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【三维设计】2022届高三物理一轮 课时跟踪检测06 力的合成与分解
【三维设计】2022届高三物理一轮 课时跟踪检测06 力的合成与分解
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课时跟踪检测(六) 力的合成与分解高考常考题型:选择题1.(2022·广东高考)如图1所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为( )图1A.G和G B.G和GC.G和GD.G和G2.2022年广州亚运会,我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军,为中国体育军团勇夺第一金,其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环(设开始时两绳与肩同宽),然后身体下移,双臂缓慢张开到如图2所示位置,则在两手之间距离增大的过程中,吊环的两根绳的拉力FT(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为( )图2A.FT增大,F不变B.FT增大,F增大C.FT增大,F减小D.FT减小,F不变3.两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个小球,两小球上分别用细线悬吊着一个物体,如图3所示。当它们都沿滑杆向下滑动时,A的悬线与滑杆垂直,B的悬线竖直向下,则( )A.A小球与滑杆无摩擦力B.B小球与滑杆无摩擦力图3C.A小球做的是匀速运动D.B小球做的是匀速运动4.(2022·苏北四市二次调考)如图4所示,吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2,则( )A.坐着比躺着时F1大图4B.躺着比坐着时F1大C.坐着比躺着时F2大D.躺着比坐着时F2大7\n5.(2022·山东四市联考)有一直角V形槽固定在水平面上,其截面如图5所示,BC面与水平面间夹角为60°,有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内,木块与BC面间的动摩擦因数为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( )图5A.μmgB.μmgC.μmgD.μmg6.如图6所示,一根轻弹簧上端固定在O点,下端拴一个钢球P,球处于静止状态,现对球施加一个方向向右的外力F,使球缓慢偏移,在移动中的每一时刻,都可以认为钢球处于平衡状态,若外力F方向始终水平,移动中弹簧与竖直方向的夹角θ<90°,且弹簧的伸长量不超过弹性限度,则图7中给出的弹簧伸长量x与cosθ的函数关系图象中,最接近的是( )图6图77.如图8所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,BO段细线与天花板的夹角为θ=30°。系统保持静止,不计一切摩擦。下列说法中正确的是( )图8A.细线BO对天花板的拉力大小是B.a杆对滑轮的作用力大小是C.a杆和细线对滑轮的合力大小是GD.a杆对滑轮的作用力大小是G7\n8.如图9所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来,B穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角θ,则物体A、B的质量之比mA∶mB等于( )图9A.cosθ∶1B.1∶cosθC.tanθ∶1D.1∶sinθ9.(2022·扬州调研)两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图10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的拉力图10B.绳OA对M的拉力大小等于绳OB对M的拉力C.m受到水平面的静摩擦力大小为零D.m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左10.(2022·孝感统测)如图11所示,一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮,两端系在高度相等的A、B两点,滑轮下挂一物体,不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦。现让B缓慢向右移动,则下列说法正确的是( )A.随着B向右缓慢移动,绳子的张力减小图11B.随着B向右缓慢移动,绳子的张力不变C.随着B向右缓慢移动,滑轮受绳AB的合力变小D.随着B向右缓慢移动,滑轮受绳AB的合力不变11.三个共点力大小分别是F1、F2、F3,关于它们的合力F的大小,下列说法中正确的是( )A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3B.F至少比F1、F2、F3中的某一个大C.若F1∶F2∶F3=3∶6∶8,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零D.若F1∶F2∶F3=3∶6∶2,只要适当调整它们之间的夹角,一定能使合力为零12.如图12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( )7\nA.此时两臂受到的压力大小均为5.0×104N图12B.此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105NC.若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将增大D.若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将减小13.如图13所示,一物块置于水平地面上。当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动。若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( )图13A.-1B.2-C.-D.1-14.如图14所示,A、B都是重物,A被绕过小滑轮P的细线所悬挂,B放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点;O′是三根线的结点,bO′水平拉着B物体,cO′沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于平衡静止状态。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20N,则下列说法中错误的是( )图14A.弹簧的弹力为10NB.重物A的质量为2kgC.桌面对B物体的摩擦力为10ND.OP与竖直方向的夹角为60°15.假期里,一位同学在厨房里帮助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大,如图15所示,他先后作出过几个猜想,其中合理的是( )图15A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关B.在刀背上加上同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C.在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大D.在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大答案课时跟踪检测(六)力的合成与分解7\n1.选B 由对称性可知两根绳的拉力大小相等,设为T,则对日光灯在竖直方向上有:2Tcos45°=G,可得T=G,即B正确。2.选A 运动员双臂缓慢张开,在两手之间距离增大的过程中,对运动员进行受力分析,运动员重力不变,且始终处于平衡状态,两绳之间的夹角变大,因此绳上拉力FT增大,合力F始终等于运动员的重力,即F不变,故A正确。3.选AD 由于A小球与物体的连线与滑杆垂直,对A小球连接的物体进行研究,将物体的重力沿滑杆的方向和垂直于滑杆的方向分解,则沿滑杆向下的分力产生的加速度为gsinθ,对整体研究,整体沿滑杆向下运动,整体要有沿滑杆向下的加速度必须是A小球与滑杆的摩擦力为零,A正确;对B小球连接的物体进行研究,由于连接小球与物体的绳竖直向下,物体受到的合力如果不为零,合力必定沿竖直方向,合力在垂直于滑杆的方向上的分力必产生加速度,这与题意矛盾,物体在垂直于滑杆的方向上速度为零,因此物体受到的合力必为零,物体和小球一起做匀速运动。D正确。4.选A 设绳子与水平方向的夹角为θ,在竖直方向上由平衡条件有G=2Fsinθ,所以F=,因坐着比躺着夹角θ小一些,所以拉力大,故选项A正确,选项B错。两种情况吊床对该人的作用力大小等于人的重力,所以选项C、D错。5.选A 由受力分析可知BC面对木块的支持力大小为FBC=mgsin30°,木块运动后木块受到的摩擦力为Ff=μFBC=μmgsin30°=μmg,所以A正确。6.选D 由于钢球P缓慢偏移,其合力始终为零,故有kxcosθ=mg,得出x=·,所以D正确。7.选D 细线对天花板的拉力等于物体的重力G;以滑轮为研究对象,两段绳的拉力都是G,互成120°,因此合力大小是G,根据共点力平衡,a杆对滑轮的作用力大小也是G(方向与竖直方向成60°斜向右上方);a杆和细线对滑轮的合力大小为零。8.选B 由物体A平衡可知,绳中张力F=mAg,物体B平衡,竖直方向合力为零,则有Fcosθ=mBg,故得:mA∶mB=1∶cosθ,B正确。9.选D 设绳OA对M的拉力为FA,绳OB对M的拉力为FB,由O点合力为零可得:FA·cos30°=FB·cos60°即FA=FB。故A、B均错误;因FB>FA,物体m有向右滑动的趋势,m受到水平面的摩擦力的方向水平向左,D正确,C错误。10.选D 随着B向右缓慢移动,AB绳之间夹角逐渐增大,而滑轮所受绳AB的合力始终等于物体的重力,保持不变,故绳子的张力逐渐增大,D正确。11.选C7\n 这三个力合力的最小值不一定为零。合力不一定大于分力,A、B错误;若三个力大小分别为3a、6a、8a,其中任何一个力都在其余两个力的范围之内,故C正确;D选项中的三个力不满足这个关系,D错误。12.选D 设两臂受到的压力均为F1,汽车对千斤顶的压力为F,两臂间夹角为θ,则有F=2F1cos,由此可知,当F=1.0×105N,θ=120°时,F1=1.0×105N,A、B均错误;若继续摇动把手,F不变,θ减小,则F1将减小,C错误,D正确。13.选B 当用F1拉物块做匀速直线运动时,受力分析如图所示,将F1正交分解,则水平方向有F1cos60°=Ff1①竖直方向有F1sin60°+FN1=mg②滑动摩擦力Ff1=μFN1③联立①②③式可得F1=同理,当用F2推物块做匀速直线运动时,水平方向有F2cos30°=Ff2④竖直方向有F2sin30°+mg=FN2⑤滑动摩擦力Ff2=μFN2⑥联立④⑤⑥式可得F2=根据题意知F1=F2,解得μ=2-,B正确。14.选D O′a与aA两绳拉力的合力与OP的张力大小相等。由几何知识可知FO′a=FaA=20N,且OP与竖直方向夹角为30°,D不正确;重物A的重力GA=FaA,所以mA=2kg,B正确;桌面对B的摩擦力Ff=FO′b=FO′acos30°=10N,C正确;弹簧的弹力F弹=FO′asin30°=10N,故A正确。15.选D 把刀刃部分抽象后,可简化成一个等腰三角形劈,设顶角为2θ,背宽为d,侧面长为l,如图所示。当在刀背施加压力F后,产生垂直侧面的两个分力F1、F2,使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体。由对称性知,这两个分力大小相等(F1=F2),因此画出力分解的平行四边形,实为菱形,如图所示,在这个力的平行四边形中,取其四分之一考虑(图中阴影部分)。根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系,有关系式==,得F1=F2=。由此可见,刀背上加上一定的压力F时,侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关,顶角越小,sinθ的值越小,F1和F2的值越大,故D正确。7\n7
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高考 - 一轮复习
发布时间:2022-08-25 12:34:09
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