2025年高中物理人教版必修基础巩固与考点提升3.2力的合成（提升版）（解析版）.docx

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3.2力的合成（提升版）（解析版）

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．如图所示，甲、乙、丙三人分别在两岸用绳拉小船在河流中行驶，已知甲的拉力大小为800N，方向与航向夹角为30°，乙的拉力大小为400N，方向与航向夹角为60°，要保持小船在河流正中间沿虚线所示的直线行驶，则丙用力最小为()

A．与F甲垂直，大小为400N

B．与F乙垂直，大小为200N

C．与河岸垂直，大小约为746N

D．与河岸垂直，大小为400N

【答案】C

【详解】

如图所示，甲、乙两人的拉力大小和方向一定，其合力为如图所示中的F，要保持小船在河流中间沿虚线方向直线行驶，F与F丙的合力必沿图中虚线方向，当F丙与图中虚线垂直时值最小，由图可知，F丙min＝F乙sin60°＋F甲sin30°＝200N＋400N≈746N，C正确；故选C．

2．如图所示，三角形ABC三边中点分别为D、E、F，在三角形中任取一点O，如果OE、OF、DO三个矢量代表三个力，那么这三个力的合力是（）

A．OA B．OB C．OC D．DO

【答案】A

【详解】

由于OE、OF、DO均表示矢量，故

则

而根据三角形定则，有

由于，则

所以

故选A。

3．如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（）

A． B．kL C．kL D．2kL

【答案】B

【详解】

根据胡克定律知，每根橡皮条的弹力

F=k（1.5L-L）=0.5kL

设此时两根橡皮条与合力的夹角为θ，根据几何关系知

根据平行四边形定则知，弹丸被发射过程中所受的最大弹力

故选B。

4．下列关于分力与合力的说法，正确的是（）

A．两个力的合力，可能小于任一个分力

B．5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N，最小合力为1N

C．两个大小不变的分力夹角在到之间变化时，夹角越大，合力越大

D．合力的大小总是大于分力的大小

【答案】A

【详解】

AD．力的合成遵守平行四边形定则，两个力的合力可以比分力大，也可以比分力小，也可以等于分力，故A正确，D错误；

B．5N、2N、6N三个共点力的最大合力为13N，而6N在5N与2N合力范围内，则最小合力为0N，故B错误；

C．当夹角＜θ＜时，由公式

可知随着θ增大而减小，故C错误。

故选A。

5．如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力减小，可采取的方法是（）

A．只增加绳的长度

B．只将病人的脚向左移动

C．只将病人的脚向右移动

D．只将两定滑轮的间距减小

【答案】C

【详解】

对与滑轮接触的一小段绳子受力分析，如图受到绳子的两个等大的拉力

解得

A．只增加绳的长度，重物的质量不变，绳子的拉力不变，根据力的平衡知识可知θ仍不变，脚所受的拉力F不变，A错误；

B．只将病人的脚向右移动，θ增大，绳子的拉力不变，脚所受的拉力F减小，B错误；

C．只将病人的脚向左移动，θ减小，绳子的拉力不变，脚所受的拉力F增大，C正确；

D．由几何关系可知，两个滑轮间距减小，会减小角θ，脚所受的拉力F会增大，D错误。

故选C。

6．某同学在实验室中，用两个弹簧测力计作用在一重为15N的重锤上，使重锤静止在空中，读出两弹簧测力计的示数。下列几组数据中明显有误的是（）

A．， B．，

C．， D．，

【答案】A

【详解】

A．，的合力的范围为

15N不在范围之内，A错误；

B．，的合力的范围为

15N在范围之内，B正确；

C．，的合力的范围为

15N在范围之内，C正确；

D．，的合力的范围为

15N在范围之内，D正确。

故选A。

7．三个共点力F1、F2、F3可用如图所示的有向线段表示，它们围成封闭的三角形。则这三个力的合力最大的是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】D

【详解】

A．F1和F2的合力为-F3，合力等于0；

B．F1和F3的合力为F2，合力等于2F2；

C．F1和F2的合力为F3，合力等于2F3；

D．F2和F3的合力为F1，合力等于2F1；

由上可知2F1最大，故选D。

8．物体受到的三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小