高考物理一轮总复习课时冲关五力的合成与分解（含解析）新人教版.docx

第2讲力的合成与分解(课时冲关五)A级基础练1一物体受到三个共点力F1、F2、F3共同作用，其力的矢量关系如图所示，则它们的合力大小是()A0B2F1CF3 D2F2解析：D根据三角形定则，F1与F3的合力等于从F1的起点到F3的终点的有向线段，即与F2相同，合力等于2倍的F2，故D正确，A、B、C错误2如图所示，AO、BO、CO是完全相同的绳子，并将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，绳子AO先断，则()A120B120C120D不论为何值，AO总是先断解析：C以结点O为研究对象，受力情况如图所示，根据对称性可知，BO绳与CO绳拉力大小相等，由平衡条件得，FAO2FBOcos ，当钢梁足够重时，AO绳先断，说明FAOFBO，则有2FBOcos FBO，解得120，故选项C正确3.如图所示，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软牛皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去若橡皮条劲度系数为k，发射弹丸时，每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则弹丸被发射瞬间所受的最大弹力为(设橡皮条的弹力满足胡克定律)()AkL B2kLC.kL D.kL解析：D每根橡皮条的弹力为Fk(2LL)，由几何关系得cos ，故弹丸受到的最大弹力为Fmax2Fcos kL，D正确4.(多选)如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为，那么木块受到的滑动摩擦力为()Amg B(mgFsin )C(mgFsin ) DFcos 解析：BD木块匀速运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff.沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解如图所示：由平衡条件得：Fcos Ff，FNmgFsin ，又由于FfFN，解得Ff(mgFsin )，故B、D正确5(2019河北唐山一模)节日里悬挂灯笼是我国的一种民俗由于建筑物位置原因，悬挂时A、B点高度不同，如图所示，B点高于A点，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是()AFA一定小于GBFA一定小于FBCFA与FB大小相等DFA与FB大小之和等于G解析：B以O点为研究对象作出受力分析图，如图所示，由于B点比A点高，根据几何关系可知，O点受到FA、FB、T三个力作用，根据平衡条件得知，FA与FB的合力与重力G大小相等，方向相反，所以此合力的方向竖直向上，根据几何关系可知FBFA，但不能判断FA与G的大小关系，根据三角形中两边之和大于第三边可知，FA与FB大小之和大于G，故B正确6.(2019宁夏石嘴山三中期末)如图所示，完全相同的质量为m的A、B两球用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为，则弹簧的长度被压缩了()A.B.C. D.解析：A对其中一个小球进行受力分析，如图所示，根据平衡条件可得Fmgtan ，根据胡克定律可得Fkx，联立两式解得x，A正确7(2019重庆南开中学期中)如图所示，光滑竖直墙壁上有一颗钉子，分两次用长短不同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上，足球分别静止在A、B两点，绳子拉力分别为TA和TB，墙对足球的支持力分别为NA和NB，则()ATATB，NATB，NANBCTANB DTATB，NANB解析：D对足球进行受力分析，如图所示，则由三力平衡可得：Tcos G，Tsin N，绳的拉力T，墙壁对足球的弹力NGtan ，可知越大，T、N均越大，则有TATB，NANB，故D正确8(2019江苏常州高级中学阶段调研)如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()A.4 B4C12 D21解析：D以两球和轻弹簧B为研究对象受力分析如图所示根据力合成的矢量三角形可得sin 30所以21.D正确9(2019重庆育才中学月考)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：B据题意，保持滑轮的位置不变，处于静止状态，其所受合力为零；重物也静止，则知绳子的拉力大小始终等于重物的重力大小，保持不变；两绳的夹角也不变，故两绳拉力的合力保持不变，使杆向下转动一个角度到虚线位置的过程中，根据平衡条件知，杆对滑轮P的作用力与两绳拉力的合力大小相等、方向相反，所以杆对滑轮P的作用力保持不变，故B正确B级能力练10.两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示，OA、OB与水平面的夹角分别为30、60，M、m均处于静止状态，则()A绳OA对M的拉力大小大于绳OB对M的拉力B绳OA对M的拉力大小等于绳OB对M的拉力Cm受到水平面的静摩擦力大小为零Dm受到水平面的静摩擦力的方向水平向左解析：D取O点为研究对象进行受力分析如图，FTAFTB，A、B错误；m受水平面的静摩擦力的方向水平向左，C错误，D正确11(2019江苏泰州中学月考)如图，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块，各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，ADC120.整个系统保持静止状态已知A物块所受的摩擦力大小为f，则D物块所受的摩擦力大小为()A2f B.fCf D.f解析：B已知A物块所受的摩擦力大小为f，设每根弹簧的弹力为F，则有2Fcos 30f，对D有2Fcos 60f，解得ff.故选B.12(多选)如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态轻弹簧A与竖直方向夹角为60，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法正确的是()A轻弹簧A、B的劲度系数之比为31B轻弹簧A、B的劲度系数之比为21C轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为21D轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为2解析：AD设轻弹簧A、B伸长量都为x，小球a的质量为m，则小球b的质量为2m.对小球b，由平衡条件，弹簧B中弹力为kBx2mg；对小球a，由平衡条件，在竖直方向kBxmgkAxcos 60，联立解得：kA3kB，选项A正确，B错误；在水平方向FkAxsin 60，选项C错误，D正确13如图所示，放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角53，斜面倾角37，物块A和B的质量分别为mA5 kg，mB1.5 kg，弹簧的劲度系数k500 N/m，(sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g取10 m/s2)，求：(1)弹簧的伸长量x.(2)物块A受到的摩擦力解析：(1)对结点O受力分析如图所示：根据平衡条件，有：FTcos mBg0，FTsin F0，且：Fkx，解得：x4 cm；(2)设物块A所受摩擦力沿斜面向下，对物块A受力分析如图所示：根据平衡条件，有：FTFfmAgsin 0，解得：Ff5 N，即物体A所受摩擦力大小为5 N，方向沿斜面向上答案：(1)4 cm(2)5 N，方向沿斜面向上14.随着我国新农村建设不断深入，越来越多的农民住进了楼房，大家在喜迁新居的时候遇到了搬运大件家具的困难如图为一农户正在用自己设计的方案搬运家具到二楼，他用一悬挂于房檐A点的小电机通过轻绳1拉动家具缓慢上升，为避免家具与墙壁碰撞，需要一人站在地面上用轻绳2向外侧拖拽，绳1与绳2始终在同一竖直面内，某时刻绳1与竖直方向夹角30，绳2与竖直方向夹角60，已知家具质量为50 kg，人的质量为80 kg(g取10 m/s2)此时：(1)绳1与绳2的拉力大小(2)该人受到地面的支持力和摩擦力大小解析：(1)对家具受力分析