2026年高考物理一轮讲义+练习(四川专用)第06讲力的合成与分解(专项训练)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮讲义+练习(四川专用)第06讲力的合成与分解(专项训练)(学生版+解析)，共25页。
TOC \ "1-2" \h \u \l "_Tc17943" 01 课标达标练
\l "_Tc22251" 题型01 合力与分力
\l "_Tc22251" 题型02 力的合成
\l "_Tc2717" 题型03 力按效果分解
\l "_Tc30632" 题型04 正交分解
\l "_Tc30632" 题型05 定杆与动杆 活结与死结
\l "_Tc20184" 02 核心突破练
\l "_Tc5699" 03 真题溯源练
01合力与分力
1.（多选）（2025·四川南充·高三期中）以下关于分力与合力关系的叙述中，正确的是（ ）
A．合力与分力同时作用于物体上B．合力可能小于它的任意一个分力
C．两个分力大小一定，夹角越大，合力越大D．合力的大小可能等于其中一个分力的大小
【答案】BD
【详解】A．合力与分力是等效替代的关系，不能同时作用在物体上，A错误；
B．合力可能大于分力，可以等于分力，也可以小于分力，B正确；
C．两个分力大小一定，夹角越大，合力越小，C错误；
D．合力可能大于分力，可以等于分力，也可以小于分力，D正确。
故选BD。
2.（多选）下列关于分力与合力的说法，正确的是（ ）
A．两个力的合力，可能小于任何一个分力
B．5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N，最小合力为1N
C．合力F大小随两个分力F1、F2间的夹角（0°-180°）的增大而减小
D．合力和分力是等效替代的关系
【答案】ACD
【详解】A．力的合成遵守平行四边形定则，两个力的合力可以比任何一个分力大，也可以比任何一个分力小，也可以大小等于分力，故A正确；
B．5N、2N、6N三个共点力同向共线时，合力最大，最大合力为13N；5N与2N的合力范围是
3N≤F≤7N
当5N与2N合力大小为6N，方向与6N的力方向相反时，三个力的合力为0，则最小合力为0N，故B错误；
C．合力与分力的关系是
|F1-F2|≤F≤F1+F2
当两个分力的夹角（0°-180°）逐渐增加时，其合力逐渐变小；故C正确；
D．合力和分力是等效替代的关系，故D正确。
故选ACD。
3.（多选）如图所示，完全相同的两个吊灯，左边的吊灯只受一个A绳拉力的作用，右边的吊灯受到B绳和C绳的共同作用，两灯均处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）

A．A绳对灯的拉力与灯重力是等效的
B．B、C两绳对灯的拉力与A绳对灯的拉力等效
C．B绳对灯的拉力和C绳对灯的拉力可以看做A绳对灯拉力的分力
D．A绳的拉力等于B绳的拉力和C绳的拉力的和
【答案】BC
【详解】A．A绳产生的效果是使灯吊在空中，重力的效果是使灯有向下运动的趋势，则A绳对灯的拉力与灯重力不是等效的，故A错误；
B．A绳产生的效果是使灯吊在空中，B、C两绳产生效果也是使灯吊在空中，所以A绳的拉力和B、C绳的拉力是等效的，故B正确；
C．根据上述，B、C两绳对灯的拉力与A绳对灯的拉力等效，可以相互替代，即B、C两绳的拉力可以看做A绳拉力的分力，故C正确；
D．根据上述，B、C两绳对灯的拉力与A绳对灯的拉力等效，可以相互替代，即A绳拉力可以看做B、C两绳拉力的合力，它们之间满足平行四边形定则，而不能简单认为A绳的拉力等于B绳的拉力和C绳的拉力的和，故D错误。
故选BC。
02力的合成
4.（2024·四川成都·高三月考）两个共点力，大小都是50 N，如果要使这两个力的合力也是50 N，这两个力之间的夹角应为（ ）
A．30°B．60°C．120°D．150°
【答案】C
【详解】由题意，已知两个分力均为F=50N，合力 F合=50N，合力和两个分力构成一个等边三角形，如图
可得这两个力的夹角应为
180°-60°=120°
故ABD错误，C正确；
故选C。
5.（2025·四川·高三期中）在某平面内有作用于同一点的四个力，以力的作用点为坐标原点O，四个力的方向如图所示，大小分别为F1=6N，F2=2N，F3=3N，F4=8N。这四个力的合力在（ ）
A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限
【答案】D
【详解】因为F1>F3，F1、F3合力沿x轴正方向，因为F4>F2，F2、F4合力沿y轴负方向，所以这四个力的合力在第四象限，故ABC错误，D正确。
故选D。
6．（2025·四川遂宁·高三练习）如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向受到两个推力F1、F2在粗糙水平面上向右做匀速直线运动，其中F1=15N，F2=4N，撤去F1的瞬间（ ）
A．物体所受摩擦力为4N，方向向左
B．物体所受摩擦力为11N，方向向左
C．物体所合外力为4N，方向向右
D．物体所受合外力为零
【答案】B
【详解】AB．木块向右做匀速直线运动，有
F1=F2+f
解得
f=11N
方向水平左，撤去F1的瞬间，由于惯性木块继续向右运动，物体受到地面的滑动摩擦力不变，即大小为11N，方向水平向左，故A错误，B正确；
CD．撤去F1的瞬间物体所合外力为
F合=F2+f=15N
故CD错误。
故选B。
7.如图所示，将质量为m的小球用橡皮筋悬挂在竖直墙面上的O点，静止时小球位于B点，A为O点正下方一点，OA间的距离等于橡皮筋的原长，在A点固定一铁钉，铁钉位于橡皮筋右侧。现对小球施加拉力F，使小球沿以AB为直径的圆弧缓慢向A点运动，C为圆弧上的点，∠CAB为30°。橡皮筋始终在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小球在C点时，橡皮筋的弹力大小为12mg
B．小球在C点时，拉力F大小为12mg
C．在小球从B点向A点运动的过程中，拉力F的方向始终沿水平方向
D．在小球从B点向A点运动的过程中，橡皮筋的弹力先变大后变小
【答案】B
【详解】AB．橡皮筋的弹力大小与橡皮筋的伸长量成正比，方向沿橡皮筋所在直线，如图所示
以圆弧竖直直径表示小球重力，做出小球受力矢量三角形动态分析图，小球在C点时，橡皮筋弹力大小为32mg，拉力F大小为12mg，A错误B正确；
CD．在小球从B点向A点运动的过程中，拉力F的方向始终与橡皮筋垂直，橡皮筋的弹力一直变小，CD错误。
故选B。
8.（2025·四川成都·高三期中）如图所示，手提袋装满东西后总重为G，轻质提绳与手提袋的4个连接点M、N、P、Q形成边长为L的正方形。竖直外力作用在提绳中点O将手提袋提起，4段提绳OM、ON、OP、OQ等长且与竖直方向均成30°夹角，则下列说法正确的是（ ）
A．提绳OM对手提袋的作用力为14G
B．提绳OM对手提袋的作用力为34G
C．若增大提绳的长度，提绳OM和ON对手提袋的合力将减小
D．若增大提绳的长度，提绳OM和OP对手提袋的合力将减小
【答案】C
【详解】A．依题知4段提绳与竖直方向均成30°夹角，设4段提绳的拉力为T，对手提袋受力分析可知，竖直方向有
4Tcs30°=G
解得
T=G4cs30°=36G
故AB错误；
C．设提绳OM和ON对手提袋的合力F1与上表面夹角为α，根据竖直方向受力平衡
F1sinα=G2
解得
F1=G2sinα若增大提绳的长度，则α增大，故提绳OM和ON对手提袋的合力将减小，故C正确；
D．对称性可知，提绳OM和OP对手提袋的合力方向为竖直向上，提绳ON和OQ对手提袋的合力方向也为竖直向上，由于四根提绳拉力大小相等，相邻提绳夹角相同。根据对称性与竖直方向受力平衡可得，提绳OM和OP 对手提袋的合力F2与提绳ON和OQ对手提袋的合力F3满足
F2=F3=G2
因此减小提绳的长度，提绳OM和OP对手提袋的合力大小不变，故D错误。
故选C 。
9.如图所示，橡皮条的O端固定，用A、B两弹簧秤拉橡皮条的另一端D，使其伸长至E点，A、B两弹簧的弹力大小和方向如图所示，其中α＋β＞90°。今保持A的读数不变，当α角由图示位置逐渐减小时，欲使D端仍在E点保持不动应采用的方法是（ ）
A．使B的读数变小，同时β角减小B．使B的读数变小，同时β角增大
C．使B的读数变小，同时β角先增大后减小D．使B的读数变大，同时β角减小
【答案】C
【详解】保持E点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计A的读数不变，因此根据要求作出力的平行四边形定则，画出受力分析图如下
所以由图可知α角逐渐变小时，B的示数减小，且β角先增大后减小。
故选C。
10.（2025·四川绵阳·高三月考）两个力F1和F2的夹角为θ，两力的合力为F，以下说法正确的是（ ）
A．若F大于F1，则F一定小于F2
B．如果θ角和F1的大小不变，只要F2增大，合力F就一定增大
C．如果F1和F2的大小不变，只要θ角增大，合力F就一定增大
D．合力F的方向可能垂直于F1，也可能垂直于F2
【答案】D
【详解】A．合力可能大于两个分力，也可能小于两个分力，故A错误；
B．如果θ角和F1的大小不变，且θ角为钝角时F2增大，合力减小，故B错误；
C．如果F1和F2的大小不变，只要θ角增大，合力F就一定减小，故C错误；
D．合力F的方向可能垂直于F1，也可能垂直于F2，故D正确。
故选D。
11.（多选）（2025·四川眉山·高三月考）三个力F1=3N，F2=7N，F3=11N，关于三个力的合力，下列说法正确的是（ ）
A．三个力的合力的最小值为1N
B．三个力的合力的最大值为19N
C．三个力的合力可能为9N
D．三个力的合力不可能为3N
【答案】AC
【详解】由于三个力中其中F1与F2的合力范围为4N≤F12≤10N，不包括11N，故三个力的合力的最小值为1N，合力的最大值为21N。
故选AC。
12.（多选）（2025·四川遂宁·高三期中）两个力F1和F2之间的夹角为θ，其合力为F。下列说法中正确的是（ ）
A．若F1和F2大小不变，θ角减小，则合力F一定增大
B．合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大
C．若θ不变，F1大小不变，F2增大，则合力F不一定增大
D．若F1=6N、F2=8N，则合力大小的变化范围是2N≤F≤8N
【答案】AC
【详解】A．根据余弦定理可知，合力大小为
F=F12+F22+2F1F2csθθ角越小，则合力F就越大，故A正确；
B．合力F的取值范围是
F1−F2≤F≤F1+F2
所以合力F不一定总比力F1和F2中的任何一个都大，故B错误；
C．当F1和F2方向相反时，力F1不变，力F2增大，合力F可能增大，也可能减小，故C正确；
D．结合上述可知，若F1=6N、F2=8N，则合力大小的变化范围是
2N≤F≤14N
故D错误。
故选AC。
13.（2025·江苏南京·高三月考）某实验小组利用传感器来探究力的合成规律。实验中测得两传感器的拉力分别为F1、F2，钩码总重力为G，下列数据不能完成实验的是（ ）
A．F1=F2=G=4.00N
B．F1=F2=1.00N，G=3.00N
C．F1=F2=3.00N，G=4.00N
D．F1=3.00N，F2=4.00N，G=5.00N
【答案】B
【详解】两传感器的拉力分别为F1、F2和钩码总重力为G的合力为零。
A．两拉力合力范围为0-8N，重力在这个范围内，能平衡，故A能完成实验，不符合题意；
B．两拉力合力范围为0-2N，重力不在这个范围内，不能平衡，故B不能完成实验，符合题意；
C．两拉力合力范围为0-6N，重力在这个范围内，能平衡，故C能完成实验，不符合题意；
D．两拉力合力范围为1N-7N，重力在这个范围内，能平衡，故D能完成实验，不符合题意。
故选B。
03力按效果分解
14.（2025·广东佛山·高三月考）如图甲所示是斧子砍进木桩时的示意图，其横截面如图乙所示，斧子的剖面可视作顶角为θ的等腰三角形，若施加竖直向下的力与斧子的重力合计为F，则（ ）
A．侧向分力F1、F2大小为F2sinθ
B．F越小，斧头对木桩的侧向压力越大
C．相同的力F，θ越大的斧子，越容易劈开木桩
D．相同的力F，θ越小的斧子，越容易劈开木桩
【答案】D
【详解】AB．如图所示，将力F进行分解，由几何关系可知
2α+θ=180°
F1=F2=F2csα
解得
F1=F2=F2sinθ2
可知，力F越小，侧向分力F1、F2越小，则斧头对木桩的侧向压力越小，故AB错误；
CD．由AB选项可知
F1=F2=F2sinθ2
则施加相同的力F，θ越小，斧头对木桩的侧向压力越大，越容易劈开木桩，故C错误，D正确。
故选D。
15.（2024·全国·模拟预测）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F1sinθ=F2
D．夹角θ越大，凿子越容易进入木头
【答案】A
【详解】A．根据平衡条件，作出力F与F1′和F2′的关系图如图所示

其中
F=F′、F1=F1′、F2=F2′
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；
B．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；
C．根据上述关系图可有
F1csθ=F2
故C错误；
D．结合上述可知
F1sinθ=F，F1csθ=F2
解得
F1=Fsinθ，F2=Ftanθ
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。
故选A。
16.（2025·四川成都·高三练习）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h=8cm时，B、C两点的间距L=96cm，B处衣橱恰好移动。已知该同学的质量为m=50kg，重力加速度大小取g=10m/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．1600NB．1500NC．850ND．800N
【答案】B
【详解】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=mg2csθ
在B点将F1分解，如图所示
则水平推力为
F=F1sinθ=12mgtanθ
由几何关系得
tanθ=L2h
联立并代入数据可得此时衣橱受到该装置的水平推力为
F=1500N
故选B。
17.（2024·四川攀枝花·高三期中）如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球，若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的（ ）
A．1和4B．3和4C．2和4D．2和3
【答案】B
【详解】小球重力产生两个效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，故应按此两个方向分解，分别是3和4。选项B正确。
故选B。
04正交分解
18.减速带是一种常见的交通设施，当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，图中弹力F的画法正确且分解合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】减速带对车轮的弹力方向垂直于车轮和减速带的接触面斜向左上。按照力的作用效果分解，减速带对车轮的弹力对汽车有向左的阻碍作用和向上的支持作用，所以弹力应分解为水平向左和竖直向上的两个分力。
故选B。
19.（2025·四川遂宁·模拟预测）如图所示，两等高的竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c端，绳长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时两侧轻绳夹角为120°。若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内。若重力加速度大小为g，关于上述两种情况，下列说法正确的是（ ）
A．轻绳的弹力大小为2mg
B．轻绳的弹力大小为12mg
C．橡皮筋的弹力等于mg
D．橡皮筋的弹力小于mg
【答案】D
【详解】AB．轻绳的弹力
F=2mgcs60∘=mg
AB错误。
CD．若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，由于橡皮筋的伸长，两绳的夹角小于120°，根据平行四边形法则作图，合力不变夹角减小时，分力减小，所以橡皮筋的弹力小于mg，D正确，C错误。
故选D。
20.（2025·四川德阳·高三月考）如图所示，将光滑斜面上的物体的重力mg分解为F1、F2两个力，下列结论正确的是（ ）
A．物体受mg、FN、F1、F2四个力作用
B．物体受重力mg、弹力FN和摩擦力作用
C．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的正压力
D．FN、F1、F2三个力的作用效果跟mg、FN两个力的作用效果相同
【答案】D
【详解】AB．F1和F2是重力的两个分力，物体只受重力mg和支持力FN两个力，故A错误，B错误；
C．F1是重力沿斜面方向向下的分力，不是斜面作用在物体上的力，F2是重力垂直于斜面方向的分力，属于重力性质的力，物体对斜面的正压力是弹力性质的力，物体对斜面的正压力的大小等于F2，故C错误；
D．重力mg分解为F1、F2两个力，根据合力与分力是等效替代关系，可知，力FN、F1和F2的三个力的作用效果跟mg、FN两个力的效果相同，故D正确。
故选D。
21.如图所示为小朋友喜欢的磁性黑板，下面有一个托盘，让黑板撑开一个安全角度（黑板平面与水平面的夹角为θ），不易倾倒，小朋友不但可以在上面用专用画笔涂鸦，磁性黑板擦也可以直接吸在上面．图中就有小朋友把一块质量m为黑板擦吸在上面保持静止，黑板与黑板擦之间的动摩擦因数μ，则下列说法正确的是（ ）
A．黑板擦对黑板的压力大小为mgcsθ
B．黑板斜面对黑板的摩擦力大小为μmgcsθ
C．黑板对黑板擦的摩擦力大于mgsinθ
D．黑板对黑板擦的作用力大小为mg
【答案】D
【详解】对黑板擦受力分析，受到竖直向下的重力，黑板给的支持力N，以及垂直黑板向下的吸力F，沿黑板平面向上的摩擦力f，根据正交分解可知f=mgsinθ，N=mgcsθ+F，根据牛顿第三定律可知黑板擦对黑板的压力大小为N'=mgcsθ+F，由于黑板擦处于静止，所以重力和其余三个力（黑板对黑板擦的作用力）的合力为零，故黑板对黑板擦的作用力大小为mg，D正确．
22．（2025·四川宜宾·高三月考）如图，风对帆面的作用力F垂直于帆面，它能分解成两个分力F1、F2，其中F2垂直于航向，会被很大的横向阻力平衡，F1沿着航向，提供动力。若帆面与航向之间的夹角为θ，下列说法正确的是（ ）

A．F2=F1tanθB．F2=Fcsθ
C．船受到的横向阻力为FcsθD．船前进的动力为F2tanθ
【答案】B
【详解】A B．根据几何关系可得
F1F2=tanθ
F2F=csθ
解得
F2=F1tanθ
F2=Fcsθ
故A错误，B正确；
C．根据题意可知，船受到的横向阻力与F2等大反向，即等于Fcsθ，故C错误；
D．根据题意可知，船前进的动力为沿着航向的分力F1，根据几何关系可得
F1F2=tanθ
解得
F1=F2tanθ
故D错误。
故选B。
23．（多选）如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角，若将拉力F沿水平和竖直方向分解，则下列说法正确的是（ ）
A．水平分力为Fcsα
B．竖直分力为Fsinα
C．水平分力为Ftanα
D．竖直分力为Fctα
【答案】AB
【详解】将F分解为水平方向和竖直方向，如图
则水平方向上分力
Fx=Fcsα
竖直方向的分力
Fy=Fsinα
故AB正确，CD错误。
故选AB。
05定杆与动杆 活结与死结
24．（多选）（2025·四川成都·高三月考）如图所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m的物体，∠ACB=30°，（BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计），则下列说法正确的是（ ）
A．轻绳AC段的张力为mg
B．BC杆对滑轮的作用力为mg2
C．若将绳A端沿墙下移，使之再次平衡，则BC杆所受作用力变大
D．若将绳A端沿墙下移，使之再次平衡，则BC杆所受作用力变小
【答案】AC
【详解】A．物体处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力，同一条绳上拉力相等，所以轻绳AC段的张力为mg，故A正确；
B．取C点为研究对象，进行受力分析如图所示
根据几何关系可得
FC=FAC=mg
方向和水平方向成30°向斜右上方，即BC杆对滑轮的作用力为mg，故B错误；
CD．若将绳A端沿墙下移，使之再次平衡，悬挂物体质量不变，绳上的拉力不变，两端绳之间的夹角变小，由平行四边形定则可知，则绳对BC杆的作用力变大，故C正确，D错误。
故选 AC。
25．（多选）图甲中轻杆OA的A端固定在竖直墙壁上，另一端O光滑，一端固定在竖直墙壁B点的细线跨过O端系一质量为m的重物，OB水平；图乙中轻杆O′A′可绕A′点自由转动，另一端O′光滑；一端固定在竖直墙壁B′点的细线跨过O′端系一质量也为m的重物。已知图甲中∠BOA=30°，重力加速度为g，以下说法正确的是（ ）
A．图甲轻杆中弹力大小为2mg
B．图乙轻杆中弹力大小为2mg
C．图甲中轻杆中弹力与细线OB中拉力的合力方向一定沿竖直方向
D．图乙中绳子对轻杆弹力可能不沿杆
【答案】AC
【详解】A．由于图甲轻杆OA为“定杆”，其O端光滑，可以视为活结，两侧细线中拉力大小相等，都等于mg，由力的平衡条件可知，图甲轻杆中弹力大小为
F甲=2mgcs45°=2mg
故A正确；
BD．图乙中轻杆O′A′可绕A′点自由转动，为“动杆”，另一端O′光滑，可以视为活结，O′两侧细线中拉力相等，“动杆”中弹力方向一定沿“动杆”方向，“动杆”O′A′中弹力大小等于O′两侧细线中拉力的合力大小，两细线夹角不确定，则轻杆中弹力大小无法确定，故BD错误；
C．根据共点力平衡条件，图甲中轻杆弹力与细线OB中拉力的合力方向一定与竖直细绳的拉力方向相反，即竖直向上，故C正确。
故选AC。
26.（多选）如图所示，竖直杆一端固定在地面上，另一端固定一定滑轮，轻质硬杆AO可绕转轴A在竖直平面内自由转动，细绳OB悬挂一重物，细绳CO跨过定滑轮。在细绳CO末端施加一拉力F，初态时重物静止在位置I（如图中实线所示），现改变拉力F的大小，使重物静止在位置II（如图中虚线所示，AO水平），不计各处的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．位置I硬杆AO上的力为拉力
B．位置II细绳CO上的力大于硬杆AO上的力
C．两位置硬杆AO上的力大小相等
D．位置I细绳CO上的力小于位置II细绳CO上的力
【答案】BC
【详解】A．位置I硬杆AO上的力为支持力，若AO上的力为拉力的话，CO绳上也为拉力，O点在水平方向无法平衡，A错误；
B．在位置II时，O点的受力如图所示
设CO绳与水平方向夹角为θ，由平衡条件可得
T=Fcsθ>F
即在位置II细绳CO上的力大于硬杆AO上的力，B正确；
CD．由相似三角形可得
FAO=mgAC=TCO
解得
F=AOACmg，T=COACmg
由于AO、AC长度不变，F不变，即两位置硬杆AO上的力大小相等，由于CO缩短，T减小，即位置I细绳CO上的力大于位置II细绳CO上的力，C正确，D错误。
故选BC。
27.如图，为细绳拉某重物M的简化装置简化图，轻杆OA为可绕O点且垂直于纸面的轴转动的杆，AB为轻绳，重物M平衡时角度关系如图所示，轻杆OA在a、b、c图中受力分别为F1、F2、F3的大小关系正确的是（ ）
A．F1>F2=F3B．F1=F2>F3C．F1>F2>F3D．F1=F2T2B．T2>T3
C．绳对套环的作用力斜左向下D．绳对套环的作用力斜右向下
【答案】C
【详解】AB．由于晾衣绳是穿过中间立柱上的固定套环并未打结，同一条绳上各点拉力大小相等，则
T1=T2=T3=T4
故AB错误；
CD．由于外套质量比衬衣质量大，则T3与水平方向的夹角大于T2与水平方向的夹角，则T3在水平方向向右的分力小于T2在水平方向向左的分力，则绳对套环水平方向的作用力向左，则绳对套环的作用力斜左向下，故C正确，D错误。
故选C。
32.一个质点在三个共点力F1、F2、F3的作用下处于平衡状态，如图所示。则它们的大小关系是（ ）
A．F1>F2>F3
B．F1>F3>F2
C．F3>F1>F2
D．F2>F1>F3
【答案】C
【详解】因为质点在三个共点力F1、F2、F3的作用下处于平衡状态，所以将三力首尾相连组成一封闭三角形，如图所示
根据数学知识三角形中大角对大边，即得出
F3>F1>F2
故选C。
33.如图所示，在印度有一质量超过250吨的巨石静止立在45°的斜坡上，据说已经有1300多年历史，下列关于该巨石说法正确的是（ ）

A．该巨石只受到两个力的作用
B．若沿斜坡向上推该石头，巨石不动，则巨石受到的摩擦力大小不变
C．巨石对斜坡的压力小于巨石的重力
D．若增大巨石的质量，巨石一定会沿斜坡下滑
【答案】C
【详解】A．该巨石受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，A错误；
B．静止在斜面上的巨石受到的摩擦力为
f=mgsin45∘
若沿斜坡向上推该石头，当推力小于mgsin45∘时，摩擦力沿斜面向上，摩擦力变小，若推力大于mgsin45∘，则摩擦力沿斜面向下，故巨石受到的摩擦力大小不一定不变，B错误；
C．巨石对斜坡的压力大小为
N=mgcs45∘
小于巨石的重力，C正确；
D．巨石静止在斜面上，则有
mgsin45∘≤μmgcs45∘
解得
μ≥tan45∘
可见只需要满足μ≥tan45∘巨石就可以静止在斜面上，与巨石质量无关，D错误。
故选C。
34.如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点。现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向的夹角为θ=45°，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量不可能为（ ）
A．2mgkB．mg2kC．42mg3kD．2mgk
【答案】B
【详解】以小球ab整体为研究对象，分析受力，作出F在几个方向时整体的受力图
根据平衡条件得知：F与FT的合力与整体重力2mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子a垂直时，F有最小值，即图中2位置，F的最小值为
Fmin=2mgsinθ=2mg
根据胡克定律
Fmin=kxmin
解得
xmin=2kmg
故选B。
35.将三根伸长可不计的轻绳AB、BC、CD如图连接，现在B点悬挂一个质量为m的重物，为使BC绳保持水平且AB绳、CD绳与水平天花板夹角分别为60与30，需在C点再施加一作用力，则该力的最小值为（ ）
A．mgB．12mgC．33mgD．36mg
【答案】D
【详解】对B点，由平衡可知
tan60∘=mgTBC
解得
TBC=3mg3
对C点分析，CD的拉力方向一定，则当外力的方向与CD垂直时，外力F最小，根据平行四边形定则知
sin30∘=FTBC
F=TBCsin30∘=36mg
故选D。
36.“V”形吊车在港口等地有重要的作用.如图所示，底座支点记为O点，OA为“V”形吊车的左臂，OA上端A处固定有定滑轮，OB为活杆且为“V”形吊车的右臂，一根钢索连接底座与B点，另一根钢索连接B点后跨过定滑轮吊着一质量为M的重物，重物静止.已知左臂OA与水平面的夹角为α，左臂OA与钢索AB段的夹角为θ，且左臂OA与右臂OB相互垂直，左臂OA、右臂OB总质量为m，钢索质量忽略不计，不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．定滑轮对钢索的支持力为2Mgcs(π−2α+2θ4)
B．AB段钢索所受到的拉力为2Mg
C．右臂OB对钢索的支持力为Mgcs(α+θ)sinα
D．底座对左臂OA、右臂OB、重物整体的支持力为(M+m)g
【答案】A
【详解】A．作示意图如图1所示，设重物所在位置为C点，则钢索在A点夹角为
∠CAB=90°−α+θ=π−2α+2θ2
定滑轮只改变钢索拉力的方向，不改变力的大小，则钢索对滑轮的作用力方向沿着∠CAB的角平分线，即
F合=2Mgcs(π−2a+2θ4)
由牛顿第三定律可知，滑轮对钢索的作用力
F′合=2Mgcs(π−2a+2θ4)
故A正确；
B．由题意可知，物体缓慢向上运动，钢索拉力
F=Mg
故B错误；
C．以B点为研究对象，受力分析如图2所示，可知
Mgcs(α−θ)=FBsinα
解得
FB=Mgcs (α−θ)sinα
故C错误；
D．以整体为研究对象，钢索也与底座接触，底座对整体的支持力大于M+mg，故D选项错误。
故选A。
37.（多选）（2025·四川自贡·高三月考）如图所示是一辆在水平直线公路上满载西瓜的汽车，若中间一质量为m的西瓜被周围西瓜所包围，该西瓜受到其他西瓜对它作用力的大小为F。已知重力加速度大小为g。下列判断中正确的是（ ）
A．若汽车尚未启动，则F为mg，方向竖直向上
B．若汽车向左匀速行驶，则F为mg，方向水平向左
C．若汽车向左匀加速行驶，且加速度的大小a，则F为(mg)2+(ma)2
D．若汽车向左匀减速刹车，且F为2mg，则加速度的大小为g
【答案】ACD
【详解】AB．若汽车尚未启动或汽车向左匀速行驶，质量为m的西瓜合力为0，根据平衡条件可知，则该西瓜受到其他西瓜对它作用力F与该西瓜自身重力mg等大反向，故A正确，B错误；
C．汽车向左匀加速行驶，则质量为m的西瓜合力为ma，根据平行四边形定则可知，F的大小为
F=mg2+ma2
故C正确；
D．若汽车向左匀减速刹车，则质量为m的西瓜合力水平向右，根据平行四边形定则可知，合力大小为
F合=F2−mg2=mg
根据牛顿第二定律可得加速度大小为
a=F合m=mgm=g
故D正确。
故选ACD。
38.（2023·重庆·高考真题）矫正牙齿时，可用牵引线对牙施加力的作用。若某颗牙齿受到牵引线的两个作用力大小均为F，夹角为α（如图），则该牙所受两牵引力的合力大小为（ ）

A．2Fsinα2
B．2Fcsα2
C．Fsinα
D．Fcsα
【答案】B
【详解】根据平行四边形定则可知，该牙所受两牵引力的合力大小为
F合=2Fcsα2
故选B。
39.（天津·高考真题）2018年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯，在航道处建造了单面索（所有钢索均处在同一竖直面内）斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B．为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度
C．索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下
D．为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布
【答案】C
【详解】A．以桥身为研究对象，钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向，则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力，增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变，故A错误；
B．由图甲可知2Tcsα=Mg，当索塔高度降低后，α变大，csα 变小，故T变大，故B错误；
C．由B的分析可知，当钢索对称分布时，2Tcsα=Mg，钢索对索塔的合力竖直向下，故C正确；
D．受力分析如图乙，只要FABsinα=FACsinβ ，钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成，合力竖直向下，钢索不一定要对称分布，故D错误；
故选C。