2023届高三物理复习重难点突破专题14探究两个互成角度的力的合成规律（原卷版）
一、选择题（每题5分，共20分）
1.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为60°，则它们的合力大小为（）。
A.10NB.20NC.30ND.无法确定
2.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为120°，则它们的合力大小为（）。
A.10NB.20NC.30ND.无法确定
3.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为90°，则它们的合力大小为（）。
A.10NB.20NC.30ND.无法确定
4.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为0°，则它们的合力大小为（）。
A.10NB.20NC.30ND.无法确定
5.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为180°，则它们的合力大小为（）。
A.10NB.20NC.30ND.无法确定
二、填空题（每题5分，共20分）
6.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为60°，则它们的合力大小为______N，方向与F1的夹角为______°。
7.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为120°，则它们的合力大小为______N，方向与F1的夹角为______°。
8.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为90°，则它们的合力大小为______N，方向与F1的夹角为______°。
9.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为0°，则它们的合力大小为______N，方向与F1的夹角为______°。
10.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为180°，则它们的合力大小为______N，方向与F1的夹角为______°。
三、计算题（每题10分，共30分）
11.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为45°，求它们的合力大小和方向。
12.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为135°，求它们的合力大小和方向。
13.两个力F1和F2作用在同一物体上，F1=10N，F2=20N，夹角为150°，求它们的合力大小和方向。
四、实验题（每题20分，共40分）
14.设计一个实验，验证两个互成角度的力的合成规律。
15.根据实验结果，分析两个互成角度的力的合成规律。
五、简答题（每题10分，共20分）
16.简述两个互成角度的力的合成规律。
17.解释为什么两个互成角度的力的合力大小和方向与夹角有关。
六、论述题（每题20分，共40分）
18.论述两个互成角度的力的合成规律在生活中的应用。
19.探讨两个互成角度的力的合成规律在科学研究中的意义。
七、案例分析题（每题20分，共40分）
案例：一辆汽车在水平路面上行驶，受到发动机的驱动力和空气阻力，驱动力和空气阻力互成角度，求汽车的合力大小和方向。
案例：一颗人造卫星在太空中运动，受到地球引力和太阳引力，地球引力和太阳引力互成角度，求卫星的合力大小和方向。
一、选择题答案
1.B
2.B
3.C
4.B
5.A
二、填空题答案
6.20N，方向与F1的夹角为30°
7.20N，方向与F1的夹角为45°
8.20N，方向与F1的夹角为60°
9.20N，方向与F1的夹角为90°
10.20N，方向与F1的夹角为120°
三、计算题答案
11.合力大小为15N，方向与F1的夹角为30°
12.合力大小为15N，方向与F1的夹角为45°
13.合力大小为15N，方向与F1的夹角为60°
四、实验题答案
14.实验设计：使用两个弹簧测力计，分别施加F1和F2，测量合力的大小和方向。
15.实验结果分析：实验结果显示，两个互成角度的力的合力大小和方向与理论计算一致。
五、简答题答案
16.两个互成角度的力的合成规律：合力大小等于两个力的矢量和，方向与两个力的夹角有关。
17.两个互成角度的力的合力大小和方向与夹角有关，因为力的合成遵循平行四边形定则。
六、论述题答案
18.两个互成角度的力的合成规律在生活中的应用：如建筑物的承重设计、机械运动的分析等。
19.两个互成角度的力的合成规律在科学研究中的意义：为力学研究提供基础，有助于理解和解决各种力学问题。
七、案例分析题答案
20.汽车的合力大小和方向：合力大小等于驱动力和空气阻力的矢量和，方向与驱动力和空气阻力的夹角有关。