第2章 课时作业9 第3讲 力的合成和分解-【优化探究】2027年高考物理一轮复习高考总复习配套课件（江苏专版）

该高中物理高考复习课件聚焦“力的合成与分解”专题，依据高考评价体系梳理了合力范围、实验探究、实际模型应用等核心考点，通过基础题与能力题分层训练，明确了平行四边形定则应用、力的分解计算等高频考点分布，构建了从概念辨析到实际问题解决的完整复习体系。 课件亮点在于“真题情境+模型建构+科学推理”的备考策略，如以2026年广东深圳舰载机阻拦索模拟题为例，剖析合力与夹角关系的动态分析方法，培养学生相互作用观念和科学思维素养。特设易错点警示（如分力与合力同时作用误区）和题型解法归纳，助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准突破考点，提升复习效率。

第3讲　力的合成和分解 第二章　相互作用——力 1 (1－8题，每题4分) 1.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，可能小于任一个分力 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 夯实基础 D 解析：一个5 N的力和一个9 N的力的合力范围为9 N－5 N=4 N≤F合≤ 9 N＋5 N=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的，故C错误；根据平行四边形定则可知，两个力的合力，可能小于任一个分力，可能大于任一个分力，也可能等于任一个分力，故D正确。 2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 D 2.如图所示，在“探究两个互成角度的力的合 成规律”实验中，某同学在坐标纸上画出两个 弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，图中每小格 的边长表示1.0 N，则F1和F2合力大小为(　　) A.3.0 N　　　　　　 B.4.0 N C.5.0 N D.6.0 N 解析：由题意得，F1水平方向的分力为F1水=3 N，F2水平方向的分力为F2水=3 N，F1和F2竖直方向分力之和为0，则F1和F2合力大小为F合=3 N＋3 N=6 N，故选D。 3 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 3.(2026·广东深圳模拟)舰载机在航母上降落时， 需要阻拦索使飞机快速停下来。此过程可以简化 为如图所示的模型，舰载机从正中央钩住阻拦索， 实现减速。阻拦索一直处于绷紧状态，舰载机钩住 阻拦索后立即处于无动力状态，不计空气阻力， 则下列说法正确的是(　　) A.若阻拦索产生的张力为恒力，则舰载机做匀减速直线运动 B.若阻拦索产生的张力为恒力，则阻拦索被拉伸得越长，对舰载机的作用力就越小 C.若阻拦索对舰载机的作用力为恒力，则舰载机刚钩住阻拦索的一瞬间阻拦索最容易断 D.若阻拦索对舰载机的作用力为恒力，则阻拦索被拉伸得越长，阻拦索上的张力就越大 C 4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：若阻拦索产生的张力为恒力，根据力的合 成可得F合=2Fcos，随着阻拦索被拉伸得越长， 夹角越小，阻拦索对舰载机的作用力就越来越大， 舰载机所受的合力越来越大，舰载机的加速度越来 越大，所以舰载机不做匀减速直线运动，故A、B错误；若阻拦索对舰载机的作用力为恒力，即合力不变，则舰载机刚钩住阻拦索的一瞬间夹角最大，张力最大，阻拦索最容易断，随着阻拦索被拉伸得越长，夹角越小，张力越来越小，故C正确，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 4.(2026·江苏南通开学考)如图所示，轻质定滑轮 固定在水平天花板上，动滑轮挂在轻绳上，整个 系统处于静止状态，足够长的轻绳与水平方向的 夹角为θ，不计摩擦。现将绳的一端由Q点缓慢地 向左移到P点，则(　　) A.θ角不变，物体A上升 B.θ角不变，物体A下降 C.θ角变小，物体A上升 D.θ角变小，物体A下降 A 解析：对A物体由二力平衡可得，绳的拉力等于物体重力，对动滑轮由平衡条件得，绳拉力的合力不变，绳的拉力不变，故绳的夹角不变，所以θ不变，由于Q点缓慢地向左移到P点，所以绳向左移，故A上升，故选项A正确，B、C、D错误。 6 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 5.当汽车陷入泥潭时，需要救援车辆将受 困车辆拖拽驶离，如图所示是救援时的俯 视图。救援人员发现在受困车辆的前方有 一坚固的树桩可以利用，根据你所学过的 知识判断，下列情况中，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 7 解析：A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， 即受困车辆受到的拉力为2F；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(远小于所受拖拽力的一半)，即受困车辆受到的拉力远大于2F；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，即受困车辆受到的拉力为F；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，即受困车辆受到的拉力等于0.5F。综上所述B图最省力，故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：如图，当F与F2垂直时合力F与F1的 夹角最大，易得F1与F的夹角最大为30°， 不可能是35°，故选D。 6.作用于同一点的两个力，大小分别为F1=12 N、F2=6 N，这两个力的合力F与F1的夹角不可能为(　　) A.5° B.15° C.25° D.35° D 9 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 7.如图为汽车的机械式手刹(驻车器)系统的结构 示意图，结构对称。当向上拉动手刹拉杆时， 手刹拉索(不可伸缩)就会拉紧，拉索OD、OC分 别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目 的。以下说法正确的是(　　) A.当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的 拉力大小相等 B.拉动手刹拉杆时，拉索AO上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力都大 C.若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越大 D.若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，拉动拉索AO越省力 D 10 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：当OD、OC两拉索夹角为120°时，三根 拉索的拉力大小相等，故A错误；拉动手刹拉杆 时，当OD、OC两拉索夹角大于120°时，拉索 AO上拉力比拉索OD和OC中任何一个拉力都小， 故B错误；根据平行四边形法则可知，若在AO上 施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越小，故C错误；若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，则两力夹角越大，合力越小，即拉动拉索AO越省力，故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 8.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 B 12 解析：轻环两边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，则3θ=90°， 得θ=30°，轻环受力平衡，则轨道对轻环的支持力大小FN=2mgcos 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、D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 B 能力提升 (9－11题，每题4分) 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g取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 B 14 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析：该同学站在A点时，重力产生两个作用效果力F1、F2，如图所示， 设F1、F2与竖直方向夹角为θ，则有 F1=F2=， 在B点将F1分解，如图所示， 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F==1 470 N，故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 10.已知力F，且它的一个分力F1跟F成30°角，大小未知，另一个分力F2的大小为F，方向未知，则F1的大小可能是(　　) A.　　　　　　　　 B. C. F A 解析：根据题意，作出矢量三角形，如图所示， 通过几何关系得F1=F或F1=F，故A正确， B、C、D错误。 16 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 11.我国古代利用水轮从事农业生产，其原理简化如图所示，细绳跨过光滑固定转轴B，一端绕在固定转轮A上，另一端与重物相连。已知转轮A与水轮圆心等高且距离为6 m，转轴B到圆心O距离为3 m，重物质量为4 kg。现水轮绕O点缓慢转动(重物未与圆盘接触)，通过转轮A收放细绳，使细绳始终绷紧，那么细绳对转轴B的作用力F范围为(　　) A.20 N≤F合≤40 N B.20 N≤F合≤40 N C.40 N≤F合≤40 N D.40 N≤F合≤40 N C 17 解析：如图1所示， 在水轮缓慢转动过程中，虚线圆为固定转轴B的轨迹， 因为固定转轴光滑且缓慢转动，所以转轴两边绳子上 的拉力均为mg，根据平行四边形定则可知，当两边绳 子之间的夹角最小时合力最大，夹角最大时合力最小。 由几何关系可知，图1中转轴在B1位置时合力最大，转 轴在B2位置时合力最小。对固定转轴在B1位置处进行受 力分析如图2所示， 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 设∠OAB1=θ，在直角三角形OB1A中， 根据几何关系可得sin θ=，解得θ=30°， 根据平行四边形定则可得，合力与竖直方向的夹 角为θ=30°，则有F合max=2mgcos 30°=40 N， 同理，对固定转轴在B2位置处进行受力分析， 如图3所示， 根据几何关系可知∠AB2B1=90°－θ=60°，根据平行四边形定则可知，合力与竖直方向的夹角为60°，则可得F合min=mg=40 N，故轻绳对固定转轴B的作用力范围为40 N≤F合≤40 N，故选C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 12.(10分)(2026·江苏连云港灌南二中检测)一重力为G的圆柱体工件放在V形槽中，槽顶角α=60°，槽的两侧面与水平方向的夹角相等，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同，大小为μ=0.25，则： 20 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 (1)要沿圆柱体的轴线方向(如图甲所示)水平地把 工件从槽中拉出来，人至少要施加多大的拉力？ 解析：分析圆柱体工件的受力可知，沿轴线 方向受到拉力F和两个侧面对圆柱体工件的滑动 摩擦力，由题给条件知F=Ff，将工件的重力进行 分解，如图所示，由平衡条件可得G=F1=F2， 由Ff=μF1＋μF2及F=Ff得F=0.5G。 答案：0.5G 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 (2)现把整个装置倾斜，使圆柱体的轴线与水平 方向成37°角，如图乙所示，且保证工件对V形 槽两侧面的压力大小相等，发现工件能自动沿 槽下滑，求此时工件所受槽的摩擦力大小。 (sin 37°=0.6，cos 37°=0.8) 解析：把整个装置倾斜，则重力沿压紧两侧的斜面的分力F1'=F2'=Gcos 37°=0.8G，此时工件所受槽的摩擦力大小Ff'=2μF1'=0.4G。 答案：0.4G $