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绝密★启用前
2025年高中物理人教版（新课标）必修一（4. 力的合成和分解）同步训练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
题号 一 二 三 四 五 总分
得分
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题：本大题共15小题，共60分。
1.如图所示，一水桶上系有三条绳子、、，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是( )
A. 绳受力最大 B. 绳受力最大
C. 绳受力最大 D. 三条绳子受力一样大
2.如图所示，固定的光滑斜面倾角为，质量为的物体在力和的作用下静止在斜面上，方向水平向右，方向竖直向上．则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示，物体、用细绳与弹簧连接后跨过滑轮．静止在倾角为的粗糙斜面上，悬挂着．已知质量，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由减小到，那么下列说法中正确的是( )
A. 弹簧的弹力将减小
B. 物体对斜面的压力将减小
C. 物体受到的静摩擦力将减小
D. 弹簧的弹力及物体受到的静摩擦力都不变
4.如图所示，两个完全相同的小球、，用轻弹簧连接，轻弹簧和轻绳一端均与相连，另一端分别固定在竖直墙和天花板上，弹簧水平，当轻绳与竖直方向的夹角为时，、伸长量刚好相同。若、的劲度系数分别为、，、两球的质量均为，重力加速度大小为，则以下判断正确的是( )
A.
B.
C. 若剪断轻绳，则在剪断的瞬间，球的加速度不为零
D. 若剪断弹簧，则在剪断的瞬间，球处于失重状态
5.如图所示，重为的物体在水平面上向右运动，物体与水平面的动摩擦系数为，与此同时物体受到一个水平向左的力，那么物体受到的合力为( )
A. B. ，水平向右 C. ，水平向左 D. ，水平向左
6.下列说法错误的是( )
A. 加速度、速度、位移都是矢量
B. 路程、时间、速率都是标量
C. 平均速率就是平均速度的大小
D. 物体在某段时间内位移大小不可能大于路程
7.如图所示，物体在斜向右下方的推力作用下，在水平地面上恰好做匀速运动，则推力和物体受到的摩擦力的合力方向是( )
A. 竖直向下 B. 竖直向上 C. 斜向下偏左 D. 斜向下偏右
8.光滑水平面上有一个上下表面平行的木板，其上方扣有一个半圆柱体，的顶端用一水平轻绳栓接一光滑匀质球体，如图所示。现对木板施加一个由零不断增大的水平力，使三个物体一起在水平面上加速。下列说法错误的是( )
A. 若水平向左，则对的静摩擦力不断增加
B. 若水平向左，则水平轻绳中的张力不断增加
C. 若水平向右，则对的弹力 不断增加
D. 若水平向右，则水平轻绳的张力 可能在某个时刻为零
9.在“互成角度的两个力的合成”实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置点．为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是( )
A. 橡皮条固定端的位置
B. 描下点位置、两条细绳套的方向及两个弹簧测力计的读数
C. 橡皮条伸长后的总长度
D. 两个弹簧测力计的读数
10.质量为的物体放在质量为、倾角为的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力拉物体使其沿斜面向下匀速运动，始终静止，则下列说法正确的是( )
A. 相对地面有向右运动的趋势 B. 地面对的摩擦力大小为
C. 地面对的支持力为 D. 物体对的摩擦力的大小为
11.在做“探究求合力的方法”实验时，实验桌上已有的器材如图所示，为完成该实验，还需要向老师领取的器材是
A. 一根橡皮筋 B. 两个钩码 C. 两把弹簧秤 D. 两根弹簧
12.如图所示，将光滑斜面上物体的重力分解为、两个力，下列结论正确的是( )
A. 是斜面作用在物体上使物体下滑的力，是物体对斜面的正压力
B. 物体受，，，四个力作用
C. 物体只受重力和弹力和摩擦力 的作用
D. 力，，三个力的作用效果跟、两个力的作用效果相同
13.物体在五个共点力的作用下保持静止。如果撤去其中一个恒力，而保持其余四个力不变，物体将
A. 沿方向匀速直线运动 B. 沿方向匀加速直线运动
C. 沿与相反方向匀速直线运动 D. 沿与相反方向匀加速直线运动
14.如图所示，一夹子夹住木块，在力作用下向上提升，夹子和木块的质量分别为、，夹子与木块两侧间的最静摩擦均为，若木块不滑动，力的最大值是( )
A. B.
C. D.
15.小黄是徒手爬楼高手，在网上拥有许多粉丝，被称为现实中的“蜘蛛侠”。如图为他徒手利用两面直角相关的墙角靠摩擦爬上墙壁的图片。当他双脚离开直角墙面，仅用双手将自己稳定在空中，此时关于他的受力分析可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题：本大题共5小题，共20分。
16.合力与分力下列说法中正确的是( )
A. 合力的大小一定大于每一个分力的大小
B. 合力的大小至少大于其中一个分力的大小
C. 合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小
D. 合力的大小可能与两个分力的大小相等
17.将力分解成、两个分力，如已知的大小及与之间的夹角为锐角，则
A. 当时，有两个解 B. 当时，有两个解
C. 当时，有唯一解 D. 当时，有唯一解
18.引体向上是同学们经常做的一项健身运动．该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上拉时，下颚须超过单杠面．下放时，两臂放直，不能曲臂，如图所示，这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的．关于做引体向上动作时人的受力，以下判断正确的是( )
A. 加速上拉过程中，人受到重力和单杠给人的作用力，且单杠给人的作用力大于重力
B. 上拉过程中，单杠对人的作用力大于人对单杠的作用力
C. 悬垂静止时，单杠对人的作用力与人对单杠的作用力是一对平衡力
D. 下放过程中，在某瞬间人可能只受到一个力的作用
19.如图放在水平地面上，在两个水平恒力和的作用下保持静止。已知，，则( )
A. 若去掉，可能向左运动 B. 若去掉，一定静止
C. 若去掉，可能向右运动 D. 若去掉，一定静止
20.如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，挡衣架静止时，下列说法正确的是( )
A. 绳的右端上移到，绳子拉力大小不变
B. 将杆向右移一些，绳子拉力变小
C. 绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
D. 若只换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点不会左右移动
第II卷（非选择题）
三、填空题：本大题共5小题，共20分。
21.已知某一质点在竖直面内的三个力、、作用下处于静止状态，其中，方向水平向右，则、的合力大小为______，若将大小不变，方向改为竖直向上，则质点所受合力大小为______
22.“验证力的平行四边形定则”的实验如下图所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳．下图是在白纸上根据实验结果画出的图．

图中的__________是力和的合力的理论值；__________是力和的合力的实际测量值．
在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：__________选填“变”或“不变”．
本实验采用的科学方法是( )
A.理想实验法 等效替代法
C.控制变量法 建立物理模型法
23.做“验证力的平行四边形定则”的实验时：
除已有的器材方木板、白纸、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有________和________．
要使两次合力与分力产生相同的效果，必须
A.每次将橡皮条结点拉到同样的位置
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
在某次实验中，某同学的实验结果如图所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳结点的位置．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________和________进行比较，验证平行四边形定则．
24.平行四边形内容______．
25.在互成角度的两个共点力的合成实验中，其中的三个实验步骤如下：
在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置点，在白纸上记下点的位置和两弹簧测力计的读数和。
在纸上根据和的大小，应用平行四边形定则作图求出合力。
只用一只弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两只弹簧测力计同时拉时相同，记下此时弹簧测力计的读数及其方向。
以上三个步骤中均有错误或疏漏：
中是__________________________________________；
中是__________________________________________；
中是__________________________________________。
四、简答题：本大题共3小题，共9分。
26.在科技节上，夏老师带队的科技小组研究展示了“水火箭”、遥控直升机和一款无人机飞行器的性能，受到广大师生欢迎。
探究展示一：“水火箭”的运动
多选科技小组利用饮料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大，当瓶口与橡皮塞脱离时，瓶内水向后喷出，水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度与时间的图像，其中时刻为“水火箭”起飞时刻，段是斜率绝对值为的直线，忽略空气阻力。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是______。
A.在、、、时刻中，时刻加速度最大
B.“水火箭”在时刻达到最高点
C.在时刻失去推力
D.时间内“水火箭”做自由落体运动
由“水火箭”刚开始升空时，加速度可达，小科同学得出火箭的速度在时间内不一定增加了。他的判断是正确的，小科同学的理由是：______。
探究展示二：遥控直升机飞行性能
如图所示的、两架遥控直升机在某一高度向右飞行。根据图中信息判断直升机______选填“”或“”在加速前进，说明理由______。
探究展示三：无人机的飞行性能
科技节当日阳光明媚，无风。无人机空载时，沿着与地面成的方向斜向上匀加速直线起飞，刚起飞的第内飞行了。已知无人机的质量为。取。
该无人机第秒末的速度可达到多少？
分析空气对无人机的作用力的大小和方向。
该小组将无人机进行载重表演，如图所示，质量为的无人机用轻绳吊起质量也为的包裹，并从悬停状态开始水平飞行，他们测量出绳偏离竖直方向的夹角始终为，重力加速度为，不计空气阻力，请分析解决无人机水平飞行过程中下列问题。
判断此时无人机的运动状态；
该包裹的加速度；
轻绳对包裹的拉力大小。
为表演飞行稳定性，如图所示，两架无人机用轻绳、一起提升重为的小球，两无人机处于悬停状态且空间处于同一水平面。轻绳、与竖直方向夹角分别为、。用、分别表示、的拉力，则______。
A.竖直分力大于的竖直分力
B.的竖直分力等于的竖直分力
C.的水平分力大于的水平分力
D.的水平分力等于的水平分力
在飞行稳定性表演中，对轻绳的选择有一定要求，请根据第题的信息，计算轻绳中的拉力的大小。
27.如图，两段轻绳和的一端分别连接于竖直墙上的、两点，另一端结于点，且悬挂重为的重物．另在点施加一个方向与水平成的拉力，使两段轻绳被拉直．求的范围．
28.如图所示，将质量为的平台连结在劲度系数的弹簧上端，弹簧下端固定在地上，形成竖直方向的弹簧振子，在的上方放置的物块，使、一起上下振动，弹簧原长为的厚度可忽略不计，取求：
当系统做小振幅简谐振动时，的平衡位置离地面多高？
当振幅为时，对的最大压力有多大？
为使在振动中始终与接触，振幅不能超过多大？
五、计算题：本大题共2小题，共20分。
29.如图所示，质量为、横截面为直角三角形的物块，，边靠在竖直墙面上，是垂直于斜面的推力，使物块匀速下滑，求：物块与墙面之间的动摩擦因数．
30.如图所示，一质量分布均匀的小球静止在固定斜面和竖直挡板之间，各接触面间均光滑，小球质量为，按照力的效果作出重力及其两个分力的示意图，并求出各分力的大小取取，，
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
对水桶而言，受到重力和绳子的两个拉力作用，根据平衡条件绳子拉力的合力与水桶重力相等，然后由平行四边形定则分析绳子的拉力与绳两侧夹角的关系。
本题是简单的动态变化分析问题，也可以根据平衡条件得出拉力与两绳夹角的关系，再分析判断。
【解答】
对水桶研究：受到重力和绳子的两个拉力作用，根据平衡条件得知：两个拉力的合力与重力平衡，大小等于重力，方向竖直向上。两个拉力的合力一定，夹角越小，绳子拉力越小，夹角越大，绳子拉力越大；根据几何关系得绳子越长，夹角越小，绳子的拉力越小，而绳子越短，夹角越大，绳子的拉力越大，绳子夹角最大，故绳受力最大，故B正确，ACD错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】【分析】
分析物体的受力情况，作出力图，根据平衡条件运用正交分解法研究、与重力的关系。
处理物体平衡问题的方法有正交分解法、合成法和分解法，物体受到三个以上的力作用时，常常运用正交分解法研究。
【解答】
以物体为研究对象，当时分析受力建立坐标系如图
根据平衡条件得：
方向：
方向：
故ABD错误，C正确；
故选C。
3.【答案】
【解析】取物体为研究对象进行受力分析：竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的静摩擦力和弹簧向上的弹力．弹簧的弹力等于物体的重力，即弹簧的弹力不变，故A选项错误；正交分解列平衡方程，可知，选项正确，项错误；根据，当倾角减小时，物体对斜面的压力变大，故B选项错误．
4.【答案】
【解析】解：、小球受力平衡，则有：
把两球和弹簧看作一个整体，受力分析如下图所示：
由几何关系有：
代入数据可得：，故AB错误；
、若剪断轻绳，则在剪断的瞬间，弹簧形变量来不及改变，弹簧弹力不变，球受重力和竖直向下的弹力、水平向左的弹力，合力不为零，所以球的加速度不为零，若剪断弹簧，弹簧的弹力不变，重力不变，球的合力仍然为零，故C正确，D错误。
故选：。
、由力的平衡可得球的重力和弹簧弹力大小相等，把两球和弹簧看作一个整体，由力的平衡可得弹簧弹力大小，两弹簧形变量相同，则可得劲度系数比值；
、剪断轻绳弹簧弹力不变，根据受力分析可知球合力不为零，则加速度不为零，剪断弹簧，弹簧的弹力不变，则球的合力不变。
本题考查了瞬时加速度问题，解题的关键是利用整体法和隔离法正确受力分析，注意剪断绳子瞬间，弹簧弹力不变。
5.【答案】
【解析】物体在水平地面上向右运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向左的拉力、水平向左的摩擦力。
水平向左的拉力，滑动摩擦力，
所以合力大小为，方向水平向左，故C正确，ABD错误；
故选C。
6.【答案】
【解析】解：、加速度、速度、位移有大小，有方向，合成分解遵循平行四边形定则，是矢量．故A正确．
B、路程、时间、速率只有大小，没有方向，是标量．故B正确．
C、平均速率等于路程与时间的比值，平均速度等于位移与时间的比值，而某段时间内位移的大小小于等于路程，故C错误．
D、某段时间内位移的大小小于等于路程，当做单向直线运动时，位移的大小等于路程．故D正确．
本题选错误，故选C．
解决本题的关键知道矢量和标量的区别，以及能够区分平均速度和平均速率，路程和位移．
矢量有大小有方向，合成分解遵循平行四边形定则，标量只有大小，没有方向
7.【答案】
【解析】【分析】
对物体受力分析，由共点力的平衡条件及力的合成与分解可以得出推力和物体受到的摩擦力的合力方向。
本题要求学生灵活应用共点力的平衡条件，可以先将任意两力合成与再与其他力的合力进行合成。
【解答】
物体受重力、支持力、推力及摩擦力而处于平衡状态；由于重力和支持力均沿竖直方向，两力的合力也一定沿竖直方向，因推力有向下的分量，故两力的合力一定竖直向上；
根据共点力的平衡条件可知，推力及摩擦力的合力应与重力与支持力的合力大小相等方向相反，故推力和物体受到摩擦力的合力方向竖直向下；
故选A。
8.【答案】
【解析】解：、若水平向左，对整体受力分析，根据牛顿第二定律有：
对分析，根据牛顿第二定律有：
当增大时，加速度增大，所以对的静摩擦力不断增加，故A正确；
B、对受力分析，如图所示：
则有：
因为不变，所以不变，加速度增大，则拉力增大，故B正确；
、若水平向右，整体加速度向右，对有：
因为不变，所以不变，加速度增大，则拉力在减小，所以水平轻绳的张力可能在某个时刻为零，故C错误，D正确。
本题选错误的，故选：。
若水平向左，对整体受力分析，根据牛顿第二定律可以求出整体的加速度，再对对分析，根据牛顿第二定律可以求出之间的摩擦力，通过的变化来判断摩擦力的变化；
对受力分析，根据牛顿第二定律可以判断水平轻绳中的张力的变化；同理，若水平向右，先用整体法求出加速度，再对进行受力分析，可以判断对的弹力、水平轻绳的张力的变化情况。
本题考查了牛顿第二定律、力的合成与分解的运用、摩擦力等知识点。解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律求解，另外整体法和隔离法在受力分析中也很重要，一定要熟悉掌握。
9.【答案】
【解析】解：该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两弹力的大小和方向，故ACD错误，B正确．
故选：．
10.【答案】
【解析】相对地面有向左运动的趋势，以整体为研究对象可知地面对的摩擦力大小为，地面对的支持力为，物体对的摩擦力的大小，故选B
11.【答案】
【解析】【分析】
做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力实际值进行比较．用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮筋同线的那个是实际值，因此明确实验原理和具体操作即可正确解答该题。
解答实验题，我们首先要知道实验的原理，从原理出发选择实验器材，难度不大，属于基础题。
【解答】
做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较。
所以我们需要的实验器材有：方木板固定白纸，白纸记录方向画图、刻度尺选标度、绳套弹簧秤拉橡皮条、弹簧测力计测力的大小、图钉固定白纸、三角板画平行四边形，橡皮条让力产生相同的作用效果的，所以还需要两把弹簧秤。
故选C。
12.【答案】
【解析】【分析】
光滑斜面上的物体的重力按作用效果分解为沿斜面向下和垂直于斜面两个方向的分力，注意两个分力不是物体所受到的力，两分力共同作用效果与重力作用效果相同。
解决本题的关键知道、是重力的两个分力，产生的作用效果，一个使物体下滑，一个压斜面，但是两个分力不是下滑力和压力。
【解答】
A.不是斜面作用在物体上使物体下滑的力，不是物体对斜面的压力，故A错误；
物体受重力和支持力两个力，故B错误，C错误；
D.力、和的三个力的作用效果跟、两个力的效果相同，故D正确。
故选D。
13.【答案】
【解析】【分析】
物体受到一组共点恒力作用而处于静止，当撤去某一个恒力时，余下力的合力与此力大小相等、方向相反，根据牛顿第二定律和运动学分析运动情况。
本题中利用了平衡条件的推论，得到撤去力后物体的合力是恒力，关键要分情况讨论合力与速度方向间的关系，分析物体的运动性质。
【解答】
物体受到一组共点恒力作用而处于静止，当撤去某一个恒力时，余下力的合力与大小相等、方向相反，说明物体受到的合力恒定不变，根据牛顿第二定律，加速度恒定，原先物体处于静止，故物体将做初速度为零的匀加速直线运动，速度方向与合力方向一致即与方向相反，故D正确。
故选D。
14.【答案】
【解析】试题分析：隔离对木块分析，通过牛顿第二定律求出木块的最大加速度，再对整体分析，运用牛顿第二定律求出拉力的最大值．
对木块分析得，，解得木块的最大加速度．
对整体分析得，，
解得：．
故D正确．
故选：．
15.【答案】
【解析】解：当人的双脚离开直角墙面，仅用双手将自己稳定在空中时，他受到竖直向下的重力、墙壁对他的两个支持力和两个摩擦力；其中支持力的方向垂直于墙壁，若有他保持平衡，则摩擦力既能平衡他的重力，同时还要平衡他受到墙壁的支持力，所以摩擦力的方向必定沿墙壁的方向斜向上向里，可知四个图中，只有选项的情况是可能的，故ABC错误，D正确。
故选：。
对人进行受力分析，结合共点力平衡的条件判断即可。
该题考查共点力平衡，能结合支持力和摩擦力的特点分析是关键。
16.【答案】
【解析】【分析】
如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间。
解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和，注意特殊情况：两力大小相等时，夹角为，合力大小与分力相等。
【解答】
解：当两个力方向相同时，合力等于两分力之和，合力才大于每一个分力，故A错误；
B.当二力反向时，合力等于二力大小之差，合力有可能小于分力，故B错误；
C.随两分力夹角的不同，合力的大小也不同，合力可能大于分力，也可能小于分力，故C正确；
D.如果两个分力分力大小相等、方向夹角为时，两个力的合力大小与两个分力的大小都相等，故D正确。
故选CD。
17.【答案】
【解析】【分析】
根据平行四边形定则或者三角形定则作图分析：若，无解；若，唯一解；若，两解；若，唯一解。
本题关键是根据平行四边形定则作图分析，知道合力与分力是等效替代关系。
【解答】
解：当时，根据平行四边形定则，如图，有两组解．若，只有一组解．故A错误；
B.当时，两分力和合力恰好构成三角形，有唯一解．故B正确；
C.当时，根据平行四边形定则，如图，有两解，故C正确；
D.时，分力和合力不能构成三角形，无解，故D错误。
故选BC。
18.【答案】
【解析】解：、加速上拉过程中，人受到两个力的作用，一个是重力，一个是单杠给人的作用力，合力的方向向上，所以单杠给人的作用力大于重力，故A正确．
B、上拉过程中，单杠对人的作用力总等于人对单杠的作用力，是一对相互作用力，与人的运动状态无关，故B、均错误．
D、在下放过程中，若在某瞬间人向下的加速度为重力加速度，则人只受到一个重力的作用，故D正确．
故选：
静止时，单杠对人的作用力等于人的重力．上拉过程中，要先加速后减速，先超重后失重，则可知单杠对人的作用力与人的重力的关系．下放过程中，要先加速后减速，先失重后超重．下放过程中，在某瞬间人可能只受到一个重力的作用．
本题运用超重、失重观点分析人的受力情况，首先要根据人的情况，判断是超重还是失重状态，再进行分析．
19.【答案】
【解析】解：、和的合力为，而物体仍保持静止，说明最大静摩擦力，若去掉，物体受到恒力，物体仍保持静止，故A错误，B正确；
、若去掉，受到恒力，与最大静摩擦力的大小关系无法判断，所以物体可能静止，也可能向右运动，故C正确，D错误。
故选：。
物体放在水平地面上，在两个水平力和的作用下保持静止．根据共点力平衡求出静摩擦力的大小，撤去某个力，根据合力确定的运动状态。
解决本题的关键能够正确地受力分析，通过平衡进行分析，知道静摩擦力的大小和方向可以发生变化。
20.【答案】
【解析】【分析】
绳子两端上下移动时，两杆距离不变，据此分析两端绳子间夹角的变化情况，进而分析拉力的变化；两杆之间距离发生变化时，分析两段绳子之间的夹角变化，进而分析拉力变化。
本题在判断绳子拉力的变化关键是把握一个合力的不变，然后分析绳子夹角的变化情况，而夹角的变化情况又与两杆距离有关，写出了距离与夹角关系，题目就会变的容易。
【解答】
解：如图所示
因为同一根绳子上的拉力相等，所以两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的
设绳子的长度为，则两杆之间的距离等于，绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则角度不变，所以，
所以绳子上的拉力不变；绳的两端高度差的大小，对绳子的拉力没有影响，故C错误，A正确；
B.当杆向右移动后，两杆之间的距离变大，绳长不变，所以角度减小，减小，绳子拉力变大，故B错误；
D.绳长和两杆距离不变的情况下，不变，所以挂的衣服质量变化，悬挂点不会的移动，故D正确。
故选AD。
21.【答案】；
【解析】解：三力平衡中，任意一个力都与另外两个力等值、反向、共线，所以、的合力大小与相等，为；
当其中一个力的方向从水平线上变成竖直向上后，转过而保持其大小不变．另外两个力保持不变；根据平行四边形定则可知，两个大小相等且互成的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，所受到的合力大小为
故答案为：，
三力平衡中，任意一个力都与另外两个力等值、反向、共线，当一个力的方向转过而保持其大小不变．另外一个力保持不变，由根据力的平行四边形则，即可求解．
本题关键在于三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；由此分析解答即可．
22.【答案】 不变
【解析】【分析】
在实验中和分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用。
在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析。
【解答】
实验中是由平行四边形得出的，而是通过实验方法得出的，是和的合力的理论值，是力和的合力的实际测量值；
如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化；
本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故选：
故填 不变
23.【答案】橡皮条，弹簧测力计；；，，，。
【解析】做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较。 所以我们需要的实验器材有：方木板固定白纸，白纸记录方向画图、刻度尺选标度、绳套弹簧秤拉橡皮条、弹簧测力计测力的大小、图钉固定白纸、橡皮条让力产生相同的作用效果的，故还需要的是：弹簧测力计和橡皮条。
必须是相同的位置，才叫等效所以选A。
实际一个力是实验所做的，是实验值，平行四边形的对角线是理论应得的，所以要比对二者，若相差不大，即为误差允许范围内平行四边形法则成立。
故答案为：橡皮条，弹簧测力计；；，，，。
24.【答案】以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，
【解析】解：两个力合成时，以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这就叫做平行四边形定则．
故答案为：以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向．
依据平行四边形定则的内容，即可求解．
考查平行四边形定则的内容，注意矢量和标量的区别有两个：、是矢量有方向，而标量没有方向；、是运算法则不同，矢量运算时遵循平行四边形定则，标量运算时遵循代数加减法则．
25.【答案】未记下和的方向
应根据和的大小和方向作出平行四边形
将结点拉到同一位置而不仅仅是伸长量相同

【解析】解：实验中我们需要根据两个分力的大小和方向做平行四边形，因此该实验中需要记录的是两个分力的大小和方向，所以中的疏漏是：未记下和的方向；
中的错误的是：应根据和的大小和方向作出平行四边形；
为了保证两次的作用效果相同，所以我们要把节点拉到相同的位置，所以中的错误是：应将结点拉到同一位置而不仅仅是伸长量相同．
故答案为：未记下和的方向 应根据和的大小和方向作出平行四边形 将结点拉到同一位置而不仅仅是伸长量相同
正确解答本题要掌握：正确理解和应用平行四边形定则，明确合力和分力的大小关系，理解“等效法”在该实验中的应用，即要求两次拉橡皮筋要到同一位置；实验中我们需要记录的是两个分力的大小和方向，以及实际合力的大小和方向，利用平行四边形画出合力的理论值再和实际的合力进行比较．
这个实验的原理是：记录的是两个分力的大小和方向，以及实际合力的大小和方向，利用平行四边形画出合力的理论值再和实际的合力进行比较．因此明确实验原理是解答问题的关键．
26.【答案】 为瞬时加速度，大于平均加速度 直升机受空气的作用力斜向右上，与重力的合力应水平向右；直升机受空气的作用力斜向左上，与重力的合力方向应水平向左，因此直升机向右加速飞行
【解析】解：、图像的斜率表示加速度，由图可知，在时刻斜率最大，则加速度最大，故A正确；
B、“水火箭”运动过程速度一直是正的，运动方向始终没有改变，时刻仍在上升，故B错误；
C、段是斜率绝对值为的直线，说明时刻以后“水火箭”的加速度大小为，由牛顿第二定律可知，“水火箭”所受合力等于重力，则“水火箭”在时刻失去推力，故C正确；
D、时间内“水火箭”的速度方向是正的，加速度方向是负的，且加速度大小等于，则“水火箭”做竖直上抛运动，故D错误；
故选：。
“水火箭”刚开始升空时，加速度可达，这个加速度为瞬时加速度，是“水火箭”升空中的最大加速度，则“水火箭”升空中的平均加速度一定小于，而由加速度定义式求解的加速度为平均加速度，可得
直升机的机头略向下，螺旋桨对空气的力向下向后，空气对螺旋桨的反作用力向上向前，此力与重力的合力水平向右，如图所示，则有直升机向右加速飞行。
直升机的机头略向上，螺旋桨对空气的力向下向前，空气对螺旋桨的反作用力向上向后，此力与重力的合力水平向左，如图所示，则有直升机向右减速飞行。
由匀变速直线运动位移时间公式得：
代入数据解得：
则该无人机第秒末的速度为
对无人机受力分析如图所示；
由于，所以无人机所受重力等于合外力，根据几何关系可得与水平方向的夹角大小为，则空气对无人机的作用力大小为：
方向与水平方向的夹角大小为，斜向上。
设绳子拉力为，对重物进行受力分析，根据牛顿第二定律
解得：
方向水平向右，则无人机以的加速度向右做匀加速直线运动；
由得，加速度
轻绳对包裹的拉力大小
、对结点受力分析可得，水平方向上有，即的水平分力等于的水平分力，故D正确，C错误。
、对结点受力分析可得，，题中，所以，则，，竖直方向上有：，故AB错误。
故选：。
对结点受力分析可得，竖直方向上有
整理可得：
故答案为：；为瞬时加速度，大于平均加速度；、直升机受空气的作用力斜向右上，与重力的合力应水平向右；直升机受空气的作用力斜向左上，与重力的合力方向应水平向左，因此直升机向右加速飞行；
该无人机第秒末的速度为；
空气对无人机的作用力大小为，方向与水平方向的夹角大小为，斜向上。
无人机以的加速度向右做匀加速直线运动；
该包裹的加速度大小为，方向水平向右；
轻绳对包裹的拉力大小为。
；
轻绳中的拉力的大小为。
图像的斜率表示物体的加速度；根据图像得出物体速度的方向，从而分析出“水火箭”的运动情况；
由加速度定义式求解的加速度为平均加速度，根据“水火箭”的运动情况判断即可；
对遥控直升机受力分析，根据受力情况判断其运动情况；
根据匀变速直线运动位移时间关系求解加速度大小，根据速度时间公式求解末的速度；
对无人机进行受力分析，根据牛顿第二定律和几何关系进行解答；
对包裹受力分析，根据牛顿第二定律求解包裹的加速度，进而判断无人机的运动情况；
对结点受力分析，将两个力分解到水平和竖直方向，根据共点力平衡条件可知水平分力的关系，再结合夹角的大小比较竖直分力的关系；
根据竖直方向和水平方向受力平衡求解拉力的大小即可。
本题考查图像，加速度，牛顿第二定律，共点力平衡，力的分解，解题关键是分析好物体的受力情况和运动情况，结合牛顿第二定律和共点力平衡分析求解即可。
27.【答案】解：对点受力分析，如图所示，由平衡条件得：
由式分别得：
要使两绳都能绷直，则有：
由式得有最大值：
由式得有最小值：
，
则的范围为
答：综合得的取值范围．
【解析】对点受力分析，受到拉力，重物的拉力等于，两根细绳的拉力、，根据共点力平衡条件列方程，要使两段轻绳被拉直，两根细线的拉力都要大于或等于零，代入平衡方程分析判断．
本题关键是对点受力分析，列平衡方程，然后找出最大和最小两种临界情况讨论即可．
28.【答案】解：振幅很小时，、间不会分离，将与整体作为振子，当它们处于平衡位置时，
根据平衡条件得

得形变量
平衡位置距地面高度
当、运动到最低点时，有向上的最大加速度，此时、间相互作用力最大，设振幅为
最大加速度
取为研究对象，有
得、间相互作用力
由牛顿第三定律知，对的最大压力大小为
为使在振动中始终与接触，在最高点时相互作用力应满足：
取为研究对象，，
当时，振动的加速度达到最大值，且最大值
方向竖直向下
因，表明、仅受重力作用，此刻弹簧的弹力为零，弹簧处于原长
振幅不能大于
答：
当系统做小振幅简谐振动时，的平衡位置离地面高为．
当振幅为时，对的最大压力为．
为使在振动中始终与接触，振幅不能大于．
【解析】图中作为振子，对于弹簧振子，弹簧的弹力与物体重力共同作用下做简谐运动．当振子的合力为零时处于平衡位置，由胡克定律求得弹簧的压缩量，的平衡位置离地面的高度；
当、运动到最低点时，有向上的最大加速度，此时、间相互作用力最大，弹簧的压缩量等于，对整体，根据胡克定律和牛顿第二定律求出加速度，再对研究，即可求得对的最大压力；
物体恰好离开时，对的弹力恰好为零，对于此时只受重力，得到加速度为重力加速度，说明弹簧恰好处于原长．即可得到最大振幅．
物体处于平衡位置即重力与弹力相等的位置，同时当物体以最大振幅振动时，对的支持力恰好为零，弹簧处于原长．这是应挖掘出来的临界条件．
29.【答案】解：物块的受力图如图所示：
根据平衡条件得：
水平方向合力为零，有：
根据牛顿第三定律得：物块对墙面的正压力大小
竖直方向上合力为零，有：
又
解得：。

【解析】本题是物体的平衡问题，分析物体的受力，正确作出力图是解题的关键所在。
物块匀速下滑，所受的合外力为零。分析物块的受力情况，作出受力图；根据平衡条件求解墙面对物块的支持力，由牛顿第三定律得到物块对墙面的压力；由平衡条件求得滑动摩擦力，由摩擦力公式，求解墙面与物块间的动摩擦因数。
30.【答案】解：球体重力按作用分解为两个分力
小球的受力分析如上图所示，可得：


【解析】对圆球进行受力分析，把重力按作用效果分解，运用平行四边形定则求出球对斜面、挡板对球的弹力。
解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用平行四边形定则进行求解。
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