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第01 讲 运动的描述
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01 课标达标练
题型01 共点力的合成念
题型02 力的分解
题型03 活结与死结 动杆与定杆
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 共点力的合成
1．破冰船可以滑上冰层借助自身重力破冰。在破冰船的船头相对冰层向上滑动的瞬间，船头受到冰层的
支持力和摩擦力作用，题图所示的a、b、c、d 四个方向中，这两个力的合力方向可能是（ ）
A．a
B．b
C．c
D．d
【答案】C
【详解】由题意可知
船头受到冰层的支持力垂直于冰面向上，摩擦力力沿着冰面向下，根据平行四边形定则可知，这两个力的
合力方向可能是c。
故选C。
2．（2025·广东省深圳市高级中学第一次诊断测试）“人体旗帜”指的是用手抓着支撑物，使身体与地面
保持平行的高难度动作。某同学重为
，完成此动作时其受力情况如图所示，已知两手受力
、
方向与
竖直方向夹角均为60°，则其中
大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】对身体受力分析如图：
两个力的夹角为120°，根据力的平衡条件可知
=G
故选C。
3.（2025·湖南师大附中月考）5 个共点力的情况如图所示，已知F1＝F2＝F3＝F4＝F，且这四个力恰好为一
个正方形，F5是其对角线。下列说法正确的是（ ）
A．F1和F5的合力，与F3大小相等，方向相反
B．能合成大小为2F、相互垂直的两个力
C．除F5以外的4 个力的合力的大小为
F
D．这5 个力的合力恰好为
F，方向与F1和F3的合力方向相同
【答案】AD
【详解】A．根据平行四边形定则得F1和F5的合力应该在F1和F5之间，与F3大小不相等，方向相反，A
正确；
B．F1和F4大小相等方向相同，F2和F3大小相等方向相同，所以除F5以外的4 个力能合成大小为2F、相
互垂直的两个力，B 错误；
C．F1和F4大小相等方向相同，F2和F3大小相等方向相同，所以除F5以外的4 个力的合力的大小为
，
C 错误；
D．除F5以外的4 个力的合力的大小为
，方向与F5方向相反，且F5大小为
，所以这5 个力的合
力恰好为
，方向与F1和F3的合力方向相同，D 正确；
故选AD。
4．如图所示，三个大小相等的力F 作用于同一点O，则合力最大的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】A 选项中两个F 垂直，合力为
，则最终合力为
；B 选项中两个F 反向，则合力为
F；C 选项中三个F 夹角为
，则合力为0；D 选中两个F 夹角为
，合力为
，则最终合力为
。故B 选项的合力最大。
故选B。
5．（2025 广东省佛山市禅城区高三统一调研测试）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，某次着舰时，飞机钩住阻拦索中间位置，两段绳索夹角为
时阻拦索中张力为
，此刻
飞机受阻拦索作用力的大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】由力的合成的平行四边形法则，结合数学知识知，歼-35 所受阻拦索的力为
故选A。
02 力的分解
6.（2025·辽宁辽阳·二模）一凿子两侧面与中心轴线平行，尖端夹角为
，当凿子竖直向下插入木板中后，
用锤子沿中心轴线竖直向下以力
敲打凿子上侧时，凿子仍静止，侧视图如图所示。若敲打凿子时凿子作
用于木板1、2 面的弹力大小分别记为
、
，忽略凿子受到的重力及摩擦力，下列判断正确的是
（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】将力
在木板1、2 面分解如图
可得
故选D。
7.（2025·2 河北模拟）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
。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
和
，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
B．力F 一定大于
C．
和
之间的大小关系满足
D．夹角
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
和
的关系图如图所示
其中
、
、
由于
对应的是直角三角形的斜边，可知，力F 一定小于
，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
的大小关系不确定，故B 错误；
C．根据上述关系图可有
故C 错误；
D．结合上述可知
，
解得
，
可知，在顶部施加同样的力F 时，夹角
越大，力
和
越小，凿子越不容易进入木头，故D 错误。
故选A。
8.（2025·.安徽省合肥市第一中学阶段性检测）如图甲所示为明朝宋应星所著《天工开物》中用重物测
量弓弦张力的“试弓定力”插图。示意图如图乙所示，在弓的中点悬挂质量为M的重物，弓的质量为m，弦
的质量忽略不计，悬挂点为弦的中点，张角为θ，当地重力加速度为g，则弦的张力为( )
A.
( M +m)g
2cos θ
2
B.
( M +m)g
2sin θ
2
C.
Mg
2sin θ
2
D.
mg
2cos θ
2
【答案】A
【解答】对弓和重物整体受力分析，如图所示：
根据余弦定理有：
cos θ
2 = T
2+(m+ M )
2 g
2−T
2
2T (m+ M )g
解得：
T = ( M +m)g
2cos θ
2
故A 正确，BCD 错误。
9．如图所示，风对帆面的作用力
垂直于帆面，它能分解成两个分力
，其中
垂直于航向，会被
很大的横向阻力平衡，
沿着航向，提供动力。若帆面与航向之间的夹角为
，下列说法正确的是
（ ）
A．
B．
C．船受到的横向阻力为
D．船前进的动力为
【答案】D
【详解】AB．根据几何关系可得
解得
故AB 错误；
C．根据题意可知，船受到的横向阻力与
等大反向，即等于
，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
，根据几何关系可得
解得
故D 正确。
故选D。
10．港珠澳大桥旅游试运营于2023 年12 月15 日开通。大桥全长约55 公里，是目前全球最长的跨海大桥。
“飞虹”连天堑、织经纬，“珠联璧合” 映落神州。作为连接粤港澳三地的超级工程和全国爱国主义教
育基地，游客可经大桥珠海公路口岸出发，参团游览大桥，感受大国重器的魅力。风帆造型的九洲航道桥
部分如图所示，这部分斜拉桥的一根塔柱两侧共有8 对钢索每一对钢索等长。每一条钢索与塔柱成α 角，
若不计钢索的自重，且假设每条钢索承受的拉力大小相同为F，则该塔柱所承受的8 对钢索的合力为（
）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】由题知，每一条钢索与塔柱成
角，将每一对钢索的力F 沿竖直方向和水平方向分解，则水平方
向的力相互抵消，竖直方向的力对塔柱有拉力作用，故16 条钢索对塔柱的拉力为
C 正确。
故选C。
03 活结与死结 动杆与定杆
11.（2025·四川省成都市石室中学一模）抖空竹是一种传统杂技。如图所示，表演者一只手控制A 不动，
另一只手控制B 分别沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦，
且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（ ）
A. 沿虚线a 向左移动，细线的拉力增大
B. 沿虚线b 向上移动，细线的拉力增大
C. 沿虚线c 斜向上移动，细线的拉力增大
D. 沿虚线d 向右移动，细线对空竹的合力增大
【答案】C
【详解】空竹受力如图所示
根据平衡条件可得
设绳长为L，由几何关系可得
沿虚线a 向左移动，d 减小，
增大，细线的拉力减小，故A 正确；沿虚线b 向上移动，d 不变，
不变，
细线的拉力不变，故B 错误；沿虚线c 斜向上移动，d 增大，
减小，细线的拉力增大，故C 正确；沿虚
线d 向右移动，d 增大，
减小，细线对空竹的合力始终等于空竹的重力，所以细线对空竹的合力不变，
故D 错误。
12．（2025 高一上·湖南长沙·阶段练习）如图所示，光滑轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定于竖直杆上
的a、b 两点，一质量为m 的衣服静止悬挂于绳上某点；若在绳上另一点继续悬挂另一质量为M 的衣服，
已知m<M，两衣架质量均可忽略不计，则最终两衣服在绳上的状态为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】对衣架受力分析如图所示
因为同一根绳子上的拉力大小处处相等，所以衣架两侧绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。设绳子
与水平方向的夹角为
，根据受力平衡可得
由于m<M，若m 左端绳与水平方向夹角小于M 右绳与水平方向夹角，则无法平衡，故最终二者靠在一起
才能保持平衡。
故选D。
13．在如图所示装置中，两物体质量分别为
和
，滑轮直径大小可忽略。设动滑轮
两侧的绳与竖直
方向夹角分别为
和
。整个装置能保持静止。不计动滑轮
的质量和一切摩擦。则下列法正确的有
（ ）
A．
一定等于
B．
一定大于
C．
一定小于
D．
可能大于
【答案】A
【详解】绳子连续通过定滑轮和动滑轮，绳子上的拉力相同，整个装置能保持静止，则绳子上的拉力大小
与
的重力大小相同，即
对滑轮
进行受力分析可得
解得
故
一定小于
，当
时，有
故选A。
14．如图所示，三根长度均为L 的轻绳分别连接于C、D 两点，A、B 两端被悬挂在水平天花板上，相距
2L。现在C 点上悬挂一个质量为m 的重物，为使CD 绳保持水平，在D 点上可施加外力F（重力加速度为
g），则下列说法中正确的是（ ）
A．AC 绳的拉力为
B．CD 绳的拉力为
C．外力F 的最小值为
D．外力F 的最小值为
【答案】D
【详解】AB．令AC 绳与竖直方向的夹角为θ，根据几何关系有
解得
对C 点与重物进行分析，根据平衡条件有
，
解得
，
故AB 错误；
CD．对D 点进行受力分析，作出矢量动态三角形如图所示
可知，当外力F 方向与绳BD 垂直时，外力F 最小，则有
故C 错误，D 正确。
故选D。
15．如图
所示，轻绳AD 跨过固定在水平杆BC 右端的光滑定滑轮（重力不计）栓接一质量为
的物体，
∠ACB=30°；如图
所示，轻杆HG 一端用铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳EG 拉住，∠EGH=30°，
另一轻绳GF 悬挂在轻杆的G 端，也拉住一质量为M 的物体，重力加速度为g。 下列说法正确的是
（ ）
A．图
中BC 杆对滑轮作用力大小为Mg
B．图
中HG 杆弹力大小为Mg
C．轻绳AC 段张力
与轻绳EG 段张力
大小之比为
D．轻绳AC 段张力
与轻绳GF 段张力
大小之比为
【答案】A
【详解】A．对图a，绳对滑轮的作用力如图1
由几何关系可知
故A 正确；
B．对图b 中G 点受力分析如图2
由图可得
故B 错误；
C．由图2 可得
则
故C 错误；
D．由图2 可得
则
故D 错误。
故选A。
1．逆风能使帆，这是力分解的神奇作用，如图所示，把帆面张在航向（船头指向）和风向之间，因风对
帆的压力F 垂直帆面，它会分成两个分力F1、F2，其中
垂直船轴即航向（“龙骨”），会被很大的横向
阻力平衡，F1沿着航向，已知帆面与航向之间的夹帆面航向角为θ，船的总质量为m，下列说法正确的是
（ ）
A．
B．船受到的合力是
C．
是船前进的动力
D．若船沿着航向的阻力为f，则船的加速度为
【答案】C
【详解】A．根据几何关系可得
故A 错误；
BC．据题意可知
与船运动的方向相同，是船前进的动力，船还受到其他阻力的作用，所以船受到的合力
不是
，故C 正确，B 错误；
D．若船沿着航向的阻力为f，根据牛顿第二定律可得
可得船的加速度
故D 错误。
故选C。
2．如图甲所示是斧子砍进木桩时的情境，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，当施加竖直向下的力F 时，则（ ）
A．向下施加的力F 增大，斧子侧面对木桩的弹力大小不变
B．施加相同的恒力F，θ 越小的斧子，越容易撑开木桩
C．施加相同的恒力F，θ 越大的斧子，越容易撑开木桩
D．劈开木桩的难易程度只与F 有关，与θ 无关
【答案】B
【详解】根据题意，将施加的力
按作用效果分解，如图所示
由几何关系可得
可知，向下施加的力F 增大，斧子侧面对木桩的弹力大小变大，越容易撑开木桩，施加相同的恒力F，θ
越小的斧子，斧子侧面对木桩的弹力大小越大，越容易撑开木桩。
故选B。
3．早在战国时期，《墨经》就记载了利用斜面提升重物可以省力.某人用轻绳将一重物匀速竖直向上提起，
拉力的大小为F1；然后用轻绳将同一重物沿倾角为θ 的光滑斜面匀速上拉，拉力的大小为F2。 F2与F1的
比值为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】设重物的质量为m，根据物体的平衡条件有
解得
综合以上分析，A 正确，BCD 错误。
故选A。
4．水平横梁一端A 插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C 固定于墙壁上，另一端跨过滑
轮后悬挂一重为100N 的重物，CBA30。如图所示，则滑轮受到轻绳的作用力的大小为（ ）
A．100N
B．
N
C．50N
D．20N
【答案】A
【详解】受力分析图如图
由于两个力的夹角为
，做平行四边形法则求合力，得菱形，合力大小与重力等大，为100N。
故选A。
5．如图所示，一高考倒计时牌通过一根轻绳悬挂在定滑轮上。挂上后发现倒计时牌是倾斜的，已知
∠AOB=90°，计时牌的重力大小为G。不计一切摩擦，则平衡时绳OB 中的张力大小为（ ）
A．
B．
C．
D．G
【答案】A
【详解】将重力沿OB、OA 绳的方向分解，如图所示
因不计一切摩擦，则
则
故选A。
6．如图甲的玩具吊车，其简化结构如图乙所示，杆AB 固定于平台上且不可转动，其B 端固定一光滑定滑
轮；轻杆CD 用较链连接于平台，可绕C 端自由转动，其D 端连接两条轻绳，一条轻绳绕过滑轮后悬挂一
质量为m 的重物，另一轻绳缠绕于电动机转轴O 上，通过电动机的牵引控制重物的起落。某次吊车将重物
吊起至一定高度后保持静止，此时各段轻绳与杆之间的夹角如图乙所示，其中两杆处于同一竖直面内，
OD 绳沿竖直方向，γ = 37°，θ = 90°，重力加速度大小为g，则（ ）
A．α 一定等于β
B．AB 杆受到绳子的作用力大小为
C．CD 杆受到绳子的作用力方向沿∠ODB 的角平分线方向，大小为mg
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，AB 杆受到绳子的作用力将逐渐增大
【答案】D
【详解】A．杆AB 固定于平台，杆力不一定沿杆，同一条绳的力大小相等，其合力一定在其角平分线上，
由于杆力不一定沿杆，所以α 不一定等于β，故A 错误；
B．如图所示
两个力
所作力的平行四边形为菱形，根据平衡条件可得
根据几何关系可得
对角线为
，则AB 杆受到绳子的作用力大小为
故B 错误；
C．根据题意D 端连接两条轻绳，两条轻绳的力不一定大小相等，且
杆为铰链连接，为“活”杆，杆力
沿着杆的方向，水平方向，根据
解得
故C 错误；
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，即
不变，
变小，根据
可知
变大，故D 正确。
故选D。
7．如图所示，轻杆
的左端用铰链与竖直墙壁连接，轻杆
的左端固定在竖直墙上，图甲中两轻绳分
别挂着质量为
、
的物体，另一端系于
点，图乙中两轻绳分别挂着质量为
、
的物体，另一端系
于
点。四个物体均处于静止状态，图中轻绳
、
与竖直方向的夹角均为
，下列说法一定正
确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】AB．图甲中，OB 绳的张力为
由平衡条件可得
则
故A 错误，B 正确；
CD．CD 杆固定在墙上，杆的弹力方向不确定，则m3、m4的比例不确定，故CD 错误。
故选B。
8．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．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】轻杆
为可绕
点且垂直于纸面的轴转动的杆，所以杆的弹力沿杆，对图
则有
，对图
则有
，对图则有
，故选项B
正确，A、C、D 错误．
9．如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，O 点悬挂一重物
Ｍ，将两相同木块m 紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ｆf表示木块与挡板间摩擦力的大小，
ＦＮ表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则
（ ）
A．Ff变小
B．Ff变大
C．F Ｎ变小
D．F Ｎ变大
【答案】D
【详解】先对三个物体以及支架整体受力分析，受重力
，2 个静摩擦力，两侧墙壁对整体有一
对支持力，根据平衡条件，有：
，解得
，故静摩擦力不变，故A、
B 错误；
将细线对O 的拉力按照效果正交分解，如图
设两个杆夹角为θ，则有
；
再将杆对滑块m 的推力F1按照效果分解，如图
根据几何关系，有：
故：
，若挡板间的距离稍许增大后，角θ 变大，
变大，故滑块m 对墙壁的压力变大，
C 错误，D 正确；故选D．
【点睛】本题考查了整体法和隔离法的结合应用，把M 和两个m 看作一整体，即可得到摩擦力的变化情
况，再根据力的作用效果把F1、F2分解，从而分析滑块m 对墙壁的压力变化．
10．在如图所示的四幅图中，AB、BC 均为轻质杆，各图中杆的A、C 端都通过铰链与墙连接，两杆都在B
处由铰链相连接．下列关于杆受力的说法正确的是（ ）
A．甲图中的AB 杆表现为支持力，BC 杆表现为拉力
B．乙图中的AB 杆表现为拉力，BC 杆表现为支持力
C．丙图中的AB 杆、BC 杆均表现为拉力
D．丁图中的AB 杆、BC 杆均表现为支持力
【答案】C
【详解】A．对结点进行分析可知，B 点受向下的绳子的拉力；BC 只能提供支持力；则由共点力的平衡条
件可知，AB 应提供拉力；故A 错误；
B．B 点受向下的拉力；则BC 应为支持力；由平衡关系可知AB 应为支持力；故B 错误；
C．对B 点分析可知，B 受向下的拉力；AB 提供向上的拉力；BC 应为向右的拉力；故C 正确；
D．对B 点分析可知，B 受向下的拉力，AB 为拉力；BC 应为支持力；故D 错误；
故选C．
11．如图，两个轻环
和
套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量
为
的小球，在
和
之间的细线上悬挂一小物块，平衡时，
、
间的距离恰好等于圆弧的半径，不计
所有摩擦，求小物块的质量和圆弧对轻环的弹力大小？
【答案】m，
【详解】如图所示
设悬挂小物块的点为O'，圆弧的圆心为O，由于
，所以三角形Oab 为等边三角形。根据几何知识可
得
而在一条绳子上的张力大小相等，故有
小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等，夹角为120°，故受到的合力等于mg，因为小物块受到绳子的
拉力和重力作用，且处于平衡状态，故拉力的合力等于小物块的重力为mg，所以小物块的质量为m。
对a 点分析
联立解得，则圆弧对轻环的弹力大小为
12．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
时，B、C 两点的间距
，B 处衣橱恰好移动。已知
该同学的质量为
，重力加速度大小取
，忽略A 处的摩擦，则此时衣橱受到该装置的
水平推力为多少？
【答案】1470N
【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
在B 点F1分解，如图所示
则水平推力为
由几何关系得
联立并代入数据可得
13．如图所示，竖直墙面上有一悬物架，悬物架由三根轻质细杆构成，三根细杆的一端连接到同一顶点
O，另一端分别连接到竖直墙壁上的A、B、C 三个点，O、A、B、C 点处分别是四个可以向各个方向自由
转动的轻质光滑铰链（未画出）。在O 点用轻绳悬挂一个质量为m 的重物，已知AB=AC=BO=CO，
所在的面为水平面，∠BOC=60°，重力加速度为g，求：
（1）OA 杆对墙壁的作用力大小；
（2）OB 杆对墙壁的作用力大小。
【答案】（1）
；（2）
【详解】（1）O、A、B、C 点处分别是四个可以向各个方向自由转动的轻质光滑铰链，则轻杆作用力方向
只能沿杆，根据几何知识可知△BOC 和△ABC 为全等的正三角形，两三角形所在平面相互垂直，故可知
AO 杆与竖直方向夹角为45°，对O 点，根据竖直方向平衡条件
解得
结合牛顿第三定律可知OA 杆对墙壁的作用力大小为
（2）对O 点，根据水平方向平衡条件可得OB 和OC 杆合力为
根据力的分解，可知OB 杆对O 的作用力大小为
结合牛顿第三定律可知OB 杆对墙壁的作用力大小
。
14．一重为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同，槽与工件
接触处的动摩擦因数处处相同，大小为μ＝0.25，则：
(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？
(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，且保证圆柱体对V 形槽两侧面
的压力大小相等，发现圆柱体能自动沿槽下滑，求此时工件所受槽的摩擦力大小。（sin 37°＝0.6，cos 37°
＝0.8）
【答案】(1)0.5G；(2)0.4G
【详解】(1)分析圆柱体的受力可知，沿轴线方向受到拉力F、两个侧面对圆柱体的滑动摩擦力，由题给条
件知
F＝2Ff
由圆柱体重力产生的效果将重力进行分解，如图所示：
由平衡条件可得
G＝F1＝F2
由Ff＝μF1得
F＝0.5G
(2)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
15．有些人员，如电梯修理员、牵引专家等，常需要知道绳（或金属线）中的张力
，可又不方便到绳
（或线）的自由端去测量。现某家公司制造了一种夹在绳上的仪表（图中B、C 为该夹子的横截面）。测
量时，只要如图示那样用一硬杆竖直向上作用在绳上的某点A，使绳产生一个微小偏移量a，借助仪表很
容易测出这时绳对硬杆的压力F。现测得该微小偏移量
，
间的距离
，绳对横杆的
压力
，试求绳中的张力大小
（结果保留两位有效数字）。
【答案】
【详解】A 点受力如答图所示，由平衡条件根据力的合成法则得
，
当
很小时，
．由几何关系得
，
解得
．
代入数据得
．
1.（2025·浙江·高考真题）中国运动员以121 公斤的成绩获得2024 年世界举重锦标赛抓举金
牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度
，下列说法正确的是
（ ）
A．双臂夹角越大受力越小
B．杠铃对每只手臂作用力大小为
C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
【答案】D
【详解】AB．杠铃的重力为
手臂与水平的杠铃之间有夹角，假设手臂与竖直方向夹角为
，根据平衡条件可知
可知，双臂夹角越大，F 越大；结合
，解得杠铃对手臂的作用力
AB 错误；
C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，C 错误；
D．加速举起杠铃，人和杠铃构成的相互作用系统加速度向上，系统处于超重状态，因此
地面对人的支持力大于人与杠铃的总重力，D 正确。
故选D。
2.（2025·山东·高考真题）工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材
料。如图所示，坡面与水平面夹角为
，交线为PN，坡面内QN 与PN 垂直，挡板平面与坡面的交线为
MN，
。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为
，重力加速度大小为g，则建筑材料
沿MN 向下匀加速滑行的加速度大小为（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】由正交分解法，根
，
可得
，故选B。
3．（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．
B．
C．
D．
【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
故选B。
4．（2021·重庆·高考真题）如图所示，人游泳时若某时刻手掌对水的作用力大小为F，该力与水平方向的
夹角为
，则该力在水平方向的分力大小为（ ）
A．
B．
C．F
D．
【答案】D
【详解】沿水平方向和竖直方向将手掌对水的作用力分解，则有该力在水平方向的分力大小为
故选D。
5．（2021·广东·高考真题）唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小
相等的拉力F 通过耕索分别拉两种犁，F 与竖直方向的夹角分别为
和
，
，如图所示，忽略耕索
质量，耕地过程中，下列说法正确的是（ ）
A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
【答案】B
【详解】A．将拉力F 正交分解如下图所示
则在x 方向可得出
Fx 曲 = Fsinα
Fx 直 = Fsinβ
在y 方向可得出
Fy 曲 = Fcosα
Fy 直 = Fcosβ
由题知α < β 则
sinα < sinβ
cosα > cosβ
则可得到
Fx 曲 < Fx 直
Fy 曲 > Fy 直
A 错误、B 正确；
CD．耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，无论是加速还是匀
速，则CD 错误。
故选B。
6．（2024·湖北·高考真题）如图所示，两拖船P、Q 拉着无动力货船S 一起在静水中沿图中虚线方向匀速
前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与
船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（ ）
A．
B．
C．2f
D．3f
【答案】B
【详解】根据题意对S 受力分析如图
正交分解可知
所以有
对P 受力分析如图
则有
解得
故选B。
7．（2022·重庆·高考真题）如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m 的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉
力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向
右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（ ）
A．大小等于
B．大小等于
C．方向竖直向上
D．方向水平向左
【答案】B
【详解】对擦窗工具进行正视图的受力分析如图所示
水平方向上拉力
与擦窗工具所受摩擦力水平分量
等大反向，竖直方向上重力
与擦窗工具所摩擦力
竖直分量
等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如图中
所示，大小为
故选B。
8．（2024·全国·高考真题）将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼
墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地
面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量
，重力
加速度大小
，当P 绳与竖直方向的夹角
时，Q 绳与竖直方向的夹角
（1）求此时P、Q 绳中拉力的大小；
（2）若开始竖直下降时重物距地面的高度
，求在重物下降到地面的过程中，两根绳子拉力对重物
做的总功。
【答案】（1）
，
；（2）
【详解】（1）重物下降的过程中受力平衡，设此时P、Q 绳中拉力的大小分别为
和
，竖直方向
水平方向
联立代入数值得
，
（2）整个过程根据动能定理得
解得两根绳子拉力对重物做的总功为
