第2章 第2讲 力的合成和分解(Word练习)-【高考快车道】2026年高考物理大一轮总复习

第2讲　力的合成和分解 1.如图所示的是由F1、F2、…、F6六个力分别首尾相连构成的几何图形，已知F4＝10 N，方向水平向右，则这六个力的合力的大小和方向为（　　） A.10 N，水平向左 B.30 N，水平向右 C.10 N，水平向右 D.20 N，水平向右 2.质量为2 kg的物体在4个共点力作用下处于静止状态，其中最大的一个力大小为F1＝20 N，最小的一个力大小为F2＝2 N。下列判断正确的是（　　） A.其他两个力的合力大小可能等于10 N B.其他两个力的合力大小一定为22 N或18 N C.若保持其他力不变，只撤除F2，物体运动的加速度大小一定是1 m/s2 D.若保持其他力不变，瞬间把F2的方向改变60°，物体由静止开始运动，在最初1秒内的位移大小是1 m 3.（2025·浙江杭州期中）如图所示，AO、BO、CO是三根完全相同的细绳，将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，细绳AO先断，则（　　） A.θ＝120° B.θ＞120° C.θ＜120° D.不论θ为何值时，AO总是先断 4.（2025·陕西安康模拟）四个小朋友玩“东西南北跑比赛”，他们被围在一个弹力圈中，从中心向外沿各自的方向移动，去拿外围的游戏道具，谁先拿到谁就能赢得比赛。某时刻四个小朋友处于如图所示的僵持状态，则此时受到弹力圈的弹力最小的是（　　） A.1号小朋友 B.2号小朋友 C.3号小朋友 D.4号小朋友 5.（2025·广东佛山一模）“人体旗帜”指的是用手抓着支撑物，使身体与地面保持平行的高难度动作。某同学重力为G，完成此动作时其受力情况如图所示，已知两手受力F1、F2方向与竖直方向夹角均为60°，则其中F1大小为（　　） A.G B.G C.G D.2G 6.（2025·河北石家庄一模）帆船是人类的伟大发明之一，船员可以通过调节帆面的朝向让帆船逆风行驶，如图所示为帆船逆风行驶时的简化示意图，此时风力F＝2 000 N方向与帆面的夹角α＝30°，航向与帆面的夹角β＝37°，风力在垂直于帆面方向的分力推动帆船逆风行驶。已知sin 37°＝0.6，则帆船在沿航向方向获得的动力为（　　） A.200 N B.400 N C.600 N D.800 N 7.（2025·福建福州开学考试）如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物（质量为m），分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有（　　） A.F4最大 B.F3＝F2 C.F2最大 D.F1比其他各读数都小 8.（2025·河南新乡期中）我们在进行古建筑复原时，需要用各种各样的凿子制作卯眼，如图甲所示为木工常用的一种凿子，其截面如图乙所示，侧面与竖直面间的夹角为θ。当在顶部施加竖直向下的力F时，其侧面和竖直面对两侧木头的压力分别为F1和F2，不计凿子的重力和摩擦阻力，下列说法正确的是（　　） A.力F一定小于F1 B.力F一定大于F2 C.F1和F2之间的大小关系满足F1sin θ＝F2 D.夹角θ越大，凿子越容易进入木头 9.（2025·湖南郴州模拟）某同学周末在家大扫除，移动衣橱时，无论怎么推也推不动，于是他组装了一个装置，如图所示，两块相同木板可绕A处的环转动，两木板的另一端点B、C分别用薄木板顶住衣橱和墙角，该同学站在该装置的A处。若调整装置A点距地面的高度为h＝8 cm时，B、C两点的间距L＝96 cm，B处衣橱恰好移动。已知该同学的质量为m＝50 kg，重力加速度大小取g＝9.8 m/s2，忽略A处的摩擦，则此时衣橱受到该装置的水平推力为（　　） A.1 680 N B.1 470 N C.875 N D.840 N 10.（2024·湖北高考6题）如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持 为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（　　） A.f B.f C.2f D.3f 11.（2025·吉林长春三模）耙在中国已有1 500年以上的历史，北魏贾思勰著《齐民要术》称之为“铁齿楱”。如图甲所示，牛通过两根耙索沿水平方向匀速耙地。两根耙索等长且对称，延长线的交点为O1，夹角∠AO1B＝60°，拉力大小均为F，平面AO1B与水平面的夹角为30°（O2为AB的中点），如图乙所示。忽略耙索质量，下列说法正确的是（　　） A.两根耙索的合力大小为F B.两根耙索的合力大小为F C.地对耙的水平阻力大小为F D.地对耙的水平阻力大小为F 12.（2025·南京六校模考）如图所示，轻绳MN的两端固定在水平天花板上，物体A系在轻绳MN的某处，悬挂有物体B的光滑轻滑轮跨在轻绳MN上。系统静止时的几何关系如图，则A与B的质量之比为（　　） A.1∶1 B.1∶2 C.1∶ D.∶2 第2讲　力的合成和分解 1.B　由矢量的合成可知F1、F2、F3三个力的合力等于F4，F5、F6两个力的合力等于F4，则这六个力的合力的大小为F合＝3F4＝30 N，方向水平向右，故B正确，A、C、D错误。 2.C　物体处于平衡状态，则物体所受的合力为0，则F1、F2的合力与剩余2个力的合力等大反向。F1与F2的合力范围为F1－F2≤F合≤F1＋F2，即18 N≤F合≤22 N，故其他两个力的合力范围为18 N≤F合'≤22 N，故A、B错误；若保持其他力不变，只撤除F2，其余三个力的合力与F2等大反向，物体运动的加速度大小为a＝＝＝1 m/s2，故C正确；若保持其他力不变，把F2的方向改变60°，则其余三力的合力与F2大小相等，方向成120°夹角，则合力F＝F2，此时物体的加速度为a'＝＝1 m/s2，则在最初1秒内的位移大小是x＝a't2＝0.5 m，故D错误。 3.C　以O点为研究对象，受力分析如图所示，O点受三段细绳的拉力，显然FB和FC的合力F合应与FA等大反向。根据对称性可知FB＝FC，因此四边形为菱形；当θ＝120°时，F合＝FB＝FC＝FA；当θ＞120°时，FA＜FB＝FC；当θ＜120°时，FA＞FB＝FC。故C正确。 4.C　弹力圈上的力可近似为大小处处相等，弹力圈对3号小朋友的张角最大，根据平行四边形定则可知其受到的合力最小。故选C。 5.C　对该同学的身体受力分析如图。 两个力的夹角为120°，根据共点力的平衡条件可知F1＝G，故选C。 6.C　将风力F在沿着帆面和垂直于帆面方向进行分解，根据力的平行四边形法则可得其垂直于帆面的分力F1＝Fsin α＝1 000 N，再对垂直作用于帆面上的风力F1沿帆船航向方向和垂直航向方向进行分解，则帆船在沿航向方向获得的动力为F2＝F1sin β＝600 N，故选C。 7.C　对于题图甲，将重力mg沿两个弹簧测力计方向分解得F1＝mgtan θ，F2cos θ＝mg，对于题图乙，将重力mg沿两个弹簧测力计方向分解得2F3cos θ＝mg，而F4＝mg，由此可知选项A、B、D错误，选项C正确。 8.A　根据力F的作用效果，作出力F与F1和F2的关系图如图所示，由于F1对应的是直角三角形的斜边，可知，力F一定小于F1，故A正确；由于直角三角形的两个锐角大小关系不确定，故力F与F2的大小关系不确定，故B错误；根据上述关系图可有F1cos θ＝F2，故C错误；结合上述分析可知F1sin θ＝F，F1cos θ＝F2，解得F1＝，F2＝，可知，在顶部施加同样的力F时，夹角θ越大，力F1和F2越小，凿子越不容易进入木头，故D错误。 9.B　该同学站在A点时，该同学的重力产生两个作用效果力F1、F2，如图甲所示。 设F1、F2，与竖直方向夹角为θ，则有F1＝F2＝；在B点分解F1，如图乙所示，则水平推力为F＝F1sin θ＝mgtan θ，由几何关系得tan θ＝，联立并代入数据可得水平推力F＝＝1 470 N，故选B。 10.B　 　 11.B　由题意得两根耙索的合力大小为F合＝2×Fcos 30°＝F，故A错误，B正确；对耙受力分析，水平方向，有f＝F合cos 30°＝F，故C、D错误。 12.A　对物体A上方绳结受力分析，如图甲所示，根据共点力的平衡条件及几何关系可知，合力正好平分两个分力的夹角，可得F1＝mAg，对滑轮受力分析，如图乙所示，由几何关系得F2＝mBg，根据同一根轻绳拉力特点可知F1＝F2，则mA＝mB，得＝，A正确。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $