第5讲 力的合成与分解(课时跟踪检测)-【优学精研】2027年高考物理一轮总复习学用Word（提升版）

**基本信息** 聚焦“力的合成与分解”，12道题涵盖吉林、江苏等多地期末/模拟考，以拔老根儿、射箭、千斤顶等生活科技情境为载体，强化共点力平衡、力的分解等核心应用，适配一轮复习巩固。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选|10|力的合成与分解、共点力平衡、胡克定律应用|生活/科技情境（机器人吸附、古代榨油），梯度从基础判断到综合计算| |多选|2|合力范围分析、多力平衡条件|结合物体运动状态考查规律应用，贴合高考命题趋势|

第5讲　力的合成与分解 1.AD　根据两个力合力的取值范围可得F2、F3的合力大小范围为≤F合1≤F3＋F2，即9 N≤F合1≤25 N，因F1＝11 N，方向指向正北，而F2和F3的方向不确定，当F2、F3的合力大小为11 N，方向指向正南时，三个力的合力为零，故这三个力的合力范围为0≤F合≤36 N，故A正确，B错误；若F2、F3的合力大小为11 N，方向指向正南，因F1＝11 N，方向指向正北，物体处于平衡状态，则物体做匀速直线运动或保持静止状态，故C错误；若物体处于静止状态，说明F1、F2和F3的合力为零，则F2、F3的合力大小一定为11 N，方向指向正南，故D正确。 2.D　根据牛顿第三定律可知，叶根夹角较大的一方的叶根与另一方的叶根的作用力大小相等；以两个叶根十字交错点为研究对象，可知每个叶根对交错点的作用力的合力大小相等，根据F合＝2Fcos ，可知F合一定时，当叶根夹角θ较小的一方，叶根产生的拉力较小，则叶根夹角较大的一方先达到叶根所承受的最大拉力，故叶根夹角较小的一方获胜。故D正确。 3.A　根据胡克定律F＝kx可知，弦上产生的弹力大小F＝k（l－l）＝kl，设弦与水平方向夹角为θ，如图， 箭被发射瞬间所受的合力为F合＝2Fcos θ，根据几何关系可知sin θ＝＝0.6，则cos θ＝0.8，联立解得F＝kl，故箭被发射瞬间所受的弹力为kl，故A正确，B、C、D错误。 4.B　由牛顿第三定律可知，此时千斤顶对汽车的支持力大小等于汽车对千斤顶的压力大小，即F压＝3.0×104 N，将汽车对千斤顶的压力分解为沿两臂的两个分力，如图，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等，有2Fcos θ＝F压，解得此时千斤顶每臂受到的压力大小均为F＝3.0×104 N，故B正确。 5.D　对结点O受力分析可得，水平方向有F1x＝F2x，即F1的水平分力等于F2的水平分力，选项C错误，D正确；F1y＝，F2y＝，因为α＞β，故F1y＜F2y，选项A、B错误。 6.B　根据平行四边形定则可知，图中F2、F4的合力等于F1；图中F3、F5的合力等于F1；则这5个力的合力大小为F合＝3F1＝30 N，故B正确。 7.A　对整体受力分析，根据平衡条件有2Fcos θ＝mg，对同一根绳节点位置有2Tcos α＝F，两式联立可得T＝，故选A。 8.AC　萝卜在水平地面上匀速运动，则F1与F2的合力大小等于萝卜与地面间的摩擦力，大小为F＝f＝μmg＝4 N，故A正确；由力的平行四边形定则可知，F2＝Ftan 37°＝3 N，F1＝＝ N＝5 N，故B错误，C正确；若将F1顺时针旋转到与虚线重合，此时F1与F2的合力大小为F'＝＞5 N，故D错误。 9.A　将F分解如图所示。 由图可知F1＝，当θ设计得较小，F不变时，木楔对每个木块的压力F1越大，木块对油饼的压力也会越大，故A正确，B错误；木块与最右侧油饼不接触，则对最右侧的油饼没有挤压作用，故C错误；由牛顿第三定律可知，木块对油饼的压力与油饼对木块的压力等大反向，故D错误。 10.C　如图所示，将重力沿垂直于斜面方向和沿斜面方向分解，由平衡条件得，沿斜面方向有Ff＝Gcos θ，垂直斜面方向有F＝Gsin θ＋FN，故C正确，A、B、D错误。 11.B　选项A中，铁钉受到的拉力FA＝F；选项B中铁丝中点的力F的分解示意图如图所示，根据力的平行四边形及几何关系＝，解得铁钉受到拉力FB＝F，可知θ＝90°时，FB＞F；在选项C、D中α角度不变，力F不变，θ角度减小，铁钉受到拉力也逐渐减小，因此选项B中铁钉受到拉力最大，故B正确。 12.C　铅球还受到重力的作用，作出力的矢量三角形，如图所示，可知F合为F和铅球重力的合力，则F和F合沿x轴方向的分力相等，即F合cos θ＝Fsin θ，得F合＝Ftan θ，B、D错误；同理，沿y轴方向分解，有Fcos θ－mg＝F合sin θ，即Fcos θ＝F合sin θ＋mg，可得Fcos θ＞mg，m＝，A错误，C正确。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第5讲　力的合成与分解 1.〔多选〕（2026·吉林松原期末）一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3作用，大小分别为F1＝11 N、F2＝17 N、F3＝8 N，且F1的方向指向正北，下列说法中正确的是（　　） A.这三个力的合力大小可能为零 B.这三个力的合力最小值为2 N C.若F2、F3的合力大小为11 N，方向指向正南，则物体必然做匀速直线运动 D.若物体处于静止状态，则F2、F3的合力大小一定为11 N，且方向与F1相反 2.（2026·江苏宿迁期末）有一种游戏，叫“拔老根儿”。两个小孩每人手里拿着树叶根，同时使劲往自己怀里拽，谁手里的叶根断了谁输，如图所示。假如两叶根所能承受的最大拉力相等，则（　　） A.叶根夹角较大一方的叶根对另一方叶根的作用力更大些 B.叶根夹角较大一方的叶根对另一方叶根的作用力更小些 C.力气较大的小孩获胜 D.叶根夹角较小的一方获胜 3.（2026·浙江宁波期末）图甲为射箭比赛的场景。发射时弦和箭可等效为图乙，已知弦均匀且弹性良好，其弹力满足胡克定律，自由长度为l，劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为l（弹性限度内）。此时弓的顶部跨度（虚线长）为l，（假设箭在弦的正中间，弦夹在类似动滑轮的附加装置上），箭被发射瞬间所受的弹力为（　　） A.kl B.kl C.kl D.2kl 4.（2026·广东汕尾期末）“千斤顶”顾名思义能顶起非常重的物体。如图所示，摇动把手使千斤顶的两臂靠拢，当汽车恰好被顶起时，千斤顶两臂间的夹角为120°，且对汽车的支持力大小为3.0×104 N，此时千斤顶每臂受到的压力F的大小是（　　） A.1.5×104 N B.3.0×104 N C.3×104 N D.6.0×104 N 5.（2026·山东济宁期中）如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝OM、ON与竖直方向夹角分别为α、β（α＞β）。用F1、F2分别表示OM、ON的拉力，则（　　） A.F1的竖直分力大于F2的竖直分力 B.F1的竖直分力等于F2的竖直分力 C.F1的水平分力大于F2的水平分力 D.F1的水平分力等于F2的水平分力 6.（2026·青海西宁期末）如图所示，有5个力作用于同一点O，表示这5个力的有向线段恰构成一个正六边形的两邻边和三条对角线，已知F1＝10 N，求这5个力的合力大小（　　） A.40 N B.30 N C.20 N D.10 N 7.（2026·湖北武汉高三调考）如图所示，两人手拉住绳子的中点，用同样大小的力F共提一桶水，匀速前进，两F的夹角为2θ，绳子拉力的大小均为T，同一根绳两拉力T的夹角为2α。已知水和桶的总质量为m，重力加速度大小为g，则绳子拉力T的大小为（　　） A.T＝ B.T＝ C.T＝ D.T＝ 8.〔多选〕（2026·海南海口期末）如图所示，两只小白兔一起拖着重力G＝8 N的萝卜在水平地面上匀速运动，虚线为萝卜的运动路径。甲兔对萝卜的拉力大小为F1，方向与虚线的夹角为37°；乙兔对萝卜的拉力大小为F2，方向与虚线垂直，F1、F2均在水平面内。已知萝卜与地面间的动摩擦因数为0.5，sin 37°＝0.6。下列判断正确的是（　　） A.F1与F2的合力大小为4 N B.F2的大小为4 N C.F1的大小为5 N D.若将F1顺时针旋转到与虚线重合，此时F1与F2的合力大小为5 N 9.（2026·黑龙江大庆模拟）图甲为古代榨油场景，图乙是简化原理图，快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为θ的等腰三角形，撞击木楔的力为F，则下列说法正确的是（　　） A.为了增大木块对油饼的压力，θ通常设计得较小 B.木锲对每个木块的压力均为 C.木块对最右侧的油饼有挤压作用 D.木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力 10.（2026·黑龙江牡丹江期末）如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面，与竖直方向夹角为θ。船和机器人保持静止时，机器人仅受重力G、支持力FN、摩擦力Ff和磁力F的作用，磁力垂直壁面。下列关系式正确的是（　　） A.Ff＝G B.F＝FN C.Ff＝Gcos θ D.F＝Gsin θ 11.（2026·广东深圳模拟）竖直墙上M为一坚实的固定圆环，N为一铁钉，圆环与铁钉之间连着细铁丝，选项A中，有一力F沿图中水平方向拉着铁钉，选项B、C、D中同一大小的力F在铁丝中点沿图中方向拉铁丝，四种情况下，铁钉受到拉力最大的是（　　） 12.（2026·浙江绍兴模拟）图a为运动员投掷铅球的某瞬间，以该时刻铅球球心为坐标原点建立如图b所示的直角坐标系，x轴和y轴分别沿水平方向和竖直方向，手对铅球的作用力F与y轴的夹角为θ，铅球受到的合力F合与x轴的夹角也为θ。已知重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A.F沿y轴方向的分力等于铅球的重力 B.F、F合沿x轴方向的分力不相等 C.铅球的质量为 D.F合与F的关系为F合＝Fsin θ 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $