（新課標(biāo)）2023高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章相互作用第3講力的合成與分解夯基提能作業(yè)本

PAGEPAGE8第3講力的合成與分解根底穩(wěn)固1.(2022四川綿陽中學(xué)測試)兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2大小不同,它們的合力大小為F,那么()A.F1、F2同時(shí)增加10N,F也增加10NB.F1、F2同時(shí)增大一倍,F也增大一倍C.F1增加10N,F2減少10N,F一定不變D.假設(shè)F1、F2中的其中一個(gè)增大,F一定增大2.(多項(xiàng)選擇)將物體所受重力按力的效果進(jìn)行分解,以下圖中正確的選項(xiàng)是()3.如下圖,晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn),繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間摩擦均忽略不計(jì),衣服處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果保持繩子A端、B端在桿上位置不變,將右側(cè)桿平移到虛線位置,穩(wěn)定后衣服仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。那么()A.繩子的彈力變大B.繩子的彈力不變C.繩對掛鉤彈力的合力變小D.繩對掛鉤彈力的合力不變4.(2022河南洛陽第一高級中學(xué)第一次月考)如下圖,傾角為θ=30°的光滑斜面上固定有豎直光滑擋板P,橫截面為直角三角形的物塊A放在斜面與P之間,那么物塊A對豎直擋板P的壓力與物塊A對斜面的壓力大小之比為()A.2∶1 B.1∶2 C.∶1 D.∶45.如圖甲所示,在圓柱體上放一物塊P,圓柱體繞水平軸O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),從A轉(zhuǎn)至A'的過程,物塊與圓柱體保持相對靜止,那么圖乙反映的是該過程中()A.重力隨時(shí)間變化的規(guī)律B.支持力隨時(shí)間變化的規(guī)律C.摩擦力隨時(shí)間變化的規(guī)律D.合外力隨時(shí)間變化的規(guī)律6.如圖是剪式千斤頂,當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí),螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n,從而將汽車頂起。當(dāng)車輪剛被頂起時(shí)汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×105N,此時(shí)千斤頂兩臂間的夾角為120°,那么以下判斷正確的選項(xiàng)是()A.此時(shí)兩臂受到的壓力大小均為5.0×104NB.此時(shí)千斤頂對汽車的支持力為2.0×105NC.假設(shè)繼續(xù)搖動(dòng)把手,將汽車頂起,兩臂受到的壓力將增大D.假設(shè)繼續(xù)搖動(dòng)把手,將汽車頂起,兩臂受到的壓力將減小7.如下圖是一種研究劈的作用的裝置,托盤A固定在細(xì)桿上,細(xì)桿放在固定的圓孔中,下端有滾輪,細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng),在與托盤連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪,輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間,劈背的寬度為a,側(cè)面的長度為l,劈尖上固定的細(xì)線通過滑輪懸掛總質(zhì)量為m的鉤碼,調(diào)整托盤上所放砝碼的質(zhì)量M,可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng)。忽略一切摩擦和劈、托盤、細(xì)桿與滾輪的重力,假設(shè)a=l,試求M是m的多少倍?綜合提升8.(2022內(nèi)蒙古巴彥淖爾一中月考)(多項(xiàng)選擇)5個(gè)共點(diǎn)力的情況如下圖。F1=F2=F3=F4=F,且這四個(gè)力恰好為一個(gè)正方形,F5是其對角線。以下說法正確的選項(xiàng)是()A.F1和F5的合力與F3大小相等,方向相反B.能合成大小為2F、相互垂直的兩個(gè)力C.除F5以外的4個(gè)力的合力的大小為FD.這5個(gè)力的合力恰好為F,方向與F1和F3的合力方向相同9.如下圖,頂角為直角、質(zhì)量為M的斜面體ABC放在粗糙的水平面上,∠A=30°,斜面體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)沿垂直于BC方向?qū)π泵骟w施加力F,斜面體仍保持靜止?fàn)顟B(tài),那么關(guān)于斜面體受到地面對它的支持力N和摩擦力f的大小,正確的選項(xiàng)是(重力加速度為g)()A.N=Mg,f=F B.N=Mg+F,f=μMgC.N=Mg+F,f=F D.N=Mg+F,f=F10.(2022廣東仲元中學(xué)9月月考)如下圖,跳傘運(yùn)發(fā)動(dòng)翻開傘后經(jīng)過一段時(shí)間,將在空中保持勻速降落。運(yùn)發(fā)動(dòng)和他身上裝備的總重力為G1,圓頂形降落傘傘面的重力為G2,有8條相同的拉線,一端與運(yùn)發(fā)動(dòng)相連(拉線重力不計(jì)),另一端均勻分布在傘面邊緣上(圖中沒有把拉線都畫出來),每根拉線和豎直方向都成30°角,那么每根拉線上的張力大小為()A. B. C. D.11.(2022湖北沙市中學(xué)第二次考試)(多項(xiàng)選擇)如下圖,不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上的O點(diǎn),跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B,A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后,A、B仍保持靜止,以下說法中正確的選項(xiàng)是()A.B與水平面間的摩擦力增大B.繩子對B的拉力增大C.懸于墻上的繩所受拉力不變D.A、B靜止時(shí),圖中α、β、θ三角始終相等12.(2022黑龍江哈爾濱師范大學(xué)附屬中學(xué)開學(xué)考試)如下圖,質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平地面上,兩輕桿等長,桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接,在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)桿與水平地面間的夾角為θ。以下說法正確的選項(xiàng)是()A.當(dāng)m一定時(shí),θ越大,輕桿受力越小B.當(dāng)m一定時(shí),θ越小,滑塊對地面的壓力越大C.當(dāng)θ一定時(shí),M越大,滑塊與地面間的摩擦力越大D.當(dāng)θ一定時(shí),M越小,可懸掛重物C的質(zhì)量m越大13.如下圖,在光滑的水平桿上穿兩個(gè)重均為2N的球A、B,在兩球之間夾一彈簧,彈簧的勁度系數(shù)為10N/m,用兩條等長的線將球C與A、B相連,此時(shí)彈簧被壓縮了10cm,兩條線的夾角為60°,求:(1)桿對A球的支持力為多大?(2)C球的重力為多大?14.如下圖,A、B為豎直墻面上等高的兩點(diǎn),AO、BO為長度相等的兩根輕繩,CO為一根輕桿,C在AB中點(diǎn)D的正下方,AOB在同一水平面內(nèi),∠AOB=60°,∠OCD=60°,假設(shè)在O點(diǎn)處懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體,求靜止后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為多大?答案全解全析根底穩(wěn)固1.B假設(shè)F1、F2方向相反,F1、F2同時(shí)增加10N,F不變,故A錯(cuò)誤;根據(jù)平行四邊形定那么,假設(shè)F1、F2同時(shí)增大一倍,F也增大一倍,故B正確;假設(shè)F1、F2方向相反,且F1>F2,F1增加10N,F2減少10N,那么F增加20N,故C錯(cuò)誤;假設(shè)F1、F2方向相反,且F1>F2,F2增大,F不一定增大,故D錯(cuò)誤。2.ABDA項(xiàng)中物體重力分解為垂直于斜面使物體壓緊斜面的分力G1和沿斜面向下使物體向下滑的分力G2;B項(xiàng)中物體的重力分解為沿兩條細(xì)繩使細(xì)繩張緊的分力G1和G2,A、B正確。C項(xiàng)中物體的重力應(yīng)分解為垂直于兩接觸面使物體壓緊兩接觸面的分力G1和G2,故C錯(cuò)。D項(xiàng)中物體的重力分解為水平向左壓緊墻的分力G1和沿繩向下使繩張緊的分力G2,故D正確。3.D對掛鉤受力分析,如下圖,根據(jù)平衡條件有2Tcosθ=G;因繩子A、B兩端在桿上位置不動(dòng),將右桿移動(dòng)到虛線位置時(shí),θ變小,又G恒定不變,故繩子拉力T變小,又兩邊繩子的拉力T的合力始終與G等值反向,保持不變,故A、B、C錯(cuò)誤,D正確。4.B將物塊A所受重力按照力的效果進(jìn)行分解,如下圖,解得:F1=Gtanθ,F2=,故=sinθ=,即物塊A對豎直擋板P的壓力與物塊A對斜面的壓力大小之比為1∶2;B正確。5.B在圓柱體緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,物塊P的重力是定值,不隨時(shí)間發(fā)生變化,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;物塊P受三個(gè)力的作用,豎直向下的重力mg,沿半徑指向外的支持力N,沿切線方向的靜摩擦力f(最高點(diǎn)除外),因圓柱體緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),所以物塊P在任意位置所受合力為零,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;對三力正交分解,設(shè)重力mg與支持力N方向所夾銳角為θ,那么N=mgcosθ,f=mgsinθ,從A轉(zhuǎn)至A'的過程中,θ先減小后增大,所以N先增大后減小,f先減小后增大,選項(xiàng)B正確、C錯(cuò)誤。6.D汽車對千斤頂?shù)膲毫τ袃蓚€(gè)效果,分別沿120°角的兩臂方向擠壓,所以將此壓力沿120°的兩臂方向分解,如下圖。F1cos+F2cos=F。當(dāng)θ=120°時(shí),F1=F2=F=1.0×105N,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由牛頓第三定律知,B錯(cuò)誤。繼續(xù)搖動(dòng)把手,將汽車頂起,θ減小,cos增大,F1=F2減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。7.答案1.5倍解析分析托盤、細(xì)桿、滾輪構(gòu)成的系統(tǒng)和劈的受力情況,如圖甲、乙所示。托盤、細(xì)桿、滾輪構(gòu)成的系統(tǒng)受向下的壓力F3=Mg,劈對滾輪的支持力F1,圓孔的約束力F2;劈受兩個(gè)滾輪的作用力F4、F5,細(xì)線的拉力F6=mg。對托盤有:F3=Mg=F1cosα,那么Mg=F1對劈有:F6=mg=2F5sinα,那么mg=F5因?yàn)镕1與F5是作用力與反作用力,所以F1=F5。解得:M=m代入數(shù)據(jù)得:M=1.5m。綜合提升8.AD根據(jù)平行四邊形定那么結(jié)合幾何關(guān)系得F1和F5的合力與F3大小相等,方向相反,A正確;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個(gè)力能合成大小為2F、相互垂直的兩個(gè)力,B錯(cuò)誤;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個(gè)力的合力的大小為2F,方向與F5方向相反,因F5大小為F,所以這5個(gè)力的合力恰好為F,方向與F1和F3的合力方向相同,C錯(cuò)誤,D正確。9.C對斜面體受力分析如下圖。斜面體保持靜止,那么:f=Fcos30°=F,N=Mg+Fsin30°=Mg+F,選項(xiàng)C正確。10.B對運(yùn)發(fā)動(dòng)受力分析可知,8條拉線的合力與運(yùn)發(fā)動(dòng)的重力等大反向,即8條拉線在水平方向的分力的合力為零,豎直方向分力的合力與運(yùn)發(fā)動(dòng)的重力等大反向,根據(jù)對稱性可知,8條拉線的張力都相等,每條拉線的張力在豎直方向的分力Fy=Fcos30°,且8Fy=G1,可得F===,故B正確,A、C、D錯(cuò)誤。11.AD對物塊A受力分析,受到重力和細(xì)繩的拉力,根據(jù)平衡條件,拉力等于物塊A的重力,當(dāng)把物塊B移至C點(diǎn)后,θ'變小,但細(xì)繩的拉力不變,故B錯(cuò)誤;對物塊B受力分析,受重力、支持力、拉力和靜摩擦力,如圖。根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有Tcosθ'=f;由于θ'變小,故B與水平面間的靜摩擦力變大,故A正確;物塊B向右移至C點(diǎn)后,繩間夾角增大,而兩段繩上拉力不變,故二者的合力變小,由平衡條件知,懸于墻上的繩對滑輪的拉力變小,結(jié)合牛頓第三定律知,C錯(cuò)誤;由上述分析還可得出,墻上的繩拉滑輪的力的方向在兩段繩子對滑輪拉力夾角的角平分線上,即α=β,由幾何關(guān)系知α=θ,故D正確。12.A將懸掛重物C的繩對鉸合處的拉力按照作用效果分解如下圖(F1=F2)根據(jù)平行四邊形定那么有:F1sinθ=mg那么F1=故m一定時(shí),θ越大,輕桿受力越小,選項(xiàng)A正確;對A、B、C整體分析可知,每個(gè)滑塊對地面的壓力大小為FN'=(2M+m)g,與θ無關(guān),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對A受力分析如下圖:,由平衡條件得f=F1cosθ=,與M無關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;當(dāng)F1cosθ≤μF1sinθ時(shí),即只要μ足夠大,不管M多大,滑塊都不會(huì)動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。13.答案(1)(2+)N(2)2N解析(1)A、C球的受力情況如下圖:其中F=kx=1N對于A球,由平衡條件得:F=FTsin30°FN=GA+FTcos30°解得:FN=(2+)N(2)由(1)可得兩線的張力為:FT=2N對于C球,由平衡條件得:2FTcos30°=GC解得:GC=2N14.答案m