【期末直通車】考點6力的合成典型題專練（解析版）一、單選題1．（2021·上海同濟大學(xué)附屬存志學(xué)校八年級期末）如圖甲所示，物體A始終只受同一直線上的兩個力F1、F2的作用，F(xiàn)1、F2的大小隨時間的變化如圖乙所示，則下列分析正確的是（）A．在0~t1時間內(nèi)，物體所受的合力先變大后變小，合力的方向始終與F2相同B．在0~t1時間內(nèi)，物體所受的合力先變小后變大，合力的方向始終與F2相同C．在0~t1時間內(nèi)，物體所受的合力先變大后變小，合力的方向始終與F2相反D．在0~t1時間內(nèi)，物體所受的合力先變小后變大，合力的方向始終與F2相反【標(biāo)答】C【分析】根據(jù)圖乙在0~t1時間內(nèi)F1=F0F2≤F0初始時刻F2等于F0，然后先變小后變大；則兩個力中較大的力為F1；同一直線上方向相反的兩個力的合力大小等于這兩個力的大小之差，合力的方向跟較大的那個力方向相同；則物體所受的合力的方向始終與F1相同，即合力的方向始終與F2相反；0時刻時F1=F0，F(xiàn)2=F0F合=F1-F2=0F1=F0F2＜F0且變小時，即F合=F1-F2＞0合力變大；當(dāng)F1=F0F2＜F0且變大時，即F合=F1-F2＞0合力變小；即在0~t1時間內(nèi)，物體所受的合力先變大后變小，合力的方向始終與F2相反。故選C。2．（2021·上海松江·八年級期末）以下實驗過程中所用實驗方法相同的是（）①探究影響滑動摩擦力大小的因素②探究同一直線上力的合成③伽利略的“理想斜面實驗”④探究不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③【標(biāo)答】C【分析】①滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)，探究影響滑動摩擦力大小的因素的實驗方法是控制變量法；②探究同一直線上力的合成，利用的是等效替代法；③伽利略的“理想斜面實驗”，利用的是理想實驗法；④影響物質(zhì)吸收熱量多少的因素很多，如物質(zhì)的種類、物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)升高的溫度，探究不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)實驗中，需要應(yīng)用控制變量法。實驗方法相同的是①和④，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。3．（2020·上海松江·二模）重為G的物體在水平向右拉力F的作用下，在水平桌面上向右做勻速直線運動，現(xiàn)突然使拉力F變?yōu)樵瓉淼囊话?，物體在靜止前水平方向受到合力的大小為（）A．G+ B．G- C． D．0【標(biāo)答】C【分析】物體在向右做勻速運動，由平衡條件得f＝F當(dāng)拉力變?yōu)樵瓉淼囊话霝闀r，因為壓力的大小和接觸面的粗糙程度不變，所以物體受到的摩擦力不變，拉力方向與摩擦力方向相反，物體受到的合力F合=f?＝F?＝故選C。4．（2021·上海復(fù)旦五浦匯實驗學(xué)校八年級期末）把一個蘋果豎直向上拋出，蘋果在空中受到重力和空氣阻力的作用，若蘋果在上升和下降過程中所受合力的大小分別為F1、F2，則（）A．Fl可能小于F2 B．Fl可能等于F2C．Fl一定等于F2 D．F1一定大于F2【標(biāo)答】D【分析】根據(jù)力的合成計算合力的大小，即同一直線上同方向二力的合力等于二力之和；同一直線反方向二力的合力等于二力之差?！痉治觥恳驗樘O果在上升過程中，受到豎直向下的重力和阻力，所以合力F1等于二力之和；因為蘋果在下降的過程中，受到豎直向下的重力和豎直向上的阻力，所以合力F2等于二力之差．而重力和阻力不變，所以F1一定大于F2。故選D。5．（2021·上海復(fù)旦五浦匯實驗學(xué)校八年級期末）如圖所示,在彈簧測力計兩端分別用10N的水平拉力F向相反的方向拉彈簧測力計的兩端(彈簧測力計的自重不計),則下列說法中正確的是()A．彈簧測力計示數(shù)為10N,它受到的合力是10NB．彈簧測力計示數(shù)為0N,它受到的合力是0C．彈簧測力計示數(shù)為20N,它受到的合力是0D．彈簧測力計示數(shù)為10N,它受到的合力是0【標(biāo)答】D【分析】因為彈簧是在10N的拉力下被拉長的，故示數(shù)為10N，又因為彈簧測力計處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此彈簧測力計所受的合力為0。故選D。6．（2021·上海閔行·八年級期末）將重為5牛的籃球豎直上拋，若籃球在空中所受的阻力大小始終不變且小于5牛，則籃球在豎直上升過程中所受合力大?。ǎ〢．0牛 B．小于5牛 C．等于5牛 D．大于5?！緲?biāo)答】D【分析】在籃球向上運動的過程中，籃球受豎直向下的重力G，豎直向下的空氣阻力f，則籃球受的合力F=G+f>G，故合力大于5N，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。7．（2021·上海市羅星中學(xué)八年級期末）如圖所示，小李把籃球豎直向上拋出，籃球先上升后下落，且運動越快受到空氣阻力越大，但阻力始終小于球的重力。則籃球在整個運動過程中所受合力大小（）A．始終減小 B．始終增大 C．先減小后增大 D．先增大后減小【標(biāo)答】A【分析】籃球拋出時受到兩個力，豎直向下的重力和豎直向下的阻力，一開始拋出后籃球的速度最大，所以此時合力最大，合力大于重力；當(dāng)籃球上升過程中，阻力減小合力也逐漸減小，到最高點時，籃球僅受豎直向下的重力作用，合力等于重力；下降過程中，籃球受到豎直向下的重力和豎直向上的阻力，重力大于阻力，合力小于重力并逐漸減小，籃球所受合力逐漸減??；由以上分析知，整個過程中，始終減小，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。8．（2021·上海同濟大學(xué)附屬存志學(xué)校八年級期末）如圖所示，彈簧測力計下掛著鐵塊P，其正下方的水平地面上放著一塊條形磁鐵Q，P和Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知P和Q的重力分別為G和3G，若彈簧測力計的示數(shù)為2G，則下列說法正確的是（）A．P對彈簧測力計的拉力大小為GB．P對Q的吸引力和Q對P的吸引力是一對平衡力，大小均為GC．P對Q的吸引力和地面對Q的支持力大小分別為G和2GD．彈簧測力計對P的拉力和Q對P的吸引力是一對平衡力，大小均為2G【標(biāo)答】C【分析】A．處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此P受到彈簧測力計的拉力和P受到的Q向下的吸引力和自身的重力是一對平衡力，彈簧測力計的示數(shù)是2G，P對彈簧測力計的拉力為2G，A錯；B．P對Q的吸引力和Q對P的吸引力不是一對平衡力，而是一對相互作用力，大小均為G，B錯；C．形磁鐵Q受到豎直向下的重力3G，P和Q向上的吸引力G，則地面對Q的支持力為2G，C是正確的；D．彈簧測力計對P的拉力2G，Q對P的吸引力G不是一對平衡力，D錯。故選C。二、填空題9．（2020·上海市靜安區(qū)實驗中學(xué)八年級期中）重為100N的小車，在大小為30N的水平向右的拉力作用下，沿水平地面做勻速直線運動。地面對小車摩擦阻力為____N。若將小車所受水平向右的拉力減小為10N，則小車在水平方向上所受到的合力大小為____N，方向_____。【標(biāo)答】3020水平向左【分析】[1]對小車在水平方向進(jìn)行受力分析，小車受到摩擦力和拉力，因為小車做勻速直線運動，所以在水平方向處于二力平衡狀態(tài)，摩擦力和拉力大小相等，因拉力是30N，所以摩擦力也是30N。[2]將小車所受水平向右的拉力減小為10N時，因為小車對地面的壓力等于小車的重力不變，接觸面的粗糙程度不變，而且小車相對于地面向右運動，所以小車仍然受到水平向左的滑動摩擦力，而且滑動摩擦力大小不變?nèi)匀粸?0N，則此時所受的合力為則小車在水平方向上所受到的合力大小為20N。[3]因為摩擦力比拉力大，則合力方向和摩擦力方向一致，故合力方向水平向左。10．（2021·上海松江·八年級期末）把一個重為2牛的蘋果豎直向上拋出，蘋果在空中受到重力和空氣阻力的作用。若空氣阻力大小恒為0.8牛，且方向總是與運動方向相反，則蘋果在上升過程中所受重力的方向為______，合力的大小為________牛，合力的方向為______。【標(biāo)答】豎直向下2.8豎直向下【分析】[1]蘋果豎直向上拋出后，上升的過程中，受到的重力的方向是豎直向下。[2][3]重力豎直向下，阻力是豎直向下，所以此時蘋果受到的合力為2N+0.8N=2.8N合力的方向豎直向下。11．（2020·上海市盧灣中學(xué)八年級期末）如圖，人用200牛的力沿水平方向推著重為800牛的箱子在水平面地板上作勻速直線運動,此時箱子受到的重力方向為_____________，地板與箱子之間的摩擦屬于___摩擦，此時箱子受到的摩擦力大小為____牛。若此人突然將推力增大到300牛，則箱子在水平方向上受到的合力為_______?！緲?biāo)答】豎直向下滑動200100【分析】[1]重力的方向總是豎直向下的；[2]地板與箱子之間發(fā)生了相對運動，因此是滑動摩擦；[3]因為箱子在水平面地板上作勻速直線運動，因此水平方向上受力平衡，摩擦力等于推力為200N；[4]若此人突然將推力增大到300N，因為接觸面粗糙程度不變，壓力不變，故摩擦力不變?nèi)詾?00N，摩擦力與推力方向相反，因此箱子在水平方向上受到的合力為300N-200N=100N。12．（2021·上海市廊下中學(xué)八年級期末）如圖，人用300牛的力沿水平方向推著重為800牛的箱子在水平面地板上作勻速直線運動，地板與箱子之間的摩擦屬于______摩擦，此時箱子受到的摩擦力大小為______牛。若此人突然將推力增大400牛，則箱子在水平方向上受到的合力為______牛?！緲?biāo)答】滑動300100【分析】[1]因為箱子和地面間有相對運動，所以是滑動摩擦力。[2][3]根據(jù)二力平衡可知，勻速運動時推力和摩擦力相等，均為300N，若此人突然將推力增大400牛，因為壓力和粗糙程度一定，所以摩擦力仍然是300N，所以水平方向合力為13．（2021·上海市廊下中學(xué)八年級期末）在初中物理探究實驗中，我們運用過多種科學(xué)研究方法。下列四個探究實驗中，所運用的研究方法相同的是______和______（選填序號）。①探究擺動的周期與什么因素有關(guān)②探究凸透鏡成像的規(guī)律③探究音調(diào)與發(fā)聲體結(jié)構(gòu)的關(guān)系④探究同一直線上兩個力的合成【標(biāo)答】①③【分析】[1][2]擺的周期可能與多個因素有關(guān)，探究擺動周期與什么因素有關(guān)時，只改變一個因素，其他因素都相同，采用的是控制變量法，探究凸透鏡成像的規(guī)律使用的是實驗法，探究音調(diào)與發(fā)聲體結(jié)構(gòu)的關(guān)系要控制其他變量一定，只改變發(fā)聲體結(jié)構(gòu)，是控制變量法，兩個力共同作用產(chǎn)生的效果與一個力相同，探究同一直線上兩個力的合成時，采用的是等效替代法，故①和③運用的研究方法相同。三、實驗題14．（2021·上海同濟大學(xué)附屬存志學(xué)校八年級期末）甲、乙兩組同學(xué)合作探究“一直線上兩個力的合力與兩個力的大小關(guān)系”。他們將一根粗橡皮條的一端固定，另一端系兩個細(xì)繩套[如圖(a)]。接著用兩把測力計鉤住繩套，甲組同學(xué)沿同方向、乙組同學(xué)沿反方向拉橡皮條至O點[如圖(b)、(c)]，記錄F1、F2的大小。然后用一把測力計拉橡皮條也至O點[如圖(d)]，記錄F的大小。他們改變O點的位置多次實驗，記錄的數(shù)據(jù)如表一、表二所示。表一甲組序號F1（牛）F2（牛）F（牛）11.50.52.022.01.03.032.51.54.0表二乙組序號F1（牛）F2（牛）F（牛）45.03.02.057.04.03.069.05.04.0(1)分析比較表一的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可初步得出：一直線上方向相同的兩個力，____；(2)分析比較表二的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可初步得出：____________________；(3)兩組同學(xué)交流了表中數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)：甲：一直線上方向相同的兩個力的合力大于其中較大的力。乙：一直線上方向相反的兩個力的合力小于其中較小的力。(a)就上述數(shù)據(jù)而言，以上發(fā)現(xiàn)______正確(選填“只有甲”、“只有乙”、“都”或“都不”)；(b)基于得出的初步結(jié)論進(jìn)行推理，其中一個發(fā)現(xiàn)不具普適性。請擬定一組F1、F2的值，以支持該推理：F1=_________牛，F(xiàn)2=______牛?！緲?biāo)答】合力的大小等于兩個力之和一直線上方向相反的兩個力，合力的大小等于兩個力之差都103【分析】(1)[1]分析比較表一中的三組數(shù)據(jù)，全部滿足：F1+F2=F，根據(jù)相關(guān)條件可初步得出：作用在一直線上方向相同的兩個力的合力，大小等于兩力之和。(2)[2]分析比較表二中的三組數(shù)據(jù)，全部滿足：F1-F2=F，根據(jù)相關(guān)條件可初步得出：作用在一直線上方向相反的兩個力的合力，大小等于兩力之差。(3)(a)[3]分析比較表一中的三組數(shù)據(jù)，全部滿足：F1F2，且FF1，即作用在一直線上、方向相同的兩個力的合力總大于兩個力中較大的力，所以甲的發(fā)現(xiàn)是正確的；分析比較表二中的三組數(shù)據(jù)，全部滿足：F2F1，且FF2，即作用在一直線上、方向相反的兩個力的合力總小于兩個力中較小的力，所以乙的發(fā)現(xiàn)也是正確的；故就上述數(shù)據(jù)而言，以上發(fā)現(xiàn)都正確。(b)[4][5]基于已得到的初步結(jié)論，作用在一直線上、方向相同的兩個力的合力滿足：F1+F2=F，則必定有F大于其中任何一個分力，則甲的發(fā)現(xiàn)具有普遍性，同理，作用在一直線上、方向相反的兩個力的合力滿足：F1-F2=F，而F和F2沒有必然的大小關(guān)系，比如F1=10N，F(xiàn)2=3N，而F=10N-3N=7N此時FF2，則乙的發(fā)現(xiàn)不具有普遍性。15．（2020·上?！ぐ四昙壠谀榱搜芯客恢本€上方向相同的兩個力的共同作用效果，小王將橡皮筋的左端固定于P點，用彈簧測力計通過細(xì)線將橡皮筋的右端拉至O點，如圖（a）所示，然后他分別用兩個彈簧測力計沿相同方向?qū)⑾鹌そ钣叶死罯點，如圖（b）、（c）所示。(1)在圖（a）中，彈簧測力計的量程為______，其最小分度值為______牛，指針?biāo)傅氖緮?shù)為______牛；(2)實驗中，小王同學(xué)每次均將橡皮筋右端拉至O點，這樣做的目的是______；(3)由實驗可得出的結(jié)論是：______，方向相同的兩個力的合力，大小等于______。【標(biāo)答】0-10牛14使一個力的作用效果與兩個力的作用效果相同在同一直線上這兩個力大小之和【分析】(1)[1][2][3]由圖可知，彈簧測力計量程為0-10N，共10個小刻度，故分度值為1N；則指針的示數(shù)為4N。(2)[4]為了使兩個力作用時與一個力作用時的作用效果相同，需要每次將橡皮盤的右端拉到O點。(3)[5][6]由圖(b)可知，兩個彈簧測力計的示數(shù)之和為F1+F2=1N+3N=4N由圖(c)可知，兩個彈簧測力計的示數(shù)之和為F1′+F2′=2N+2N=4N圖(a)中彈簧測力計的示數(shù)F=4N可以得到F=F1+F2說明在同一直線上，方向相同的兩個力的合力，大小等于二力大小之和。16．（2021·上海浦東新·八年級期末）利用圖所示實驗裝置探究同一直線上二力合成的規(guī)律時，首先將彈簧的B端固定，再用兩個彈簧測力計沿相反方向拉A端，使A端到達(dá)某一點O并記錄下該點的位置，然后在表格中記錄兩個拉力的大小與方向，再用一個彈簧測力計拉彈簧A端，仍將A端拉伸到O點，記錄此時拉力的大小和方向。(1)從下表的記錄中你能得到的關(guān)于同一直線上合力與分力的大小關(guān)系是________________（用字母表示）(2)實驗中用一個彈簧測力計拉彈簧時，為什么仍要將彈簧A端拉到O點再讀數(shù)？___________________施力情況大小方向兩個力F1=2.5N向右F2=1N向左一個力F=1.5N向右【標(biāo)答】使兩次力的作用等效【分析】(1)[1]從表中記錄的數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論為：同一直線上方向相反的兩個力，合力大小等于這兩個力的大小之差，方向跟較大的力的方向相同，即。(2)[2]力的作用效果與F1和F2共同作用的效果相同時，這個力F才叫做F1、F2的合力，所以，用一個測力計拉彈簧時，仍將彈簧A端拉到O點再讀數(shù)，是為了保證力F的作用效果與力F1、F2共同作用的效果相同，即使兩次力的作用等效。四、計算題17．（2021·上海松江·八年級期末）重為600牛的跳傘運動員跳傘后，在降落傘完全打開前，運動員受到降落傘豎直向上的拉力大小為350牛。求：(1)此時運動員所受重力和拉力的合力的大小及方向；(2)當(dāng)降落傘全部打開后，運動員受到豎直向上的拉力大小變?yōu)?50牛，求此時運動員所受重力和拉力的合力的大小及方向?！緲?biāo)答】(1)250N方向豎直向下；(2)150N方向豎直向上【分析】解：(1)此時運動員受到重力為600N，受到降落傘豎直向上的拉力大小為350N，的合力F合1的大小為F合1=GF=600N350N=250N合力的方向豎直向下。(2)當(dāng)降落全部打開后，運動員的重力大小不變?nèi)詾?00N，運動員受到豎直向上的拉力大小變?yōu)?750N，此時F合2的大小為F合2=G=750N合力的方向豎直向上。答：(1)此時運動員所受重力和拉力的合力的大小為250N，方向豎直向下；(2)當(dāng)降落傘全部打開后，運動員受到豎直向上的拉力大小變?yōu)?50N，求此時運動員所受重力和拉力的合力的大小為150N，方向豎直向上。18．（2021·上海市廊下中學(xué)八年級期末）一個重為8牛的物體被豎直拋出，在運動過程中物體始終受到與運動方向相反的大小恒定不變的阻力。若物體在豎直運動過程中的某一時刻所受重力和阻力的合力為7.8牛。求：(1)此刻，物體運動的方向；（無需分析過程，直接寫物體運動方向）(2)物體受到的阻力f的大小和方向。【標(biāo)答】(1)豎直向下；(2)0.2N，方向豎直向上【分析】解：(1)物體的重力為8N，若物體在豎直運動過程中的某一時刻所受重力和阻力的合力為7.8N，小于重力，說明阻力與重力的方向相反，即阻力的方向豎直向上，而在運動過程中物體始終受到與運動方向相反的大小恒定不變的阻力，由此可知，物體運動的方向豎直向下。(2))當(dāng)物體