8.4 同一直线上二力的合成 同步练 2025-2026学年下学期初中物理人教版(2024)八年级下册

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名称 8.4 同一直线上二力的合成 同步练 2025-2026学年下学期初中物理人教版(2024)八年级下册
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2026-03-13 00:00:00

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8.4 同一直线上二力的合成 同步练 2025-2026学年下学期
初中物理人教版(2024)八年级下册
一、单选题
1.暑假期间,小明帮助爸爸干农活(如图所示),爸爸用500N的力拉车,小明用200N的力推车,他们合力的大小是(  )
A.500N B.700N C.300N D.200N
2.作用在同一物体上的两个力,这两个力作用在同一直线上,其中一个力大小为60N,方向向左,合力的大小是20N,方向向右,则另一个力( )
A.大小是80N,方向向右
B.大小是40N,方向向左
C.合力大小是1000N,方向向上
D.合力大小是200N,方向向上
3.图中一段弹簧固定在水平桌面上(图甲),将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态(图乙),用竖直向下的力F压小球至图丙的位置,然后撤去力F,小球向上运动到A点后下落(图丁),不计空气阻力的影响。从撤去力F开始,到小球第一次运动到A点的过程中,下列说法中正确的是(  )
A.整个过程中,小球受到的合力越来越小
B.小球离开弹簧时,受到的合力最小
C.小球离开弹簧时弹簧弹力为0
D.小球在A点时,处于平衡状态
4.如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。不计空气阻力,关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是(  )

A.小石块在B点时,受到平衡力的作用
B.从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用
C.从B点下落到C点的过程中,小石块的速度一直减小
D.从B点下落到C点的过程中,小石块所受合力先减小后增大
5.如图1所示,物体M静止在电梯底部,其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。M对电梯底部的压力用F表示,忽略M和电梯的形变,内,电梯静止,弹簧处于伸长状态,时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动。内,F随时间t变化的图线如图2所示,则( )
A.内,电梯可能向上运动
B.内,电梯可能处于静止,也可能在做匀速直线运动
C.内,一定在做减速运动
D.内,电梯可能做加速运动
6.小华了解到“蹦极”是一种富有刺激性的极限运动项目,挑战者将有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,并从高处跳下。如图,图中A点是弹性绳自然下垂时的位置,B点是挑战者重力等于弹性绳对他拉力的位置,C点是挑战者所到达的最低点。全过程中空气阻力忽略不计。在挑战者由跳台至最低点C点的过程中,说法正确的是(  )
A.挑战者始终受到弹力作用
B.挑战者下落至A点时,开始减速
C.C点时挑战者处于非平衡状态
D.下落过程中挑战者所受合力方向始终竖直向下
二、填空题
7.小宏同学在超市购物时,用6N的水平力推着一辆小车在水平地面上向左做匀速直线运动,突然,小宏发现前面的小袁,他马上用12N的水平力向右拉小车,使小车减速,在减速的过程中,小车在水平方向上所受的合力为___________N,合力的方向为___________。
8.如图所示,木块在水平向左的力和水平向右的力的作用下在光滑的水平面上向右做直线运动,其中为1N,为3N,则木块在水平方向受到的合力为__________N,此时木块__________(选填“处于”或“不处于”)平衡状态。
9.如图所示,一人站在平台上,竖直向上抛出一个2N的小球,空气阻力大小恒为0.8N,小球上升最大高度为H,则小球在上升过程中受到的合力大小为____N;小球上升到最高点时,小球____(选填“是”或“不是”)处于平衡状态。
10.小明是个航天迷,他利用自制降落伞模型模拟返回舱的降落过程,将带有降落伞的重物从高处释放,速度增大至10m/s时打开降落伞,重物开始减速下落,重物从释放到落地共用了4s,其v-t图像如图所示,落地前的最后2s重物的运动可视为___________运动,打开降落伞后,降落伞和重物受到的空气阻力f与速度v满足关系式f=kv2,k为定值,降落伞和重物的总质量为7.5kg。则落地前的最后2s降落伞和重物受到的阻力为___________N,根据以上数据可以求得k=___________N·s2/m2,第1s时降落伞和重物受到的合力大小为___________N。
三、实验题
11.某中学初二年级同学在探究同一直线二力合成的实验中,把一根轻质弹簧的一端固定在O点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,每次实验时,他们都将弹簧由A位置拉伸到B位置。研究过程及实验数据如图(a)、(b)、(c)所示,请仔细观察图中的装置、操作及现象,然后归纳得出初步结论。
(1)在(a)(b)和(c)三次实验中,都将弹簧拉伸到B点,目的是使每次实验中力的___________相同;
(2)分析比较图中(a)与(b)中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是:___________(用公式表示);
(3)分析比较图中(a)与(c)中拉力的方向及弹簧测力计的示数可得出的结论是:___________(用公式表示),合力的方向与___________(选填“F3”或“F4”)的方向相同。
12.小华将一根橡皮筋的左端固定在墙上,用弹簧测力计拉其右端来探究两个分力与合力的关系。
(1)实验中使用的弹簧测力计如图甲所示,该弹簧测力计的一大格刻度是2N,一大格之间有10个刻度均匀的小格,则其分度值为___________N;
(2)如图乙所示,当使用弹簧测力计拉动橡皮筋之前,应该在___________方向对弹簧测力计进行校零;
(3)小华用两个弹簧测力计一起沿水平相同方向作用于橡皮筋上使其拉到A点,此时两个弹簧测力计的示数分别为,;小华只用一个弹簧测力计把该橡皮筋也水平拉到A点,弹簧测力计的示数,如图乙所示。F的作用效果与、共同作用的效果相同,即F为和的合力,这种探究物理规律的方法是___________(选填“转换”或“等效替代”)法;
(4)小华在实验中突发奇想,将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点,记下两弹簧测力计的示数分别为、;然后只用一个弹簧测力计把该橡皮筋也拉到B点,如图丙所示,读出弹簧测力计的示数。根据你对合力与分力的理解,判断___________(选填“是”或“不是”)、的合力,你的判断理由是、的合力的___________与的相同。
四、计算题
13.竖直向上抛出一个质量为0.2kg的物体(物体在空中运动时受到空气阻力总跟运动方向相反,大小不变),已知该物体在下降过程中空气阻力为0.5N,求:
(1)物体受到的重力G的大小;
(2)求下降过程中该物体受到的重力与空气阻力合力F合的大小;
(3)求上升过程中该物体所受的重力与空气阻力的合力F'合的大小,并写出F'合的方向。
14.如图所示,将一个重力为4牛的篮球竖直向上抛出,篮球在运动过程中受到重力,还受到与其运动方向相反的空气阻力作用,且阻力的大小始终为0.1牛。求:
(1)篮球在上升过程中所受的合力F的大小及方向。
(2)篮球在下落过程中所受的合力的大小及方向。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6
答案 B A C D C C
1.B
【详解】已知小明和他爸爸用力的方向相同,并且在同一条直线上,则合力为
F=F1+F2=500N+200N=700N
故选B。
2.A
【详解】作用在同一物体上的两个力,这两个力作用在同一直线上,已知其中一个力大小为F1=60N,方向向左,合力的大小是F合=20N,方向向右,合力的方向与这个力的方向相反,因此另一个力的方向向右。当两个力的方向相反时,合力大小等于两个分力之差,合力方向与较大的分力的方向相同,所以另一个力的大小为
F2=F1+F合=60N+20N=80N
因此合力的大小是20N,方向向右,另一个力的大小是80N,方向向右。
故选A。
3.C
【详解】A.乙图中小球放在弹簧上使其处于静止状态,乙图小球受到的重力等于弹簧的弹力。当将小球压至丙图时,弹力大于重力,从撤去力开始,弹簧弹力大于小球重力,合力方向向上,小球向上加速运动。随着小球上升,弹簧形变减小,弹力减小,合力逐渐减小。当弹簧弹力等于重力时,合力为0。之后小球继续上升,弹簧弹力小于重力,合力方向向下,且随着弹簧弹力继续减小,合力逐渐增大。所以整个过程中,小球受到的合力先变小后变大,故A错误;
BC.当弹簧弹力等于重力时,小球受到的合力为0,此时合力最小。而小球离开弹簧时,弹簧形变为0,则弹力为0,小球只受重力,合力不为0,所以小球离开弹簧时,受到的合力不是最小的,故B错误,C正确;
D.小球到达A点时速度为0,但此时小球只受重力,受力不平衡,不是处于平衡状态,故D错误。
故选C。
4.D
【详解】小石块在下落过程中,在AB段,小石块只受到重力作用,重力不断改变小石块的运动状态,小石块加速下落;在BC段受到橡皮筋的拉力作用,过B点后橡皮筋开始伸长(大于原长),弹力逐渐增大。当拉力小于重力时,小石块仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小石块减速下落。
A.小石块在B点时只受到重力的作用,受到非平衡力的作用,故A错误;
B.B点是橡皮筋自然下垂长度的位置,所以在AB段,橡皮筋对小石块没有弹力,故B错误;
C.从B点下落到C点的过程中,小石块速度先加速后减速,故C错误;
D.从B点下落到C点的过程中,弹力逐渐变大,弹力的方向向上,重力不变,重力的方向竖直向下,由同一直线上方向相反的两个力的合成得到小石块所受合力先减小后增大,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】物体M对电梯底部的压力F和电梯底部对物体M的支持力是一对相互作用力,大小始终相等。在内,电梯的运动是一个连续的过程。内,电梯静止,弹簧处于伸长状态,此时物体M受力平衡。内,物体M对电梯底部的压力F变小,则电梯底部对物体M的支持力也变小,而弹簧长度不变,弹簧对物体的拉力不变,所以,物体M受到的合力向下,此时电梯向下加速运动;内,物体M对电梯底部的压力F恢复到时的大小,则电梯底部对物体M的支持力也恢复到时的大小,此时物体M受力平衡,电梯向下做匀速直线运动;内,物体M对电梯底部的压力F变得比时更大,则电梯底部对物体M的支持力也比更大,物体M受到的合力向上,电梯向下做减速运动;综上所述,在内,电梯保持静止,在内,电梯向下加速运动,在内,电梯向下匀速运动,在内,电梯向下减速运动;故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】A.挑战者从跳台下落到A点的过程中,弹性绳是自然下垂的,没有发生形变,所以没有弹力,因此,挑战者不是始终受到弹力作用,故A错误;
B.挑战者下落至A点时,开始受到弹力作用,但在A点到B点的过程中,挑战者所受的重力大于弹力,合力方向竖直向下,与运动方向相同,所以挑战者继续做加速运动;在B点时,重力等于弹力,速度达到最大;从B点到C点的过程中,弹力大于重力,合力方向竖直向上,与运动方向相反,挑战者才开始减速,故B错误;
C.挑战者到达C点时,速度为零,但此时弹性绳的伸长量最大,弹力最大,弹力大于重力,所以挑战者所受的合力不为零,方向竖直向上,处于非平衡状态,故C正确;
D.挑战者从跳台下落到B点的过程中,所受合力方向竖直向下;从B点下落到C点的过程中,弹力大于重力,所受合力方向竖直向上。因此,下落过程中挑战者所受合力方向不是始终竖直向下,故D错误。
故选 C。
7. 18 水平向右
【详解】[1][2]小车在6N的水平推力作用下在地面上做匀速直线运动,处于一种平衡状态,所以说,购物小车受到了平衡力的作用,此时水平方向上只存在两个力:水平向前的推力和水平向后的阻力,这是一对平衡力,大小相等,阻力为6N,突然,小宏发现前面的小袁,他马上用12N的水平力向右拉小车,使小车减速,水平方向只存在两个力:水平向右的拉力12N和水平向右的阻力6N,因两者方向相同,所以,合力为
6N+12N=18N
8. 2 不处于
【详解】[1][2]根据题意木块在水平向左的力和水平向右的力的作用下在光滑的水平面上向右做直线运动,为1N,为3N,根据力的合成可知,木块在水平方向受到的合力为
由于木块的合力不为零,可知此时木块不处于平衡状态。
9. 2.8 不是
【详解】[1]当小球在上升过程中,受到的重力和空气阻力均竖直向下,故所受合力为
[2]小球上升到最高点时速度为0,此时小球只受重力,受力不平衡,不是平衡状态。
10. 匀速直线 75 3 225
【解析】【小题1】[1]由图可知,从到,速度恒定为5m/s,所以是落地前的最后2s重物的运动可视为匀速直线运动。
[2][3]落地前的最后2s降落伞和重物一起做匀速直线运动,即处于平衡状态,在竖直方向上阻力等于总重,即
所以由,可得
[4]由图可知,第1s时物体的速度为,所以所受阻力为
总重不变,阻力与物体相对运动方向相反,物体下落时阻力竖直向上,重力竖直向下,所以合力
方向竖直向上。
11.(1)作用效果
(2)F=F1+F2
(3) F=F3-F4 F3
【详解】(1)根据控制变量法可知,三次实验中,都将弹簧拉伸到B点,是为了使每次实验中力的作用效果都相同。
(2)由图中(a)与(b)可知,(a)中力F的作用效果与(b)中F1和F2两个力的作用效果相同,且F1和F2两个力的方向相同,故可得出结论
F=F1+F2
(3)[1][2]由图中(a)与(c)可知,(a)中力F的作用效果与(c)中F3和F4两个力的作用效果相同,且F3和F4两个力的方向相反,故可得出结论
F=F3-F4
且弹簧的形变与力F的形变相同,即合力的方向与力F3的方向相同。
12.(1)0.2
(2)水平
(3)等效替代
(4) 是 作用效果
【详解】(1)该弹簧测力计的一大格刻度是2N,一大格之间有十个刻度均匀的小格,则其分度值为0.2N。
(2)因为需要测量水平方向上拉力的大小,所以实验前首先应按水平方向对弹簧测力计进行调零,即测力前要使指针对准零刻度线。
(3)实验中,F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同,即F为F1和F2的合力,该实验方法为等效替代法。
(4)[1][2]由图可知,F3、F4的合力的作用效果与 F'的力的作用效果相同,所以F'是F3、F4的合力。
13.(1)2N
(2)1.5N
(3)2.5N,方向竖直向下
【详解】(1)物体受到的重力G的大小为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
(2)下降过程中,物体受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力,其合力大小为F合=G-f=2N-0.5N=1.5N
(3)上升过程中,物体受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,其合力为F'合=G+f=2N+0.5N=2.5N
方向竖直向下。
14.(1)4.1N,竖直向下;(2),竖直向下
【详解】解:(1)篮球竖直向上抛出在上升过程中,受到的空气阻力竖直向下,重力也竖直向下,所以篮球在上升过程中受到的合力方向竖直向下,大小为
(2)篮球在下落过程中,受到阻力竖直向上,重力竖直向下,重力大于阻力,所以篮球在下落过程中所受的合力方向竖直向下,大小为
答:(1)篮球在上升过程中所受的合力的大小为4.1N,方向竖直向下;
(2)篮球在下落过程中所受的合力的大小为,方向竖直向下。
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