高考物理第一轮力的合成与分解课时提升演练检测题.docx
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高考物理第一轮力的合成与分解课时提升演练检测题
六 力的合成与分解 （学生用书对应页码P267）
1.（2014·上海徐汇）如图所示，F1、F2为有一定夹角的两个力，L为过O点的一条直线，当L取什么方向时，F1、F2在L上的分力之和最大（ ）
A．F1、F2合力的方向
B．F1、F2中较大力的方向
C．F1、F2中较小力的方向
D．以上说法都不正确
解析：
当L取F1、F2合力的方向时，F1、F2在L上的分力之和最大，选项A正确．
答案：
A
2．2012年8月7日上午，世界留下了中国的遗憾．伦敦奥运会田径男子110米栏预赛中刘翔摔倒了，受伤后他坚持单脚跳继续完成了比赛．如图所示是刘翔伤后治疗的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着他的脚，整个装置在同一竖直平面内．为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是
（ ）
A．增加绳的长度
B．增加重物的质量
C．将他的脚向左移动
D．将两定滑轮的间距变大
解析：
脚所受的拉力等于两绳拉力的合力，增加绳的长度，两绳拉力大小、方向不变，其合力也不变，选项A错误；增加重物的质量，两绳拉力大小增大、方向不变，其合力增大，选项B正确；将他的脚向左移动，两绳拉力大小不变，两拉力的夹角减小，合力增大，选项C正确；将两定滑轮的间距变大，两绳拉力大小不变，夹角增大，合力减小，选项D错误．
答案：
BC
3．两个共点力的合力为F，如果它们之间的夹角θ固定不变，使其中一个力增大，则（ ）
A．合力F一定增大
B．合力F的大小可能不变
C．合力F可能增大，也可能减小
D．当0°<θ<90°时，合力F可能减小
解析：
设两共点力Fa、Fb之间的夹角θ为钝角，由下图所示的平行四边形可知，当Fa逐渐增大为Fa1、Fa2、Fa3时，其合力由原来的F1变为F2、F3、F4，它们可能小于F1、可能等于F1，也可能大于F1，所以A项错，B、C两项正确．
同理知，当0°<θ<90°时，则随着其中的一个力增大，合力一定也增大，D项错．
答案：
BC
4．如图所示，在细绳的下端挂一物体，用力F拉物体，使细绳偏离竖直方向α角，且保持α角不变．当拉力F与水平方向夹角β为多大时，拉力F取得最小值（ ）
A．β＝0 B．β＝
C．β＝αD．β＝2α
解析：
对结点受力分析如图所示．由图解法可知，若拉力F最小则F方向与细绳垂直．如图所示，则α＝β.
答案：
C
5．2012年伦敦奥运会，我国运动员陈一冰在吊环项目中取得了亚军．如图是比赛中的一个场景，此时人静止不动，两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角．下列判断正确的是（ ）
A．两根吊带受到环的拉力大小不等
B．手对吊环作用力方向竖直向下
C．每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半
D．两根吊带受到环的拉力的合力一定竖直向下
解析：
①由对称性可知，两根吊带受到环的拉力大小相等，故A错．②由于吊带与竖直方向有一定夹角，所以手对吊环的作用力方向不沿竖直方向，每根吊带受到环的拉力大小也不等于人重量的一半，故B、C错．③由平衡条件可知，两根吊带对环的拉力的合力与人的重力大小相等方向相反，即沿竖直向上的方向，所以环对两根吊带拉力的合力一定竖直向下，故D对．
答案：
D
6．（2014·无锡模拟）如图甲所示，在广州亚运会射箭女子个人决赛中，中国选手程明获得亚军，创造了中国女子箭手在亚运会个人赛历史上的最好成绩．那么射箭时，若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100N，对箭产生的作用力为120N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示．弓弦的夹角应为（cos53°＝0.6）（ ）
A．53°B．127°
C．143°D．106°
解析：
弓弦拉力合成如图所示，
由几何知识得
cos
＝
＝
＝
＝0.6
所以
＝53°
可得α＝106°.故D正确．
答案：
D
7．（2014·大连模拟）如图所示，作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零．F1沿－y方向，大小已知．F2与＋x方向夹角为θ（θ<90°），大小未知．下列说法正确的是（ ）
A．F3一定指向第二象限
B．F3一定指向第三象限
C．F3与F2的夹角越小，则F3与F2的合力越小
D．F3的最小可能值为F1cosθ
解析：
因F1、F2、F3的合力为零，故F3应与F2、F1的合力等大反向，故F3可能在第二象限，也可能在第三象限，A、B均错；F3、F2的合力与F1等大反向，而F1大小、方向均已知，故F3与F2的合力与其夹角大小无关，C错；当F3与F2垂直时，F3最小，其最小值为F1cosθ，D正确．
答案：
D
8．如图所示，轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上，B端用水平绳连在墙C处，在B端悬挂一重物P，在水平向右的力F缓慢拉起重物P的过程中，杆AB所受压力的变化情况是（ ）
A．变大B．变小
C．先变小再变大D．不变
解析：
根据力的合成与分解可知，CB绳的拉力增大，BP绳的拉力也增大，但杆与竖直方向的夹角不变，杆所受压力沿竖直方向的分力始终与重物的重力大小相等，故杆所受压力不变，D正确．
答案：
D
9．（2014·苏北三市二次调研）如图所示，A、B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A、B改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C缓慢下降．关于此过程绳上拉力大小变化，下列说法中正确的是（ ）
A．不变
B．逐渐减小
C．逐渐增大
D．可能不变，也可能增大
解析：
在重物C缓慢下降的过程中，两绳上拉力的夹角逐渐减小，但两力的合力大小方向都不变，根据平行四边形定则可知，两绳上的拉力逐渐减小，故B正确．
答案：
B
10．如图甲所示，在圆柱体上放一物块P，圆柱体绕水平轴O缓慢转动，从A转至A′的过程，物块与圆柱体保持相对静止，则图乙反映的是该过程中（ ）
A．重力随时间变化的规律
B．支持力随时间变化的规律
C．摩擦力随时间变化的规律
D．合外力随时间变化的规律
解析：
在圆柱体缓慢转动的过程中，物块P的重力是定值，不随时间发生变化，A错误；物块P受三个力的作用，竖直向下的重力mg，沿半径指向外的支持力FN，沿切线方向的静摩擦力Ff，因圆柱体缓慢移动，所以物块P在任意位置所受合力为零，D错误；对三力正交分解，设重力mg与支持力FN方向所夹锐角为θ，则FN＝mgcosθ，Ff＝mgsinθ，从A转至A′的过程中，θ先减小后增大，所以FN先增大后减小，Ff先减小后增大，B正确，C错误．
答案：
B
11．（2014·河南洛阳一练）轻杆的一端安装有一个小滑轮P，用手握住杆的另一端支持着悬挂重物的绳子，如图所示，现保持滑轮的位置不变，使杆向下转动一个角度到虚线位置，则下列关于杆对滑轮P的作用力的判断正确的是（ ）
A．变大B．不变
C．变小D．无法确定
解析：
以滑轮和绳的切点为研究对象，受到两部分绳子的拉力作用和杆的弹力作用，两拉力的大小均为mg，在杆向下转动一个角度到虚线位置时，根据平衡条件得杆对滑轮P的作用力与两拉力的合力等大反向，两拉力的合力不变，故杆对滑轮P的作用力不变，B正确．
答案：
B
12．如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上的O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，将B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的是（ ）
A．B与水平面间的摩擦力增大
B．细绳对B的拉力增大
C．悬于墙上的细绳所受拉力不变
D．A、B静止时，图中α、β、θ三角始终相等
解析：
因为将B移至C点后，A、B仍保持静止，所以绳子中的拉力大小始终等于A的重力，通过定滑轮绳子对B的拉力大小也是等于A的重力大小，而B移至C点后，右侧绳子与水平方向的夹角减小，对B进行受力分析可知，B受到水平面的静摩擦力增大，所以A正确，B错误；对滑轮进行受力分析可知，悬于墙上的绳子所受拉力等于滑轮两边绳子拉力的合力，由于两边绳子的夹角变大，两边绳子拉力的合力将减小，C错误；由几何关系可知α、β、θ三角始终相等，D正确．
答案：
AD
13．有一直角V形槽固定在水平面上，其截面如图所示，BC面与水平面之间的夹角为60°，有一质量为m的均匀的正方体木块放在槽内，木块与BC面之间的动摩擦因数为μ，与AB面间无摩擦．现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动，则木块所受的摩擦力为
（ ）
A.
μmgB．
μmg
C.
μmgD．μmg
解析：
由受力分析可知BC面对木块的支持力为FBC＝mgsin30°，木块运动后受到的摩擦力为Ff＝μFBC＝μmgsin30°＝
μmg，所以A正确．
答案：
A
14．（广西南宁联考理科综合试题）图中AO、BO、CO是完全相同的三条绳子，将一根均匀的钢梁吊起．当钢梁足够重时，结果AO先断，则（ ）
A．α＝120°B．α<120°
C．α>120°D．不能确定
解析：
设AO绳上的弹力大小为FA，BO、CO绳上的弹力大小均为FBC，对节点O受力分析并根据平衡条件可得，FA＝2FBCcos
；要使AO绳先断，需要满足FA>FBC，即2FBCcos
>FBC，据此可求得α<120°，选项B正确．
答案：
B
15．（2013·江苏涟水期末考试）在汶川大地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是（ ）
A．此时两臂受到的压力大小均为5.0×104N
B．此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105N
C．若继续摇动手把，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小
D．若继续摇动手把，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大
解析：
将汽车对千斤顶的压力F分解为沿两臂的两个分力F1，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等．由2F1cosθ＝F得F1＝F/2cos60°，F1＝1.0×105N，故A错误；根据牛顿第三定律得知：
千斤顶对汽车的支持力等于汽车对千斤顶的压力，为1.0×105N，故B错误；继续摇动把手，两臂靠拢，夹角θ减小，分析可知，F不变，当θ减小时，cosθ增大，F1减小，故D错误，C正确．
答案：
C
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