌上的数字代表力的大小，若三个力的合力可以为0，则该同学表演节目。有四位同学抽取的牌上的数字分别如下，请判断需要表演节目的同学是（ ）
A．2，5，8B．3，3，9C．6，6，6D．4，5，10
10．（2023高二·湖南·学业考试）关于大小分别为7N和5N的两个力的合力，下列说法正确的是（ ）
A．合力可能为12N
B．合力不可能为10N
C．合力可能为15N
D．合力不可能为4N
11．（2023高二下·江苏·学业考试）两个共点力的合力大小为12N，其中一个分力的大小为7N，则另一个分力的大小不可能为（ ）
A．4NB．6NC．18ND．10N
12．（2023高二下·云南·学业考试）有两个共点力，合力的最大值为7N，合力的最小值为1N，当它们相互垂直时，合力的大小为（ ）
A．8NB．6NC．5ND．3N
13．（2023高一下·贵州黔西·学业考试）两个共点力，一个分力的大小是8N，两力的合力大小是20N，则另一个未知分力的大小可能是（ ）
A．10NB．20NC．30ND．40N
14．（2023高二上·黑龙江·学业考试）两个力的大小分别为和，它们合力的最大值是（ ）
A．B．C．D．0
15．（2023高二下·陕西渭南·学业考试）如图所示，现有两个相互垂直的大小相等的共点力、作用于同一点。现保持不变，只将的方向沿顺时针方向绕作用点转动90°，则在此过程中、的合力（ ）
A．变小B．变大C．不变D．方向始终相同
16．（2023高二上·江苏泰州·学业考试）如图所示，在水平面上有一个质量为2.0kg的物体A，正在向右运动，运动过程中还受到一个水平向左、大小为10N的外力的作用，则物体所受的合力为（接触面间动摩擦因数为0.5，取g＝10m/s2）（ ）
A．10N，向右B．10N，向左
C．20N，向右D．20N，向左
17．（2023高二·江苏扬州·学业考试）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，如图所示，记录了用两个弹簧测力计同时拉动橡皮筋时拉力的方向，拉力大小分别为F1＝3.00 N、F2＝4.00 N，则 （选填“能”或“不能”）用一个量程为5 N的弹簧测力计测出它们的合力。
考点02：探究合力与分力的关系
18．（2023高二上·江苏·学业考试）在“探究求合力的方法”的实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条与同时用两个弹簧测力计拉橡皮条作用效果相同，其中“作用效果相同”的含义是（ ）
A．橡皮条被拉伸的长度相同
B．橡皮条被拉伸的方向相同
C．两次将结点O拉至同一位置
D．和的大小之和等于F的大小
19．（2023高二上·江苏盐城·学业考试）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用两个弹簧秤同时拉橡皮条，使橡皮条的端点伸长到O点，如图所示。这时记录或测量：①O点的位置；②两个拉力的大小；③两个拉力之间的夹角；④两个拉力的方向。其中不需要的是（ ）
A．①B．②C．③D．④
20．（2023高二上·江苏徐州·学业考试）某同学探究“求合力的方法”实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线的结点，OB和OC为细线，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图，下列正确的是（ ）
A．两次节点O可以拉到不同位置B．实验中两细线须与木板平行
C．图乙中F是实验值D．图乙中F′是理论值
21．（2023高二下·江苏·学业考试）在“探究求合力的方法”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．实验中不需要记录结点O的位置
B．为减小误差，弹簧测力计必须与木板平行
C．图乙中F的方向一定沿橡皮筋的方向
D．实验中只需要记录两弹簧测力计的示数
22．（2021高二上·江苏扬州·学业考试）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学通过正确操作并根据实验数据画出力的图示，其中不是由弹簧测力计直接测出的力是（ ）
A．F′B．FC．F1D．F2
23．（2020高二上·江苏扬州·学业考试）用如图所示的装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，下列说法中正确的是（ ）
A．实验中只需记录弹簧测力计示数的大小
B．同一实验过程中，结点O的位置不变
C．用铅笔沿图中细线直接画出直线表示该力的方向
D．用两只弹簧测力计拉橡皮条时，两线绳间夹角必须为90°，以便求出合力的大小
24．（2023高二下·江苏·学业考试）如图所示，在“探究力的合成的平行四边形定则”实验中，把橡皮筋一端用图钉固定于A点，同时用两个弹簧测力计通过细线将橡皮筋的另一端拉到O点，这时除需记录O点位置和两条细线的方向外，还需记录 。
25．（2022高二·海南·学业考试）探究“两个互成角度的力的合成规律”实验中，橡皮筋一端固定，另一端栓有细绳套，如图甲。先用两个弹簧测力计把橡皮筋下端拉至A点，如图乙。再改用一个弹簧测力计把橡皮筋下端拉至B点，如图丙。
（1）为使一个弹簧测力计单独作用与两个弹簧测力计共同作用的效果 ，A、B两点需要重合；
（2）图乙、图丙操作中，需要记下拉力F1、F2、F的方向和 。
26．（2023高二下·云南·学业考试）某同学在做“探究两个互成角度力的合成规律”的实验时，选用两个弹簧测力计、细线和橡皮条等器材，在白纸上记录两次弹簧测力计拉力的大小和方向（如下图），请用所学知识回答下列问题：
（1）本实验采用的科学方法是 （选填“等效替代法”“理想实验法”或“控制变量法”）。
（2）在图上标出的F和F′两个力中，不是由弹簧测力计直接测量得到的力是 ，通过多次实验探究，比较力F与力F′的大小和方向，若在误差允许的范围内基本相同，就能得出两个互成角度力的合成遵循平行四边形定则。
27．（2023高二上·辽宁·学业考试）在“探究求合力的方法”的实验中，两位同学先同时用两个弹簧测力计互成角度把橡皮筋与细绳的结点拉到O点，并记录相关信息，如图甲所示。再单独用一个弹簧测力计将橡皮筋与细绳的结点拉到O点，并记录相关信息。图乙是根据实验数据按同一标度在白纸上画出的各个力的图示，并以F1、F2为邻边画出平行四边形及对角线F。
图乙中的 为F1和F2的合力的理论值， 是力F1和F2的合力的实际测量值。（均填“F”或“F′”）
28．（2021高二上·福建·学业考试）如图是“验证平行四边形定则”的实验装置
（1）把橡皮筋一端用图钉固定于P点，另一端用两根细线打一个结点，用两只弹簧测力计分别通过细线将结点拿到适当位置，并在白纸上记录结点位置O和F1、F2的大小合方向，此时 （填“A”或“B”）再测出两个拉力之间的夹角；
A需要 B不需要
（2）某同学为了减小实验误差，用手把细线结点按在水平木板上再读数，这样操作是 （填“A”或“B”）；
A正确的 B错误的
（3）实验中必须用 （填“A”或“B”）准确画出F1、F2，并以表示F1、F2大小的线段为邻边作平行四边形，求出合力。
A力的图示法 B力的示意图
29．（2023高二·北京·学业考试）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：
a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。
b． 沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记B、C两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向。
c． 再用一个弹簧测力计将橡皮筋活动端仍拉至O点，记录其拉力的大小并用上述方法记录其方向。
（1）本实验探究合力与分力关系用到的科学思想方法是
A．建立物理模型法 B．等效替代法 C．放大微小量法 D．控制变量法
（2）图乙中力F1和F2合力的理论值是 ，力F1和F2合力的实际测量值 。（请选填写“F”或“F′”）
（2023高二上·江苏徐州·学业考试）某实验小组用如图所示的装置，探究两个互成角度的力的合成规律。请根据内容，完成小题。
30．把橡皮筋一端用图钉固定于A点，同时用两个弹簧测力计通过细线将橡皮筋的另一端拉到O点，此时除需记录O点位置和两条细线的方向外，还需记录 。
31．实验中用两根弹簧测力计拉橡皮筋时，弹簧测力计的拉力分别记为和；用一根弹簧测力计拉橡皮筋时，弹簧测力计的拉力记为F；根据平行四边形定则作出和的合力记为。下列各图中符合实验事实的是（ ）
A．B．
C．D．
考点03：力的分解
32．（2022高二上·广西·学业考试）如图所示，质量为m的物体在倾角为θ的斜面上保持静止，物体受到的重力可分解为平行于斜面的F1和垂直于斜面的F2，重力加速度为g，则F2的大小为（ ）
A．mgsinθB．mgC．mgcsθD．2mg
33．（2019高二·北京·学业考试）如图所示，一物块静止在倾角为的固定斜面上，物块所受的重力为．沿平行于斜面和垂直于斜面的两个方向分解重力，这两个方向上的分力分别为和．则分力的大小为（ ）
A．B．
C．D．
34．（2023高二上·江苏徐州·学业考试）如图所示，小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成α角、大小为F的力拉着雪橇沿水平地面运动，则拉力在水平方向的分力大小是（ ）
A．F sin αB．F cs αC．D．
35．（2023高二上·江苏徐州·学业考试）滑雪圈是冬季滑雪场中常见的游乐项目之一，如图所示，人拉雪圈在水平地面上前行。绳子对雪圈的拉力为F，F与水平方向之间的夹角为。把拉力F分解为水平向右的分量和竖直向上的分量。则的大小为（ ）
A．B．C．D．
36．（2023高二上·广东汕头·学业考试）下列说法中正确的是（ ）
A．图甲中，伽利略对自由落体运动的研究中，猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
B．图乙中，足球对球网的弹力是由于足球受到挤压发生了弹性形变而产生的
C．图丙中，铁块所受重力可以分解为下滑力和对斜面的压力
37．（2023高二下·福建·学业考试）如图，人用大小为50N的力拉行李箱。如果将这个拉力分解为两个分力，则两个分力的大小可能是（ ）
A．10N和20NB．20N和20N
C．30N和10ND．30N和40N
38．（23-24高二上·云南昆明·开学考试）如图所示，把光滑斜面上物体的重力mg分解为两个力，下列说法正确的是（ ）
A．是斜面作用在物体上使物体下滑的力，是物体对斜面的压力
B．物体受到四个力作用
C．和是作用力和反作用力
D．力三个力的作用效果和mg与两个力的作用效果相同
39．（2023高三·湖南·学业考试）如图所示，一重力为G的物体静止在倾角为的斜面上，沿平行于斜面和垂直于斜面的两个方向分解重力G，这两个方向上的分力分别为和。则分力的大小为（ ）
A．B．C．D．G
40．（2023高二下·广东·学业考试）如图所示，滑雪运动员从斜面雪道滑下，斜面与水平面间夹角为θ，滑板与雪道间的动摩擦因数为μ，运动员和滑板所受的重力为G，不计空气阻力，则（ ）
A．运动员和滑板所受重力沿雪道的分力大小为Gsinθ
B．滑板对雪道的压力大小为Gsinθ
C．雪道对滑板的支持力大小为Gtanθ
D．滑板与雪道间的摩擦力大小为 μG
41．（2023高二上·内蒙古呼伦贝尔·学业考试）如图所示，将一个大小为10N的力F沿相互垂直的x轴和y轴分解，已知力F与x轴的夹角，则力F在x轴上的分力的大小为（ ）
A．3NB．5NC．7ND．9N
42．（2023高二下·江苏·学业考试）小帅同学用轻质圆规做了如图所示的小实验，圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁，钥匙模拟重物，重力为mg。将钥匙重力分解为拉伸A脚的分力F1和压缩B脚的分力F2，则（ ）
A．F1=mgtanαB．F1=mgsinαC．F2=mgtanαD．F2=mgsinα
43．（2021高二·山西·学业考试）最近，太原天龙山旅游公路上一座三层环形高架桥成了不少市民甚至是外地人的“打卡”胜地。据建造者介绍：这座“网红桥”的设计，主要有两方面的考量，一是缓解坡度大的问题，二是减少对山体的开挖，保护环境。减小桥面坡度的主要目的是（ ）
A．减小过桥车辆重力
B．减小过桥车辆对桥面的压力
C．减小过桥车辆重力沿平行于桥面方向的分力
D．减小过桥车辆重力沿垂直于桥面方向的分力
44．（2023高二上·广东汕头·学业考试）2023年杭州亚运会上，运动员正在进行射箭项目比赛，如图甲所示。释放箭的瞬间，若弓弦的拉力为，如图乙中的和所示。弓弦对箭产生的作用力为，如图乙中的所示，则弓弦的夹角应为（ ）
A．B．C．
45．（2023高二上·浙江·学业考试）如图，是位于运载火箭顶部的逃逸塔，塔身外侧对称分布四个喷口朝向斜下方的逃逸主发动机。每个主发动机产生的推力大小为F，其方向与逃逸塔身夹角为。四个主发动机同时工作时，逃逸塔获得的推力大小为（ ）
A．B．C．D．
46．（多选）（2022高二下·河北·学业考试）静止在水平地面上的物体受到斜向上拉力F的作用，拉力F大小为2N，方向与水平方向的夹角为30°，将F沿水平方向和竖直方向分解为、，则分力和的大小分别为（ ）
A．B．C．D．
47．（2023高二·辽宁沈阳·学业考试）如图甲所示，一艘帆船正逆风行驶。如图乙所示是帆船逆风行驶的简单受力分析图，风力、方向与帆面的夹角为，航向与帆面的夹角也为，风力在垂直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶，求：
（1）风力F在垂直帆面方向的分力；
（2）帆给船的力在航向方向的分力。