第2章 课时测评7 力的合成与分解对应(word练习)-【金版新学案】2027年高考物理高三总复习大一轮复习讲义

**基本信息** 以“合成-分解-模型”为逻辑主线，通过概念辨析、实际应用及模型问题，系统覆盖力的合成与分解核心考点，强化相互作用观念与模型建构能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力的合成|3题|合力范围计算、多力平衡合力分析、合成实例|从合力概念到平行四边形定则应用，构建“范围-平衡-计算”递进逻辑| |力的分解|3题|效果分解（劈）、实际应用（斜拉桥）、分解极值|按作用效果分解，结合几何关系解决实际问题，突出极值分析| |模型应用|6题|“活结”“死结”、动定杆、滑轮系统、实际装置|整合合成与分解方法，通过模型化处理复杂场景，强化科学推理与模型建构|

课时测评7　力的合成与分解 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－12，每题5分，共60分) 题组1　力的合成 1.(2026·河南洛阳期末)关于力的合成与分解，下列说法正确的是(　　) A.一个5 N的力和一个9 N的力合成得到的合力可能是3 N B.两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果不一定相同 C.将一个力分解后，分力和合力同时作用于物体上 D.两个力的合力，可能小于任一分力 答案：D 解析：一个5 N的力和一个9 N的力的合力范围为4 N≤F合≤14 N，故A错误；两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果一定相同，故B错误；将一个力分解后，由分力和合力的关系可知，分力和合力不是同时作用于物体上，故C错误；根据平行四边形定则可知，两个力的合力，可能小于任一分力，可能大于任一分力，也可能等于任一分力，故D正确。 2.如图所示，五个共点力的合力为0，现在保持其他力不变，进行如下操作，其中正确的是(　　) A.如果撤去F1，物体所受合力大小为2F1，方向和F1方向相反 B.如果将F2减半，合力大小为 C.如果将F3逆时针旋转90°，合力大小将变为2F3 D.如果将F5逆时针旋转180°，合力大小将变为3F5 答案：B 解析：由于五个共点力的合力为0，故其中任意四个力的合力与第五个力等大、反向。此时如果撤去F1，物体所受合力大小为F1，方向和F1方向相反，A错误；同理如果将F2减半，由于其他四个力的合力大小为F2，且方向与F2反向，故此时五个力的合力大小为，B正确；如果将F3逆时针旋转90°，由于其他力的合力仍与原来的F3等大、反向，故合力大小将变为F3，C错误；如果将F5逆时针旋转180°，合力大小将变为2F5，D错误。 3.如图所示，轻绳OA、OB和OP将一只动物花灯悬挂在P点，花灯保持静止。已知绳OA和OB的夹角为106°，对O点拉力的大小皆为F，取sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，轻绳OP对O点拉力的大小为(　　) A.F B.F C. F D.2F 答案：C 解析：根据力的合成可知，轻绳OP对O点拉力的大小为F拉＝2Fcos ＝F。故选C。 题组2　力的分解 4.刀、斧、凿等切割工具的刃部叫作劈。如图是斧头劈木头的示意图，劈的纵截面ABC是一个等腰三角形，使用劈时沿BC中垂面施加一个竖直向下的力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开。设劈背BC的宽度为d，劈的侧面AB、AC长为L，劈的侧面推压木柴的力为F'，不计劈自身重力，则(　　) A.劈的侧面推压木柴的力F'＝F B.仅增大d，F'将增大 C.当d＝L时，F'＝F D.仅减小L，F'将增大 答案：C 解析：设劈的纵截面的等腰三角形顶角为θ，根据几何关系可得sin ＝＝，将力F按垂直侧面方向进行分解，如图所示，可得F1＝F2＝＝F，则劈的侧面推压木柴的力大小为F'＝F1＝F，可知仅增大d，F'将减小；仅减小L，F'将减小；当d＝L时，F'＝F。故选C。 5.(2026·贵州贵阳七校联考)“世界桥梁看中国，中国桥梁看贵州”。世界第一高桥六安高速公路花江峡谷大桥于2025年1月17日在距离水面625米高空精准接龙，实现贯通。如图为斜拉桥的索塔与钢索的简单示意图，斜拉桥所有钢索均处在同一竖直面内，假设每根钢索对桥作用力大小相等、其与水平方向夹角相等(忽略钢索的质量及桥面高度的变化)。下列说法正确的是(　　) A.仅减小索塔高度可减小每根钢索的拉力大小 B.仅增加索塔高度可减小每根钢索的拉力大小 C.仅增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力 D.仅减少钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力 答案：B 解析：设桥面的质量为m，设有n根钢索，每根钢索的拉力大小为F，每根钢索与竖直方向的夹角均为θ，根据平衡条件有nFcos θ＝mg，可得每根钢索的拉力大小为F＝，若要使每根钢索的拉力大小减小，则可以使钢索与竖直方向的夹角减小，即需要增加索塔高度，故A错误，B正确；所有钢索对桥面拉力沿竖直方向向上的分力之和与桥面的重力大小相等、方向相反，则所有钢索对索塔拉力沿竖直方向向下的分力之和与桥面的重力大小相等，故增加或减少钢索的数量，钢索对索塔向下的压力大小恒定不变，故C、D错误。 6.(2026·安徽芜湖模拟)将一个F＝12 N的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力F1方向与F成30°角，另一个分力为F2，则下列说法正确的是(　　) A.F1的大小不可能等于10 N B.F1的大小不可能小于6 N C.F2的大小不可能小于6 N D.F2的方向可能与F平行 答案：C 解析：两个分力和合力只要能组成一个矢量三角形都是有可能的，所以F1的大小有可能小于6 N，也有可能等于10 N，故A、B错误；合力与两个分力组成一个矢量三角形，由题图可得，当F2的方向与F1垂直时，F2有最小值，大小为F2min＝Fsin30°＝6 N，故C正确；根据三角形定则可知，F2的方向不可能与F平行，故D错误。 题组3　“活结”与“死结”、“动杆”与“定杆”模型 7.如图所示，站在水平地面上的人通过轻绳绕过定滑轮A和轻质动滑轮B将一重物吊起。若系统在图示位置静止时B两侧轻绳的夹角为120°，A右侧轻绳沿竖直方向，不计一切摩擦，此时人对地面恰好无压力，则人与重物的质量之比为(　　) A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.2∶3 答案：A 解析：人对地面恰好无压力，则绳子的张力大小为F＝m人g，对重物分析有2Fcos 60°＝m物g，解得人与重物的质量之比为m人∶m物＝1∶1。故选A。 8.(2025·江西萍乡三模)如图甲、乙为两种吊装装置，杆OA的端点O分别固定在水平地面和竖直墙面上，另一端固定一个光滑定滑轮。轻绳绕过定滑轮，一端固定在B点，另一端连接两个相同的物块。装置中的θ均为30°，乙装置中的杆OA水平，定滑轮的质量不计，则甲、乙装置中，定滑轮受到轻绳的作用力大小之比为(　　) A.∶1 B.1∶ C.∶2 D.2∶ 答案：A 解析：设重物重力为G，可知甲、乙装置中，每段绳的拉力大小均等于G，根据平行四边形定则，可得F甲＝2Gcos 30°＝G，F乙＝2Gcos 60°＝G，所以F甲∶F乙＝∶1。故选A。 9.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 答案：B 解析：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与竖直方向夹角均为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.耙在中国已有1 500年以上的历史，北魏贾思勰的《齐民要术》中的“铁齿楱”即为耙的一种。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 答案：B 解析：由题意得两根耙索的合力大小为F合＝2Fcos 30°＝F，故A错误，B正确；对耙受力分析，水平方向有Ff＝F合cos 30°＝F，故C、D错误。 11.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 答案：A 解析：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＝1∶1，A正确。 12.(多选)如图所示，在竖直平面内有固定的半径为R的半圆轨道，其两端点M、N连线水平。将一轻质小环A套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，小球恰好静止在图示位置。不计一切摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　) A.细线对M点的拉力大小为mg B.轨道对轻环的支持力大小为mg C.细线对轻环的作用力大小为mg D.图示位置时MA＝R 答案：BD 解析：轻环两侧细线的拉力大小相等，均为FT＝mg，则细线对M点的拉力大小为mg，故A错误；轻环两侧细线的拉力与轻环对半圆轨道的压力的夹角相等，设为θ，由OA＝OM得∠OMA＝∠MAO＝θ，由几何关系可知3θ＝90°，得θ＝30°，轻环受力平衡，则轨道对轻环的支持力大小FN＝2FTcos θ＝mg，故B正确；细线对轻环的作用力是轻环两侧细线拉力的合力，大小为FN'＝FN＝mg，此时MA＝2Rcos θ＝R，故C错误，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $