2024高考物理一輪復(fù)習(xí)規(guī)范演練6力的合成與分解含解析新人教版

PAGE7-規(guī)范演練6力的合成與分解[抓基礎(chǔ)]1.（2024·寧夏青銅峽高級中學(xué)月考）如圖所示，艦載機保持牽引力F大小不變，在勻速航行的航母上著陸時受到阻攔而靜止，此時阻攔索夾角θ＝120°，空氣阻力和甲板阻力不計，則阻攔索承受的張力大小為（）A.2F B.FC.eq\f(3,2)F D.eq\f(F,2)答案：B2.如圖所示，有5個力作用于同一點O，表示這5個力的有向線段恰好構(gòu)成一個正六邊形的兩鄰邊和三條對角線，已知F1＝10N，則這5個力的合力大小為（）A.50N B.30NC.20N D.10N答案：B3.（多選）（2024·寧夏育才中學(xué)月考）如圖所示，將力F分解為F1和F2兩個分力，已知F1的大小和F2與F之間的夾角α，且α為銳角，則（）A.當(dāng)F1＞Fsinα?xí)r，肯定有兩解B.當(dāng)F1＝2Fsinα?xí)r，有唯一解C.當(dāng)F1＜Fsinα?xí)r，無解D.當(dāng)Fsinα＜F1＜F時，肯定有兩解答案：CD4.“疊羅漢”是一種高難度的雜技.由六人疊成的三層靜態(tài)造型如圖所示，假設(shè)六個人的質(zhì)量均為m，下面五人彎腰后背部保持水平，則底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為（重力加速度為g）（）A.eq\f(3,4)mg B.mgC.eq\f(5,4)mg D.eq\f(3,2)mg答案：C5.（多選）（2024·南昌一模）如圖所示，不行伸長的輕繩AO和BO下端共同系一個物體P，且繩長AO＞BO，AB兩端點在同一水平線上，起先時兩繩剛好繃直，細(xì)繩AO、BO的拉力分別設(shè)為FA、FB，現(xiàn)保持A、B端點在同一水平線上，在A、B緩慢向兩側(cè)遠(yuǎn)離的過程中，關(guān)于兩繩拉力的大小隨A、B間距離的改變狀況是（）A.FA隨距離的增大而始終增大B.FA隨距離的增大而始終減小C.FB隨距離的增大而始終增大D.FB隨距離的增大先減小后增大答案：AD6.（多選）（2024·河南六市一聯(lián)）如圖所示，在“驗證力的平行四邊形定則”的試驗中，用A、B兩彈簧測力計拉橡皮條結(jié)點，使其到達(dá)O點處，此時α＋β＞90°，然后保持彈簧測力計B的示數(shù)不變而減小β時，為保持結(jié)點O位置不變，可實行的方法是（）A.減小A的讀數(shù)，同時減小α角B.減小A的讀數(shù)，同時增大α角C.增大A的讀數(shù)，同時減小α角D.增大A的讀數(shù)，同時增大α角解析：保持O點的位置不變，即保持兩彈簧測力計的合力不變，當(dāng)保持彈簧測力計B的示數(shù)不變時，由平行四邊形定則作圖可知A、B正確，C、D錯誤.答案：AB7.（2024·深圳聯(lián)考）如圖所示，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四個小物塊，小物塊之間由四根完全相同的輕質(zhì)橡皮筋連接，正好組成一個菱形，∠BAD＝120°.整個系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài).已知A物塊所受的摩擦力大小為Ff，則D物塊所受的摩擦力大小為（）A.eq\f(\r(3),2)Ff B.FfC.eq\r(3)Ff D.2Ff解析：已知A物塊所受的摩擦力大小為Ff，設(shè)每根橡皮筋的彈力為F，則有2Fcos60°＝Ff，對D物塊有2Fcos30°＝F′f，解得F′f＝eq\r(3)F＝eq\r(3)Ff，選項C正確.答案：C8.（2024·衡水中學(xué)二調(diào)）如圖甲所示，質(zhì)量為M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一個質(zhì)量為m的物體A，用一個豎直向下的力F作用于A上，物體A剛好沿斜面勻速下滑.若改用一個斜向下的力F′作用在A時，物體A加速下滑，如圖乙所示，則在圖乙中關(guān)于地面對劈的摩擦力Ff及支持力FN的結(jié)論正確的是（）圖甲圖乙A.Ff＝0，F(xiàn)N＞Mg B.Ff＝0，F(xiàn)N＜MgC.Ff向右，F(xiàn)N＜Mg D.Ff向左，F(xiàn)N＞Mg解析：設(shè)斜面的傾角為θ，對于題圖甲，以A為探討對象，分析受力，作出力圖如圖1.依據(jù)平衡條件得（mg＋F）sinθ＝μ（mg＋F）cosθ，得到μ＝tanθ.對于題圖乙，以B為探討對象，分析受力，作出力圖如圖2.設(shè)地面對B的摩擦力方向水平向右，依據(jù)平衡條件得水平方向：Ff＝Ff1cosθ－FN1sinθ，又Ff1＝μFN1，得到Ff＝μFN1cosθ－FN1sinθ＝tanθ·FN1cosθ－FN1sinθ＝0，豎直方向：FN＞Mg.故A正確.圖1圖2答案：A[提素養(yǎng)]9.（多選）如圖所示為緩慢關(guān)門時（圖中箭頭方向）門鎖的示意圖，鎖舌尖角為37°，此時彈簧彈力為24N，鎖舌表面較光滑，摩擦不計（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），下列說法正確的是（）A.此時鎖殼碰鎖舌的彈力為40NB.此時鎖殼碰鎖舌的彈力為30NC.關(guān)門時鎖殼碰鎖舌的彈力漸漸增大D.關(guān)門時鎖殼碰鎖舌的彈力保持不變解析：將鎖殼碰鎖舌的彈力N分解如圖所示，其中F1＝Nsin37°，且此時F1大小等于彈簧的彈力24N，解得鎖殼碰鎖舌的彈力為40N，A正確，B錯誤；關(guān)門時，彈簧的壓縮量增大，彈簧的彈力增大，故鎖殼碰鎖舌的彈力漸漸增大，C正確，D錯誤.答案：AC10.（2024·蘇州一模）造型奪目的“石頭平衡藝術(shù)”作品不禁會讓人叫絕，僅僅通過藝術(shù)家的雙手去感受，便可駕馭每一塊石頭的平衡點，不運用任何工具就能立石成型.如圖所示，在水平地面上將兩個形態(tài)不規(guī)則的石塊a，b疊放在一起，保持平衡.下列說法中正確的是（）A.石塊b對a的彈力肯定等于a的重力B.石塊b和a的重心肯定在同一豎直線上C.石塊b對a的作用力肯定是豎直向上的D.地面對石塊b的支持力和b受到的重力是一對平衡力解析：對整體分析，受總重力和地面的支持力，這是一對平衡力，D錯誤；對a分析，受重力、垂干脆觸面對上的支持力的沿接觸面對上的摩擦力，A錯誤；b對a的作用力有垂干脆觸面對上的支持力和沿接觸面對上的摩擦力，這兩個力的合力與a的重力平衡，C正確；無法推斷兩石塊重心是否在同一豎直線上，B錯誤.答案：C11.如圖所示，一質(zhì)量勻稱的實心圓球被直徑AB所在的平面一分為二，且分界面光滑.若先后以AB沿水平和豎直兩種不同方向放置在光滑支架上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩半球間的作用力分別為F和F′，已知支架間的距離為AB的一半，則eq\f(F,F′)為（）A.eq\r(3) B.eq\f(\r(3),2)C.eq\f(2\r(3),3) D.eq\f(\r(3),3)解析：設(shè)兩半球的總質(zhì)量為m，當(dāng)球以AB沿水平方向放置時，F(xiàn)＝eq\f(1,2)mg；當(dāng)球以AB沿豎直方向放置時，以右半球為探討對象，如圖，F(xiàn)′＝eq\f(1,2)mgtanθ，依據(jù)支架間的距離為AB的一半，可得θ＝30°，所以eq\f(F,F′)＝eq\r(3).答案：A12.（多選）如圖所示，三條繩子的一端都系在細(xì)直桿頂端，另一端都固定在水平地面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長度不同，下列說法正確的有（）A.三條繩中的張力都相等B.桿對地面的壓力大于自身重力C.繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零D.繩子拉車的合力與桿的重力是一對平衡力解析：由于三條繩長度不同，則三條繩與豎直桿間的夾角不相等，因豎直桿僅是壓在地面上而沒有固定，則三條繩對桿的拉力在水平方向的分力必平衡，但三個水平分力在水平面內(nèi)的方向關(guān)系不確定，故不能確定三條繩中張力的大小關(guān)系，選項A錯誤，C正確；由于三條繩對桿的拉力在豎直方向的分力都向下，故選項B正確；繩子拉力的合力豎直向下，桿的重力也豎直向下，它們不是一對平衡力，故選項D錯誤.答案：BC13.某同學(xué)想要在元旦晚會上表演一指斷鋼絲的“絕技”，他設(shè)計的裝置如圖所示，將一細(xì)鋼絲系在兩鐵塊中間，放在水平面上，長度相等的鐵桿OA、OB擱在鐵塊的凹槽里，兩鐵桿可繞鉸鏈O自由轉(zhuǎn)動，當(dāng)他的手指豎直向下壓在鉸鏈上時，細(xì)鋼絲將會被拉斷.若不計一切摩擦力，兩桿間的夾角為θ，則（1）當(dāng)豎直向下的力F作用在鉸鏈上時，細(xì)鋼絲的張力為多大？（2）為了能表演勝利，你對系在鐵塊上細(xì)鋼絲的長度l與鐵桿的長度L之間的關(guān)系能提出什么好的建議？解析：（1）把豎直向下的力F沿兩桿OA、OB方向分解，如圖甲所示，可求出作用于鐵塊上斜向下的力為F1＝F2＝eq\f(F,2cos\f(θ,2))，圖甲圖乙桿上斜向下的壓力F1將對鐵塊產(chǎn)生兩個效果：豎直向下壓鐵塊的力F″1和沿水平方向推鐵塊的力F′1，因此，將F1沿豎直方向和水平方向分解，如圖乙所示，則F′1＝F1sineq\f(θ,2)，解得F′1＝eq\f(F,2)taneq\f(θ,2).細(xì)鋼絲上