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力的合成和分解——2025-2026學年高一物理人教版（2019）必修一同步課時作業
一、單選題
1．下列物理量中屬于矢量的是( )
A.溫度 B.路程 C.位移 D.時間
2．作用在同一物體上的兩個共點力，一個力的大小是8N，另一個力的大小是2N，它們合力的大小可能是( )
A.0 B.2N C.10N D.15N
3．下列物理量都是矢量的是( )
A.速度變化率速度變化量
B.路程位移
C.瞬時速度速率
D.平均速率加速度
4．下列關于矢量和標量的說法正確的是( )
A.同一個物理量可以是矢量，也可以是標量
B.路程是矢量
C.矢量都是有方向的
D.電流是有方向的量，所以電流是矢量
5．下列說法正確的是( )
A.矢量是既有大小又有方向的物理量 B.速度、加速度、速率都是矢量
C.位移中的正負號表示位移的大小 D.路程、時間、位移都是標量
6．如圖所示，掛鉤連接三根長度均為L的輕繩，三根輕繩的另一端與一質量為m，直徑為的水平圓環相連，連接點將圓環三等分。在掛鉤拉力作用下圓環以加速度勻減速上升，已知重力加速度為g，則每根繩上的拉力大小為( )
A. B. C. D.
7．帆船是人類的偉大發明之一，船員可以通過調節帆面的朝向讓帆船逆風行駛，如圖所示為帆船逆風行駛時的簡化示意圖，此時風力方向與帆面的夾角，航向與帆面的夾角，風力在垂直帆面方向的分力推動帆船逆風行駛。已知，則帆船在沿航向方向獲得的動力為( )
A.200N B.400N C.600N D.800N
8．關于矢量和標量，下列說法正確的是( )
A.矢量的大小就是標量
B.甲、乙兩運動物體的位移大小均為50 m，則這兩個物體的位移必定相同
C.做直線運動的甲：乙兩物體的位移，，因為甲的位移為正，乙的位移為負，所以
D.溫度計讀數時正的溫度一定高于負的溫度，溫度的正負不表示方向
9．有兩個力，一個是10N，一個是5N，它們的合力不可能是( )
A.4N B.7N C.10N D.13N
10．兩個共點力大小不同，不共線，它們的合力大小為F，則( )
A.同時增大一倍，F可能保持不變
B.同時增加10N，F也增加10N
C.增加10N，減少10N，F一定不變
D.若中的一個增大，F可能減小
11．兩共點力的大小不變，它們的合力F與兩共點力之間夾角θ的關系如圖所示，則兩共點力的合力最大為( )
A.9 N B.7 N C.5 N D.1 N
二、多選題
12．下列各組共點力中合力可能為零的是
A.2N，3N，4N
B.4N，5N，10N
C.10N，12N，21N
D.10N，10N，10N
13．關于矢量和標量，下列說法正確的是( )
A.甲、乙兩運動物體的位移大小均為50m，這兩個物體的位移必定相同
B.描述矢量既要說明大小，又要指明方向
C.做直線運動的甲、乙兩物體位移分別為，則甲的位移大于乙的位移
D.溫度計讀數的正、負號表示溫度高低，不表示方向，溫度是標量
14．若兩個力大小分別為和，則它們的合力大小可能是( )
A. B. C. D.
15．明朝謝肇制的《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺塔傾側，議欲正之，非萬緡不可。一游僧見之曰：無煩也，我能正之。”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側的磚縫間敲進去，經月余扶正了塔身。假設所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側產生推力，則( )
A.若F一定，θ大時大 B.若F一定，θ小時大
C.若θ一定，F大時大 D.若θ一定，F小時大
三、實驗題
16．同學們探究兩個互成角度的力的合成規律。如圖所示，實驗儀器中有一個小銅環連接了一根橡皮筋和兩根細繩套。
(1)實驗過程中受力分析的研究對象是_________；
A.橡皮筋 B.小銅環 C.細繩套
(2)分力與合力是等效的，實驗中有關等效的敘述正確的是_________；
A.橡皮筋拉伸的長度相同
B.彈簧測力計的示數相等
C.小銅環被拉至同一位置且處于靜止狀態
(3)某次實驗中，小明同學記錄了彈簧測力計的示數和細繩套的方向如圖所示。其中用兩個彈簧測力計共同拉小銅環時的力；只用一個彈簧測力計拉小銅環時的力。請在圖中完成以及F的圖示。多次實驗尋找規律，可以得出的結論是_________。
17．某實驗小組做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置如圖甲所示。實驗中用圖釘把白紙固定在木板上，橡皮條的一端固定在木板上的A點、另一端拴上兩條細繩，O為橡皮條與細繩的結點，細繩另一端系著繩套用來連接彈簧測力計，與為細繩。
(1)本實驗采用的科學方法主要是________.
A.控制變量法 B.微小形變放大法 C.等效替代法
(2)某次實驗時其中一個彈簧測力計的示數如圖乙所示，則其示數為_______N。
(3)該實驗小組根據測量結果畫出的力的示意圖如圖丙所示，圖中過O點的虛線是橡皮條的方向，則_______（填“F”或“”）是實驗時測得的實際合力。
四、計算題
18．如圖所示，一質量的物體通過一根輕繩與水平輕彈簧相連，物體靜止在水平地面上，輕彈簧另一端固定在豎直墻面上。彈簧勁度系數，測得其伸長量，輕繩與水平方向夾角（已知）。取重力加速度，求：
（1）彈簧彈力F的大小；
（2）地面對物體支持力的大小；
（3）地面對物體摩擦力的大小。
19．如圖所示，物體重，并保持靜止.繩子AC與BC分別與豎直方向成30°角和60°角，則繩子AC和BC的拉力分別為多大
20．如圖所示，在水平地面上放一質量為1.0kg的木塊，木塊與地面間的動摩擦因數為0.6，在水平方向上對木塊同時施加相互垂直的兩個拉力，已知，g取10N/kg，則木塊受到的摩擦力為多少？若將順時針轉90°，此時木塊在水平方向上受的合力大小為多少？
參考答案
1．答案：C
解析:路程、溫度、時間都只有大小，沒有方向，是標量；位移既有大小，又有方向，是矢量，所以C正確，A、B、D錯誤
2．答案：C
解析：兩力合成時，合力范圍為故合力范圍為故選C。
3．答案：A
解析:A.速度變化率就是加速度，有大小又有方向，是矢量；速度變化量有大小又有方向，是矢量，故A符合題意；
B.路程是只有大小，沒有方向的標量，位移是既有大小又有方向的矢量，故B不符合題意；
C.瞬時速度有大小又有方向，是矢量；速率只有大小，沒有方向的標量，故C不合題意；
D.平均速率是只有大小，沒有方向的標量，加速度是既有大小又有方向的矢量，故D不符合題意。故選A。
4．答案：C
解析：A.同一個物理量或者是矢量，或者是標量，選項A錯誤；B.路程只有大小無方向，是標量，選項B錯誤；C.矢量都是有方向的，選項C正確；D.電流雖然是有方向的量，但是電流的合成不遵循平行四邊形定則，所以電流是標量，選項D錯誤。故選C。
5．答案：A
解析:A.矢量是既有大小又有方向的物理量，選項A正確；
B.速度、加速度都是矢量、速率是標量，選項B錯誤；
C.位移中的正負號表示位移的方向，選項C錯誤；
D.路程、時間都是標量、位移是矢量，選項D錯誤。故選A。
6．答案：B
解析：根據幾何知識，圓環半徑為0.6L，輕繩長L，故三根輕繩與豎直方向夾角為37°。分析圓環受力，可知三根輕繩拉力水平方向分力恰好平衡，豎直方向分力與圓環重力的合力提供加速度，有
解得
故選B。
7．答案：C
解析：對風力F在沿著帆面和垂直于帆面方向進行分解，根據力的平行四邊形法則可得其垂直于帆面的分力
再對垂直作用于帆面上的風力沿帆船航向方向和垂直航向方向進行分解，則帆船在沿航向方向獲得的動力為故選C。
8．答案：D
解析：在物理學中，像位移這種既有大小又有方向的物理量是矢量，而像路程這種只有大小沒有方向的物理量是標量，標量不是矢量的大小，A錯誤；甲、乙兩運動物體的位移大小均為50 m，由于方向未知，因此這兩個物體的位移不一定相同，B錯誤；矢量的正負號表示方向，不表示大小，甲、乙兩物體的位移分別為，乙的位移大小為5 m，可知乙的位移大于甲的位移，C錯誤；溫度是標量，正、負號表示溫度比零攝氏度高還是低，不表示方向，D正確。
9．答案：A
解析：兩個分力的合力的取值范圍解得可知，給出的合力不可能的是4N。故選A。
10．答案：D
解析:根據平行四邊形定則，同時增大一倍，F也增大一倍，故A錯誤；同時增加10N，根據平行四邊形定則合成之后，合力的大小增加不一定是10N，故B錯誤；增加減少10N，F一定變化，故C錯誤；中的一個增大，根據平行四邊形定則合成之后，合力的大小F可能增大，也可能減小，故D正確．］
11．答案：B
解析：設兩個力的大小分別為，且，由題圖可知，當兩個力的夾角為90°時，有當兩個力的夾角為180°時，有聯立解得當夾角為0時，兩共點力的合力最大為故選B。
12．答案：ACD
解析:A.2N和3N的力的合力取值范圍是，當兩力的合力為4N時，方向與第三個力方向相反時，它們三個力的合力可能為零，故A正確；
B.4N和5N的力合成時最大值為9N，故不可能與10N的力合成為零，故B錯誤；
C.10N和12N的力的合力取值范圍是，當兩力的合力為21N時，方向與第三個力方向相反時，它們三個力的合力可能為零，故C正確；
D.10N和10N的力的合力取值范圍是，當兩力的合力為10N時，方向與第三個力方向相反時，它們三個力的合力可能為零，故D正確。
13．答案：BD
解析:因為位移是矢量，所以甲、乙兩運動物體的位移大小均為50m，但方向未知，則這兩個物體的位移不一定相同，故A錯誤；描述矢量既要說明大小，又要指明方向，故B正確；位移是矢量，正、負號代表方向，所以比3m的位移大，故C錯誤；溫度計讀數的正、負號表示溫度高低，不表示方向，溫度是標量，故D正確。
14．答案：BC
解析：兩個力求合力，根據平行四邊定則，兩個分力的夾角越大，合力越小，夾角最小為時
夾角最大180°時
即
故選BC。
15．答案：BC
解析：如圖所示，把力F分解在垂直于木楔兩側的方向上，根據力的作用效果可知，，由此式可見，B、C項正確，A、D項錯。
16．答案：(1)B(2)C(3)在誤差允許的范圍內，互成角度的兩個力的合成遵循平行四邊形定則
解析：(1)實驗過程中受力分析的研究對象是小銅環。故選B。
(2)A.橡皮筋拉伸的長度是否相同，對實驗沒有影響，不是必須的。故A錯誤；
B.彈簧測力計的示數是否相等，對實驗沒有影響，不是必須的。故B錯誤；
C.小銅環被拉至同一位置且處于靜止狀態是必須的，以保證兩次拉伸的等效性。故C正確。
(3)多次實驗尋找規律，可以得出的結論是在誤差允許的范圍內，互成角度的兩個力的合成遵循平行四邊形定則。
17．答案：(1)C
(2)3.60
(3)
解析：（1）本實驗中兩個拉力的作用效果和一個拉力的作用效果相同，采用的科學方法是等效替代法。故選C。
（2）圖乙彈簧測力計最小分度值為0.1N，讀數需估讀到百分位，即讀數為3.60N。
（3）合力的實際值應通過實驗直接測量，與OA共線，故實際值為。
18．答案：（1）20N；（2）88N；（3）16N
解析：（1）由胡克定律可得
（2）以物體為研究對象，如圖所示，在豎直方向上根據平衡條件有
解得
（3）對物體，在水平方向上根據平衡條件有
19．答案：,
解析：以結點C為研究對象，根據力的合成如圖：
根據平衡條件：
20．答案：5.0N;1.0N
解析：試題分析：根據力的合成，即可求出兩個拉力的合力，由受力平衡，可確定木塊受到的摩擦力的大小與方向；若順時針90°，同理，即可求解.
由圖可知，根據力的平行四邊形定則，可得兩個拉力的合力大小，根據受力平衡條件，則有木塊受到的摩擦力為5N；
當將順時針90°，則兩個拉力的合力大小為7N，因滑動摩擦力的大小；
所以此時木塊在水平方向受到的合力大小
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