高中物理一輪復(fù)習(xí)選擇題專項練習(xí)：力的合成與分解

力的合成與分解練習(xí)選擇題1．如圖所示，一個“Y”形彈弓頂部跨度為L，兩根相同的橡皮條自由長度均為L，在兩橡皮條的末端用一塊軟羊皮(長度不計)做成皮兜。若橡皮條的彈力與形變量的關(guān)系滿足胡克定律，且勁度系數(shù)為k，發(fā)射彈丸時每根橡皮條的最大長度為1.5L(彈性限度內(nèi))，則發(fā)射過程中皮兜對彈丸的最大作用力為()A．1.2kLB．kLC．eq\f(2\r(2),3)kLD．eq\f(\r(2),3)kL2．有一種瓜子破殼器如圖甲所示，將瓜子放入兩圓柱體所夾的凹槽之間，按壓瓜子即可破開瓜子殼。破殼器截面如圖乙所示，瓜子的剖面可視作頂角為θ的扇形，將其豎直放入兩完全相同的水平等高圓柱體A、B之間，并用豎直向下的恒力F按壓瓜子且保持靜止，若此時瓜子殼未破開，忽略瓜子自重，不計摩擦，則()A．若僅減小A、B距離，圓柱體A對瓜子的壓力變大B．若僅減小A、B距離，圓柱體A對瓜子的壓力變小C．若A、B距離不變，頂角θ越大，圓柱體A對瓜子的壓力越大D．若A、B距離不變，頂角θ越大，圓柱體A對瓜子的壓力越小3．如圖所示，一個吊椅用輕繩AO、BO固定，繩AO、BO相互垂直，α＞β，且兩繩中的拉力分別為FA、FB，吊椅受到的重力為G，則()A．FA一定大于GB．FA一定大于FBC．FA一定小于FBD．FA與FB大小之和一定等于G4．科技的發(fā)展正在不斷地改變著我們的生活，如圖甲是一款手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時，會牢牢吸附在物體上，如圖乙是手機(jī)靜止吸附在支架上的側(cè)視圖，若手機(jī)的重力為G，下列說法正確的是()A．手機(jī)受到的支持力大小為GcosθB．手機(jī)受到的支持力不可能大于GC．納米材料對手機(jī)的作用力大小為GsinθD．納米材料對手機(jī)的作用力豎直向上5．如圖所示，某同學(xué)在家用拖把拖地，拖把由拖桿和拖把頭構(gòu)成。設(shè)某拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可忽略，拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。該同學(xué)用沿拖桿方向的力F推拖把，讓拖把頭在水平地板上向前勻速移動，此時拖桿與豎直方向的夾角為θ。則下列判斷正確的是()A．地面受到的壓力FN＝FcosθB．拖把頭受到地面的摩擦力Ff＝μmgC．推力F＝eq\f(μmg,sinθ)D．推力F＝eq\f(μmg,sinθ－μcosθ)6．如圖是轎車常用的千斤頂，當(dāng)搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起。若車輪剛被頂起時汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，則下列判斷正確的是()A．此時千斤頂每臂受到的壓力均為5.0×104NB．此時千斤頂對汽車的支持力為5.0×104NC．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將增大D．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將減小7．有一種多功能“人”字形折疊梯，其頂部用活頁連在一起，在兩梯中間某相對的位置用一輕繩系住，如圖所示，可以通過調(diào)節(jié)繩子的長度來改變兩梯的夾角θ。一質(zhì)量為m的人站在梯子頂部，若梯子的質(zhì)量及梯子與水平地面間的摩擦不計，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．θ角越大，梯子對水平地面的作用力越大B．θ角越大，梯子對水平地面的作用力越小C．θ角越大，繩子的拉力越大D．θ角越大，人對梯子的壓力越大8．如圖所示，A、B兩物體通過兩個質(zhì)量不計的光滑滑輪懸掛起來，處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將繩子一端從P點緩慢移到Q點，系統(tǒng)仍然平衡，以下說法正確的是()A．夾角θ將變小 B．夾角θ將變大C．物體B位置將變高 D．繩子張力將增大9．如圖甲所示，一艘帆船正逆風(fēng)行駛。如圖乙是帆船逆風(fēng)行駛的簡單受力分析圖，風(fēng)力為F＝105N、方向與帆面的夾角為θ＝30°，航向與帆面的夾角也為θ＝30°，風(fēng)力在垂直帆面方向的分力推動帆船逆風(fēng)行駛，則風(fēng)力F在航向方向的分力為()A．5.0×104N B．2.5×104NC．2×104N D．104N10．如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的固定斜面上，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，先用平行于斜面的推力F1作用于物體上使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力F2作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次的推力之比eq\f(F1,F2)為()A．cosθ＋μsinθ B．cosθ－μsinθC．1＋μtanθ D．1－μtanθ11．如圖是擴(kuò)張機(jī)的原理示意圖，A、B為活動鉸鏈，C為固定鉸鏈，在A處作用一水平力F，滑塊B就以比F大得多的壓力向上頂物體D，已知圖中2l＝1.0m，b＝0.05m，F(xiàn)＝400N，B與左壁接觸，接觸面光滑，則D受到向上頂?shù)牧?滑塊和桿的重力不計)()A．3000NB．2000NC．1000ND．500N12．如圖所示，在豎直平面內(nèi)，有一直角三角形金屬框架，底邊水平，底角分別為30°和60°，質(zhì)量為M的小球a和質(zhì)量為m的小球b套在框架上，可以無摩擦地滑動，a、b之間用不可伸長的細(xì)線連接，當(dāng)系統(tǒng)處于平衡時，細(xì)線與金屬框架形成的夾角θ＝53°，已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，則小球a、b的質(zhì)量之比eq\f(M,m)為()A．eq\f(3\r(3),4)B．eq\f(4\r(3),3)C．eq\f(5,4)D．eq\f(5\r(3),4)13．汽車的機(jī)械式手剎(駐車制動器)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對稱，結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。當(dāng)向上拉動手剎拉桿時，手剎拉索(不可伸縮)就會拉緊，拉索OD、OC分別作用于兩邊輪子的制動器，從而實現(xiàn)駐車的目的。則以下說法正確的是()A．當(dāng)OD、OC兩拉索夾角為60°時，三根拉索的拉力大小相等B．拉動手剎拉桿時，拉索AO上的拉力總比拉索OD和OC中任何一個拉力大C．若在AO上施加一恒力，OD、OC兩拉索夾角越小，拉索OD、OC的拉力越大D．若保持OD、OC兩拉索的拉力不變，OD、OC兩拉索越短，拉動拉索AO越省力14．如圖所示，質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處施加豎直向下的力F，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)桿與水平面間的夾角為θ，下列說法正確的是()A．當(dāng)F一定時，θ越大，輕桿受力越大B．當(dāng)F一定時，θ越大，輕桿受力越小C．當(dāng)θ一定時，F(xiàn)越大，輕桿受力越小D．當(dāng)θ＝30°時，輕桿受力FT1＝eq\f(F,2)答案：1．C解析：當(dāng)橡皮條的長度為1.5L時，皮兜對彈丸有最大作用力，設(shè)此時兩根橡皮條的夾角為2θ，則Fm＝2kΔxcosθ＝kLcosθ，根據(jù)幾何關(guān)系有cosθ＝eq\f(\r(（1.5L）2－（0.5L）2),1.5L)＝eq\f(2\r(2),3)，代入解得Fm＝eq\f(2\r(2),3)kL，故C正確。2．D解析：瓜子處于平衡狀態(tài)，若僅減小A、B距離，A、B對瓜子的彈力方向不變，則大小也不變，A、B錯誤；若A、B距離不變，頂角θ越大，則A、B對瓜子彈力的夾角減小，合力不變，則兩彈力減小，C錯誤，D正確。故選D。3．B解析：對結(jié)點O受力分析如圖所示，由于α＞β，則G′＞FA＞FB，又G′＝G，則G＞FA＞FB，根據(jù)三角形知識可知FA＋FB＞G，故B正確。4．D解析：手機(jī)支架采用了納米微吸材料，支架斜面會對手機(jī)存在一個吸引力，所以手機(jī)受到的支持力大小不可能為Gcosθ，其大小取決于吸引力的大小，A、B錯誤；手機(jī)受到豎直向下的重力和納米材料的作用力(支持力、吸引力和摩擦力的合力)，故納米材料對手機(jī)的作用力豎直向上，大小等于G，C錯誤，D正確。5．D解析：拖把頭受到重力、支持力、推力和摩擦力處于平衡狀態(tài)，受力如圖所示，建立直角坐標(biāo)系，豎直方向上根據(jù)平衡條件可得FN′＝Fcosθ＋mg，根據(jù)牛頓第三定律可得地面受到的壓力為FN＝Fcosθ＋mg，故A錯誤；根據(jù)滑動摩擦力的計算公式可得Ff＝μFN＝μ(Fcosθ＋mg)，故B錯誤；拖把頭在水平地板上向前勻速移動，水平方向根據(jù)平衡條件可得Fsinθ＝Ff，即Fsinθ＝μ(Fcosθ＋mg)，解得推力F＝eq\f(μmg,sinθ－μcosθ)，故C錯誤，D正確。6．D解析：將汽車對千斤頂?shù)膲毫分解為沿兩臂的兩個分力F1、F2，根據(jù)對稱性可知，兩臂受到的壓力大小相等F1＝F2。設(shè)千斤頂兩臂間的夾角為2θ，根據(jù)幾何關(guān)系可得2F1cosθ＝F，解得F1＝eq\f(F,2cos60°)＝1.0×105N，所以此時兩臂受到的壓力大小均為1.0×105N，故A錯誤；汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×105N，根據(jù)牛頓第三定律可知，千斤頂對汽車的支持力為1.0×105N，故B錯誤；繼續(xù)搖動把手，兩臂靠攏，θ減小，由于F不變，由F1＝eq\f(F,2cosθ)可知，當(dāng)θ減小時，cosθ增大，則F1減小，故C錯誤，D正確。7．C解析：對人和梯子整體進(jìn)行分析，有mg＝FN，根據(jù)牛頓第三定律可知，梯子對水平地面的作用力與水平地面對梯子的支持力等大，與θ角無關(guān)，故A、B錯誤；對一側(cè)的梯子受力分析，受到人沿梯子向下的作用力、地面豎直向上的支持力(不變)、繩子水平方向的拉力，如圖所示，F(xiàn)T＝FNtaneq\f(θ,2)，F(xiàn)人＝eq\f(FN,cos\f(θ,2))，可知θ角越大，繩子的拉力越大，故C正確；對人受力分析可知，梯子對人的支持力大小等于人的重力，梯子對人的支持力與人對梯子的壓力是相互作用力，大小與θ角無關(guān)，故D錯誤。8．C解析：因為繩子張力始終與物體B的重力平衡，所以繩子張力不變；因為物體A的重力不變，所以繩子與水平方向的夾角不變；因為繩子一端從P點緩慢移到Q點，所以物體A會下落，則物體B位置會升高，故選C。9．B解析：把風(fēng)力F分別沿著帆面和垂直帆面的方向分解，風(fēng)在垂直帆面方向的力為FN＝Fsinθ，再把風(fēng)在垂直帆面方向的分力FN分別沿著航向和垂直航向的方向分解，風(fēng)力F在航向方向的分力F0就是FN沿著航向方向的分力，F(xiàn)0＝FNsinθ，綜合可得F0＝Fsin2θ，代入F＝105N，θ＝30°，可得F0＝2.5×104N，選項B正確，A、C、D錯誤。10．B解析：物體在力F1作用下和力F2作用下運動時的受力分別如圖1、2所示。將物體受力沿斜面方向和垂直于斜面方向正交分解，由平衡條件可得F1＝mgsinθ＋Ff1，F(xiàn)N1＝mgcosθ，F(xiàn)f1＝μFN1，F(xiàn)2cosθ＝mgsinθ＋Ff2，F(xiàn)N2＝mgcosθ＋F2sinθ，F(xiàn)f2＝μFN2，解得F1＝mgsinθ＋μmgcosθ，F(xiàn)2＝eq\f(mgsinθ＋μmgcosθ,cosθ－μsinθ)，故eq\f(F1,F2)＝cosθ－μsinθ，B正確。11．B解析：將力F按作用效果沿AB和AC兩個方向進(jìn)行分解，如圖甲所示，則有F1＝F2，2F1cosα＝F，可得F1＝F2＝eq\f(F,2cosα)，再將F1按作用效果分解為FN和FN′，如圖乙所示，則有FN＝F1sinα，聯(lián)立解得FN＝eq\f(Ftanα,2)，根據(jù)幾何知識可知tanα＝eq\f(l,b)＝10，則FN＝5F＝2000N，故選項B正確。12．A解析：分別對兩小球進(jìn)行受力分析如圖所示，由圖可得Mgsin30°＝Fcosθ，mgsin60°＝Fsinθ，解得eq\f(M,m)＝eq\f(3\r(3),4)，故選項A正確，B、C、D錯誤。故選A。13．D解析：當(dāng)OD、OC兩拉索夾角為120°時，三根拉索的拉力大小相等，選項A錯誤；拉動手剎拉桿時，當(dāng)OD、OC兩拉索夾角大于120°時，拉索AO上的拉力比拉索OD和OC中任何一個拉力都小，選項B錯誤；根據(jù)平行四邊形定則