训练9 力的合成与分解-【红对勾讲与练·练习手册】2026年高考物理大一轮复习全新方案基础版

3.C木块开始时在水平方向受三个力 而平衡，所受的静摩擦力为F,=F, F,=10N一2N=8N,木块处于静止 状态，则说明木块受到的最大静摩擦 力大于等于8N;撤去F1后，由于 F,=2N,小于8N,故木块仍能处于平 衡，合力一定是0，故摩擦力为2N,方 向向右，故选C。 4.BD用85N的水平力可使沙发保持 匀速直线运动，则沙发受到的滑动摩 擦力F:=85N,由F:=Fy=G可 知，沙发与地面之间的动摩擦因数以= =0.17,A错误；由于当水平推力大 F 小为90N时沙发恰好开始运动，可知 最大静摩擦力为90N,B正确：100N 的水平推力大于最大静摩擦力，沙发 所受摩擦力为滑动摩擦力，即85N, C错误；由于沙发处于运动状态，所以 即使减小水平力的大小，其所受摩擦 力仍为滑动摩擦力，则沙发所受的摩 擦力大小为85N,D正确。 5.A需用约1N的拉力克服最大静摩 擦力，A4纸受正反两面的两个摩擦 力，不计封面及A4纸的质量，有1N= 2XrX号Xm=2X×8×106N. 解得u≈0.33，故选A。 6.B根据题意可知人形机器人可以在 倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立 和行走，对其分析有mgsin30°≤ mgcos30,可得u≥tan30°=5 ,故 选B。 7.B对小球A受力分析，它受绳的拉力 和自身重力作用，两力的合力水平向 左，且大小恒定，故小车有向左的恒定 加速度，则物块B也有水平向左的恒 定加速度。由受力分析知，物块B必 受到水平向左的摩擦力，且大小恒定， 故B正确，A、C、D错误。 8.B物体受到墙面的弹力Fy=F=t, 开始时物体沿墙面竖直向下滑动，物 体受到的滑动摩擦力F!=Fv=kt, 为正比例函数；当F:增加到大于G 时，物体开始减速，F:继续增大；当速 度减为零时，物体静止，此时摩擦力为 静摩擦力，大小等于物体的重力且不 再变化，故选B。 9.C每本书受到的摩擦力的合力与重 力平衡，因为每本书的质量相等，则每 本书受到的摩擦力的合力大小相等， A错误；越靠外侧，书与书间的摩擦力 越大，B错误；以这一摞书为研究对象， 每只手对其最大静摩擦力为F= 1Fy=60N,这一摞书受力平衡，则 2Fn=n1mg,解得n1=60,但书与书 间的最大静摩擦力为F2=2FN= 40N,除了左右两侧跟手接触的两本 书，以剩下的这一部分书为研究对象， 由平衡条件有2F2=nmg,解得n2= 40,加上与手接触的两本书，共42本 书，C正确，D错误。 506红对闪·讲与练·高三物理· 10.C木块B与地面间的最大静摩擦力 fm=Gn=0.20×60N=12N,木 块A与地面间的最大静摩擦力 fAm=GA=0.20×50N=10N,未 加F时，木块A、B受力平衡，所受静 摩擦力等于弹簧的弹力，弹簧弹力为 F。=kx=400X0.01N=4N。施加 F后，对木块B有F十F。<∫m,木块 B仍然静止，所受摩擦力仍为静摩擦 力，弹簧长度不变，弹簧弹力不变， F1=F。=4N,木块B所受摩擦力大 小fB=F+F。=2N+4N=6N,方 向水平向左，故C正确，D错误；施加 2N的F之后，木块A仍然静止，所 受摩擦力仍为静摩擦力，大小为fA= F1=4N,方向水平向右，故A、B 错误。 11.BD当小木块速度小于传送带速度 时，小木块相对于传送带向上滑动， 小木块受到的滑动摩擦力沿传送带 向下，加速度a=gsin日十gcos9:当 小木块速度与传送带速度相同时，由 于u<tan0,即img cos9<mg sin日， 所以速度能够继续增大，此时滑动摩 擦力的大小不变，而方向突变为沿传 送带向上，且a=gsin0-gcos日，加 速度变小，则v-t图像的斜率变小。 若规定沿传送带向下为正方向，则摩 擦力方向先为正值，后为负值，大小 均为以ng cos日，所以B、D正确。 12.D对物体受力分析可知，物体受重 力、支持力、水平力F以及摩擦力的 作用而处于平衡状态。将重力分解 为垂直于斜面和沿斜面的两个分力， 根据平衡条件可知，在沿斜面方向 上，重力的分力mg sin日与水平力F 以及摩擦力的合力为零，则摩擦力大小 等于水平力与重力沿斜面向下的分力 的合力，由几何关系可知，该物体受到 的摩擦力大小为√F十(mg sin9)', 故D正确。 训练9力的合成与分解 1.C合力不一定大于分力，B错误：三 个共，点力的合力的最小值能否为0，取 决于任何一个力是否都在其余两个力 的合力范围内，由于三个力大小未知， 所以三个力的合力的最小值不一定为 0,A错误；当三个力的大小分别为3a、 6a、8a时，其中任何一个力都在其余两 个力的合力范围内，三个力的合力可 能为0，C正确：当三个力的大小分别 为3a、6a、2a时，不满足上述合力为0 的条件，D错误。 2.B先以力F1和F,为邻边作平行四 边形，其合力与F共线，大小F12= 2Fa,F12再与第三个力Fg合成求合 力F台，可得F合=3F3,故选B。 3.B减速带对车轮弹力的方向垂直车 轮和减速带的接触面指向车轮，故A、 C错误：将F分解为水平方向和竖直 方向两个分力，水平方向的分力使汽 车的速度减小，竖直方向的分力使汽 车向上运动，故B正确，D错误。 基础版 4.A如图所示，由力的合 F 成的平行四边形定则，结 合数学知识知，飞机所受 阻拦索的作用力为F合= 120 2Fcos60°=F,故选A。 5.A设A、B两玻璃球球 心的连线与竖直方向的 F 夹角为日，如图甲所示，则由几何关系 可知sin9),将玻璃球A的重力进 行分解，如图乙所示， A E---B F D C G 为 乙 可得F,=Gian9= -G,F,=2F,= 3 25G,故玻璃球A对玻璃杯侧壁的压 √3 力大小为兮G,玻璃球A对玻璃球B 的压力大小为G,故选A。 6.BA图中，根据受力分析可知，救援 车辆的拉力为受困车辆所受拖拽力的 一半；B图中，根据受力分析可知，救援 车辆的拉力为缆绳两侧拖拽拉力的合 力，因初始时刻两分力夹角接近180°， 合力远小于两分力（小于所受拖拽力 的一半)：C图中，缆绳与树桩构成定滑 轮系统，仅改变力的方向，未改变力的 大小；D图中，根据受力分析可知，救援 车辆的拉力为受困车辆所受拖拽力的 2倍。综上所述，救援车辆用同样的力 拖拽，受困车辆受到的拉力最大的方 案为B,故选B。 7.A每一条钢索与塔柱成α角，则塔柱 两侧每一对钢索对塔柱拉力的合力都 沿竖直方向向下，所以8对钢索对塔柱 的合力大小等于16条钢索沿竖直向下 的分力的和，故F合=16 Fcos a,故A 正确，B错误；合力一定，分力间的夹角 越小，则分力越小，若仅升高塔柱的高 度，钢索与塔柱夹角变小，钢索承受的 拉力变小，故C、D错误。 8.C对物块受力分析，F水平时有 ug=F,保持F的大小不变，将F的 方向变为与水平方向成30°角斜向右 上方时有Fcos30°=u(mg-Fsin30), 联立解得4=2一√3，故C正确。 9.C滑轮A的轴所受压力为滑轮A两 侧绳子拉力的合力，绳子的拉力与物 体P的重力大小相等，设两力方向的 夹角为日，其变化范围为90°<日 180°，根据力的合成法则可知，滑轮A 的轴所受压力不可能沿水平方向，日的 大小不确定，滑轮A的轴所受压力可 能大于物体P的重力，也可能小于或 等于物体P的重力，故A、B错误；当只 将滑轮A向右移动时，日变小，两绳拉 力的合力变大，A的轴所受压力变大， 故C正确；当只将滑轮B向上移动时， B变大，两绳拉力的合力变小，A的轴 所受压力变小，故D错误。 10.A对物体A由二力平衡可得，轻绳 的拉力大小等于物体A的重力，对动 滑轮由三力平衡得，轻绳拉力的合力 不变，轻绳的拉力不变，故轻绳与水 平方向的夹角不变，所以日不变，由Q 点缓慢地向左移到P点，所以轻绳向 左移，故物体A上升，故A正确，B、 C、D错误。 11.A对小球进 行容力的鲜 F 力F方向沿杆 G 斜向上，与水平 60 方向成30°角， 斜面对球的弹力F、方向垂直于斜面 斜向上，与水平方向成30°角，重力方 向竖直向下，如图所示，由几何关系 可知三力互成120°角，根据平衡条件 知，三力可以构成一首尾相连的等边 三角形，则小球对斜面和轻杆的力满 足F、=F=G,根据牛顿第三定律可 知，斜面和轻杆受到小球的作用力大 小满足F=F'=G,A正确。 12.AC由于F二3F>Fim30,所以 F。的方向有两种可能，根据题意，作 出矢量三角形，如图所示，通过几何 关系得F,2F咸F,= F,故 3 3 A、C正确，B、D错误。 30° .》 训练10受力分析 共点力的平衡 1.A如果物块P、N之间没有摩擦力， 则物块P不能平衡，所以物块N对物 块P有向左下的压力和沿着接触面向 左上的摩擦力，此外物块P还受到重 力和外力F,所以物块P一定受到4个 力的作用，A正确，B错误。整体分析 可知，竖直面对物块N有向上的摩擦 力，大小等于两者的重力之和：对物块 N受力分析，受到重力、竖直面对物块 N的支持力、竖直面对物块N的摩擦 力、物块P对物块N的支持力、物块P 对物块N的摩擦力，所以物块N一定 受到5个力的作用，C、D错误。 2.AD对人隔离受力分析，人受竖直向 下的重力G2、向下的作用力F'、向上 的支持力FN,由平衡条件可得Fy= G,十F′=G2十F,根据牛顿第三定律， 人对木箱底的压力大小为G2十F,A 正确，B错误；将人与木箱看成一个整 体，可得木箱对地面的压力大小为 G1十G2,C错误，D正确。 3.AD无风时，对气球受力分析得 F许=mg十Fr=9N,A正确；有风时， 气球保持静止，故合力为0，B、C错误； 有风时，设绳与竖直方向的夹角为日， 对气球受力分析得F风=Frsin 0, F学=mg十Frcos0,联立解得F= 10N,D正确。 4.D以圆柱体为研究对象， 受力分析如图所示，两侧 半圆柱体对圆柱体的支持 F 力的合力与重力等大反 向，结合几何关系可知 G F。=Gsin37°=0.6G, F6=Gcos37°=0.8G,D正确。 5.A以结点O为研究对象，受力情况如 图甲所示， A、T C h 甲 这样的三个力可以组成一个首尾相接 的封闭的矢量三角形如图乙所示， y T T B T 可知T1>T2>T3,故选A。 6.A对小球A受力分F。” 析可知，因O、A间轻F日 绳竖直，则A、B间轻绳 上的拉力为0。对小球 B受力分析如图所示， 则可知当F与O、B间 轻绳垂直时F最小， G Fa=Gsin0,其中sin0=27=2,则 Fmm=2G,A正确。 7.A对结点O受力分析如图所示。 uttiutiiiu A 0 B p 设细绳OA与竖直方向的夹角为日，由平 衡条件有Ta1cos日=g,To4sin日= mg Ts,可得Ta=os0Toe=mg tan8, 根据题意，三根细绳上能够承受的最 大拉力相同，根据以上分析可知，若逐 渐增加物体P的质量，则细绳OA上 的拉力将最先达到最大，故选A。 8.B对轻杆和小球组成的系统进行受 力分析，如图所示。 309 ● m830P◇ 设左侧斜面对杆AB支持力的大小为 NA,由平衡条件有NA=mg cos30°， 解得N,-g战适B 9.ADP受到重力、斜面的支持力、挡板 的支持力和Q的压力四个力作用，A正 确；对两球整体受力平衡，故挡板对P的 支持力大小为FN=3 ng sin30°= 3 mg,B错误；P所受 三个弹力的合力与重 30 力mg平衡，则P所受 弹力的合力大小为 g,C错误：Q受力如 py2mg 30°. 图所示，有F=21g, 故F2>Fsin30°=mg,D正确。 10.B如图甲所示对小球受力分析并把 轻绳的拉力和小球的重力沿斜面和 垂直斜面进行分解， L44∠ W 30 F 309 30R (m+2m)g 甲 乙 沿斜面方向有mgsin30°=Tcos30°， 解得T= 3mg。对小球和斜面整体 受力分析并把轻绳的拉力沿水平和 竖直方向进行分解，如图乙所示， 由平衡条件得Tsin30°=f, Tcos30°+N=(m十2m)g,f=N, 解得斜面体与水平面间的动摩擦因 √3 数为牡=行，故选B。 11.A对斜面体受力分析， FN 把竖直轻杆对斜面的 作用力V沿水平和竖直 两个方向进行正交分 解，如图所示。根据平 衡条件可得Nsin 0=F, 为了顶起重物，则有 Ncos0=g,联立可得 F=ng tan9,则日越大，需要施加的 力F越大，故A正确，B错误：对系统 整体受力分析，系统整体对地面的压 力大小等于系统的总重力，与日无关， 故C、D错误。 12.B如图所示，要起吊板材，只需满足 钢丝绳张力T的竖直分量小于钢丝 绳与板材之间的最大静摩擦力，即 参考答案507班级： 姓名： 训练9 力的合成与分解 (总分：60分) 基础巩固」 段绳索夹角为120°时阻拦索中张力为F,此刻飞 机受阻拦索作用力的大小为 1.(5分)三个共点力大小分别是F1、F2、F3,关于它 ⊕ 们的合力F的大小，下列说法正确的是() A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F,十F 120 B.F至少比F1、F2、Fg中的某一个大 C.若F1:F2:F3=3:6:8,只要适当调整它们 之间的夹角，一定能使合力为0 . B.√3F D.若F1:F2:F3=3:6:2,只要适当调整它们 D.2F 之间的夹角，一定能使合力为0 c 5.(5分)(2024·重庆沙坪坝区模拟)如 2.(5分)一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的 图所示，静止在水平桌面上厚度不计 作用，三力的矢量关系如图所示（小方格边长相 等)，则下列说法正确的是 的圆柱形玻璃杯中放有两个半径相同 ( ) 的玻璃球A和B,每个玻璃球的重力 为G。已知玻璃杯的底部直径是玻璃球半径的 3倍，玻璃球A对玻璃杯侧壁的压力大小为F1,玻 3 璃球A对玻璃球B的压力大小为F2,不计一切摩 擦。下列说法正确的是 () A.三力的合力有最大值F1十F,十F3,方向不 确定 3G,2 A.F,= B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F,同向 B.F1 2 C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向 3G,F:- G 3 D.由题给条件无法求合力大小 3.(5分)减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车 C.F1=。G,F2= 2 辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当 5 1 汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力 D.F- G,F,=2G 为F,下图中弹力F画法正确且分解合理的是 6.(5分)(2024·广东广州模拟)当汽车陷入泥潭时， ( ) 需要救援车辆将受困车辆拖拽驶离，如图所示是 其俯视图。救援人员发现在受困车辆的前方有一 车轮 坚固的树桩可以利用，根据你所学过的知识判断， 、减速带 车轮 下列情况中，救援车辆用同样的力拖拽，受困车辆 减速带 F 受到的拉力最大的方案为 ( A B 救援 车辆 树桩 受困车辆泥 口口 公6车轮 F 拖拽 潭 减速带 车轮 缆绳 F 减速带 77分7777m C D 固定点 固定点 4.(5分)(2024·海南海口一模)歼-35舰载机在航 母上降落，需利用阻拦系统使之迅速停下。如图 滑轮 所示，某次着舰时，飞机钩住阻拦索中间位置，两 A B (横线下方不可作答) 307□ 第二章相互作用 A.滑轮A的轴所受压力可能沿水平方向 B.滑轮A的轴所受压力一定大于物体P的重力 固定点 C.当只将滑轮A向右移动时，A的轴所受压力 F⊙ 变大 滑轮 D.当只将滑轮B向上移动时，A的轴所受压力 D 7.(5分)(2024·广西梧州模拟)港珠澳大桥是目前 变大 全球最长的跨海大桥，风帆造型的九洲航道桥部 10.(5分)(2025·江苏南通高三开学考试)如图所 分如图所示，这部分斜拉桥的一根塔柱两侧共有8 示，轻质滑轮固定在水平天花板上，动滑轮挂在 对钢索，每对钢索等长。每一条钢索与塔柱成α 轻绳上，整个系统处于静止状态，轻绳与水平方 角，底部穿过桥面固定在桥面下，若不计钢索的自 向的夹角为0，不计摩擦。现将轻绳的一端由Q 点缓慢地向左移到P点，则 () 重，且假设每条钢索承受的拉力大小均为F,下列 y 说法正确的是 P Q 塔柱 ①0 白B ☐A A.0角不变，物体A上升 B.0角不变，物体A下降 A.该塔柱所承受的8对钢索的合力大小为 C.0角变小，物体A上升 16Fcos a D.0角变小，物体A下降 16F B.该塔柱所承受的8对钢索的合力大小为 cos a 11.(5分)如图所示，一光滑小球与一过球心的轻杆 C.若仅升高塔柱的高度，钢索承受的拉力变大 连接，置于一斜面上静止，轻杆通过光滑铰链与 D.若仅升高塔柱的高度，钢索承受的拉力不变 竖直墙壁连接，已知小球所受重力为G,斜面与 8.(5分)如图所示，一物块 水平地面间的夹角为60°，轻杆与竖直墙壁间的 在水平拉力F的作用下 30°，F 夹角也为60°，则轻杆和斜面受到小球的作用力 沿水平桌面做匀速直线 大小分别为 () 运动。现保持F的大小不变，将F的方向变为与 水平方向成30°角斜向右上方，恰好也能让物块做 60 匀速直线运动。则物块与桌面间的动摩擦因数为 ( B③ C.2-3 D.2 A.G和G BG和 6 2 L素养提升」 cG和c D.√5G和2G 9.(5分)如图所示为一小型起 B⊙ 12.(5分)（多选）已知力F,且它的一个分力F1跟F 重机，A、B为光滑轻质滑轮 司 成30°角，大小未知，另一个分力F2的大小为 C为电动机。物体P和A、 ⑧A 3F方向未知，则F,的大小可能是 () B、C之间用不可伸长的轻质 C p 细绳连接，滑轮A的轴固定 A.3F B③F 在水平伸缩杆上并可以水平移动，滑轮B固定在 3 2 竖直伸缩杆上并可以竖直移动。当物体P静止时 C. ( 3 D.√5F 红对勾·讲与练 308 高三物理·基础版 ■