2019-2020年高中物理 力的合成與分解 平行四邊形定則同步練習(xí)（含解析）新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中物理 力的合成與分解 平行四邊形定則同步練習(xí)（含解析）新人教版必修1 1．如題圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為（ ） A．Gtanθ B．Gsinθ C．Gcosθ D．G 2．關(guān)于力的合成與分解，下列說法錯誤的是 （ ） A．分力一定要比合力小 B．大小均等于F的兩個力，其合力的大小也可能等于F C．一個10N的力可以分解為兩個大小都為500N的分力 D．兩個力的合力的大小介于這兩力大小之和與兩力大小之差的絕對值之間 3．把豎直向下的90N的力分解為兩個分力，一個分力在水平方向上等于120N，則另一個分力的大小為( ) A．30N B．90N C．120N D．150N 4．在某次共點(diǎn)力的合成實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)進(jìn)行了下面的探究活動：使b彈簧秤按圖示位置開始順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過900角，在這個過程中保持O點(diǎn)位置不動，a彈簧秤的拉伸方向不變，則整個過程中關(guān)于a、b彈簧秤的讀數(shù)變化情況是（ ） b a O A.a增大，b減小 B. a減小，b增大 C.a減小，b先減小后增大 D.a先減小后增大，b減小 5．兩個共點(diǎn)力F1和F2的合力大小為6 N，則F1和F2的大小不可能是（ ） A．F1＝2 N，F(xiàn)2＝9 N B．F1＝4 N，F(xiàn)2＝8 N C．F1＝2N，F(xiàn)2＝8 N D．F1＝2 N，F(xiàn)2＝7N 6．如圖所示的裝置中，繩子與滑輪的質(zhì)量不計(jì)，摩擦不計(jì)，兩個物體的質(zhì)量分別為m1和m2 ，動滑輪兩邊的繩子與豎直方向間的夾角分別為θ1和θ2 ，裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是 θ1 θ2 m1 m2 A．m2可以小于m1 B．m2一定大于 C．m2一定要等于 D．θ1與θ2一定相等 7．合力與分力下列說法中正確的是（ ） A、合力的大小一定大于每一個分力的大小 B、合力的大小至少大于其中一個分力的大小 C、合力的大小可能比每一個分力都大也有可能比每一個分力都小 D、合力的大小可能與兩個分力的大小相等 8．有兩個大小恒定的力，作用在一點(diǎn)上，當(dāng)兩力同向時(shí)，合力大小為A，反向時(shí)合力大小為B，當(dāng)兩力相互垂直時(shí)，其合力大小為 A． B． C． D． 9．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜劈上，現(xiàn)用大小均為F、方向相反的水平力分別推A和B，它們均靜止不動，則( ) A．A與B之間一定存在摩擦力 B．B與地面之間可能存在摩擦力 C．B對A的支持力可能小于mg D．地面對B的支持力的大小一定等于(M+m)g 10．兩物體M、m 用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，如圖放置，OA、OB與水平面的夾角分別為30、60，M重20N，M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是 A.OA對物體M的拉力為12N B.OB對物體M的拉力為10N C.物體m受到的摩擦力 N，方向水平向左 D.物體m受到的摩擦力 N，方向水平向右 11．下列說法正確的是（） A．質(zhì)量分布均勻的物體的重心一定在幾何中心 B．兩物體間的滑動摩擦力總是與物體運(yùn)動方向相反 C．摩擦力的大小與彈力成正比 D．兩分力大小一定，夾角越小，合力越大 12．如圖物體 A 在豎直向上的拉力 F 的作用下靜止在斜面上，則關(guān)于A受力的個數(shù)，下列說法正確的是 F A．A可能是受兩個力作用 B．A一定是受四個力作用 C．A可能受三個力作用 D．A不是受兩個力作用就是受四個力作用 13．對兩個大小不等的共點(diǎn)力進(jìn)行合成，則( ) A．合力一定大于每個分力 B．合力可能同時(shí)垂直于兩個分力 C．合力的方向可能與一個分力的方向相反 D．兩個分力的夾角在0 到180 之間變化時(shí)，夾 角越小，合力越大 14．如圖所示，三個共點(diǎn)力F1、F2與 F3作用在同一個質(zhì)點(diǎn)上，其中，F(xiàn)1與F2共線且反向，F(xiàn)3與F1垂直， F1=6N、F2=2N、F3=3N。則質(zhì)點(diǎn)所受的合力為 A．7N B．11N C．1N D．5N 15．如圖所示彈簧測力計(jì)、繩和滑輪的質(zhì)量均不計(jì)，繩與滑輪間的摩擦力不計(jì)，物體的重力都是G，在圖(甲)、(乙)、(丙)三種情況下，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)分別是F1、F2、F3，則以下判斷正確的是 ( )。 A．F3>F1＝F2 B．F3＝F1>F2 C．F1＝F2＝F3 D．F1>F2＝F3 16．下列哪組力作用在物體上，有可能使物體處于平衡狀態(tài)（ ） A．3N，4N，8N B．7N，9N，6N C．4N，7N，8N D．3N，5N，1N 17．將10N的力分解為兩個分力F1、F2，則F1、F2的值不可能是下列的哪一組? （ ） A．F1=F2=20N B．F1=12N，F(xiàn)2=3N C．F1=6N，F(xiàn)2=3N D．F1=F2=10N 18．下列說法正確的是（ ） A．質(zhì)量分布均勻的物體的重心一定在幾何中心 B．兩物體間的滑動摩擦力總是與物體運(yùn)動方向相反 C．摩擦力的大小與彈力成正比 D．兩分力大小一定，夾角越小，合力越大 19．如圖所示，在一內(nèi)壁光滑的半圓球殼內(nèi)有兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用一勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，已知球殼固定且內(nèi)半徑為R，兩小球質(zhì)量均為m。兩小球與彈簧靜止時(shí)處在同一水平線上，小球與球殼球心連線與水平方向成θ角，彈簧形變在彈性限度范圍內(nèi)，則彈簧的原長為 （ ） A． B. C．＋2Rcos θ D.＋2Rcos θ 20．如圖所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角均為45，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為（ ） A.G和G B.和 C.和 D.和 參考答案 1．D 【解析】 試題分析：因?yàn)槿颂幱陟o止?fàn)顟B(tài)，受到兩大類力，一個是豎直向下的重力，一個是椅子對人的合力，根據(jù)力的平衡，可知椅子對人的合力大小等于重力，方向豎直向上，故D正確。 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用 2．A 【解析】 試題分析：合力與分力大小沒有必然聯(lián)系，A錯誤；大小均等于F的兩個力，當(dāng)夾角為120時(shí)，其合力也等于F，B正確；兩個500N的力的合力范圍是0－1000N，則可以為10N，C正確；兩個力的合力的大小介于這兩力大小之和與兩力大小之差的絕對值之間，D正確。 考點(diǎn)：本題考查合力與分力的關(guān)系。 3．D 【解析】 試題分析：由題意，根據(jù)平行四邊形定則有： 由根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知：．故ABC錯誤，D正確． 考點(diǎn)：力的合成和分解. 4．C 【解析】 試題分析：對點(diǎn)O受力分析可知，O受到兩個彈簧的拉力Fa、Fb和橡皮條的拉力F，因?yàn)橄鹌l長度保持不變，其拉力F大小不變，oa彈簧拉力方向不變，ob彈簧拉力方向和大小都改變， 根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)先變小后變大，a的讀數(shù)不斷變小，故C正確． 考點(diǎn)：力的平行四邊形定則 5．A 【解析】 試題分析：A中兩個力的合力范圍是：7N－11N，不可為6N，A不可能；B中兩個力的合力范圍為4N－8N，有可能；C中兩個力的合力范圍為6N－10N，有可能；D中兩個力的合力范圍是5N－9N，有可能。 考點(diǎn)：本題考查兩共點(diǎn)力的合力范圍。 6．ABD 【解析】 試題分析：對m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m2g； 對于滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m1的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角θ1和θ2相等；故D正確；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m2g，而它們的合力等于m1g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知：2m2g＞m1g，故有：m2＞m1，故B正確C錯誤，m2可以小于m1，故A正確；故選：ABD． 考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡. 7．CD 【解析】 試題分析：若夾角較大時(shí)，兩個力的合力可能小于任一分力，也可能大于任一分力，故A錯誤，B也錯誤； 根據(jù)平行四邊形定則可知，力的大小可能比每一個分力都大，也有可能比每一個分力都小，故C正確；當(dāng)兩力大小相等時(shí)，若夾角為120度，則合力與分力大小相等，故D正確；故選：CD． 考點(diǎn)：合力和分力的關(guān)系. 8．B 【解析】 試題分析：兩力同向時(shí)，有F1+F2=A；兩力反向時(shí)，有F1-F2=B 解得：，； 兩個力垂直時(shí)，有 解得：F= 故選B． 考點(diǎn)：力的合成. 9．CD 【解析】 試題分析：對A物體受力分析如圖 則沿斜面方向平衡：mgsinθ-f-Fcosθ=0，f=mgsinθ-Fcosθ，可判斷摩擦力f隨F的增大先減小后反向增大，即A與B之間不一定存在摩擦力，故A錯誤；將A、B看成整體，由于平衡合力為零，故B與地面之間無摩擦力，故B錯誤；垂直斜面方向平衡，則N-mgcosθ-Fsinθ=0，N=mgcosθ+Fsinθ，此值可能小于mg，故C正確；將A、B看成整體，地面對B的支持力的大小一定等于（M+m）g，故D正確；故選CD. 考點(diǎn)：物體的平衡；整體法及隔離法. 10．C 【解析】 試題分析：對接點(diǎn)O受力分析如圖： 把和分別分解到水平方向和豎直方向． 沿水平方向列方程：…① 沿豎直方向列方程：…② 由①②聯(lián)立得：．AB錯誤 對m受力分析如下圖： 水平方向列平衡方程：…③ 由③解得：．故m受到的摩擦力為靜摩擦力大小為．方向水平向左．故C正確D錯誤． 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件，力的合成與分解 11．D 【解析】 試題分析：質(zhì)量均勻，形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心，A錯誤；滑動摩擦力方向與兩物體間的相對運(yùn)動方向相反，但不一定與物體的運(yùn)動方向相反，如無初速度放在傳送帶上的物體，在滑動摩擦力作用下運(yùn)動，滑動摩擦力方向和物體運(yùn)動方向相同，B錯誤；滑動摩擦力的大小和和接觸面間的正壓力成正比，靜摩擦力與壓力無關(guān)，C錯誤；根據(jù)平行四邊形定則可得兩分力大小一定，夾角越小，合力越大，D正確 考點(diǎn)：考查了摩擦力，重心，力的合成 12．AD 【解析】 試題分析：當(dāng)拉力F＝G時(shí)，物體A與斜面接觸但沒有相互作用，物體在這兩個力的作用下靜止，是可能的；當(dāng)F＜G時(shí)，斜面對A就會有一個沿斜面斜向上的支持力，如果物體只受這三個力的作用，則這三個力是不可能平衡的，故還需要一個力，那就是斜面對A的摩擦力，沿斜面向上，故A 不是受兩個力作用就是受四個力作用，AD是正確的。 考點(diǎn)：受力分析。 13．CD 【解析】 試題分析：當(dāng)兩個分力間的夾角大于90時(shí)，合力會小于一個分力，故A錯誤；合力不可能同時(shí)垂直于兩個分力，B錯誤；當(dāng)兩個分力在同一直線上時(shí)，合力的方向與一個分力的方向相反，故C正確；兩個分力的夾角在0 到180 之間變化時(shí)，夾 角越小，合力越大，故D正確。 考點(diǎn)：力的合成。 14．D 【解析】 試題分析：先看F1與F2的合力，由于二者方向相反，所以其合力大小為6N－2N=4N，再與F3運(yùn)用平行四邊形法則合成，則其合力的大小為=5N，方向沿右上方，故D是正確的。 考點(diǎn)：力的合成。 15．B 【解析】 試題分析：甲圖：物體靜止，彈簧的拉力F1=mg；乙圖：對物體為研究對象，作出力圖如圖．由平衡條件得：F2=Gsin60=0.866mg 丙圖：以動滑輪為研究對象．由于三力夾角均為120，故由幾何知識得F3=mg．故答案為：F3=F1＞F2；選項(xiàng)B正確. 考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡. 16．BC 【解析】 試題分析：三力合成時(shí)，當(dāng)任意兩力之和大于等于第三個力，任意兩力之差小于等于第三個力時(shí)，三力合力可能為零，故BC正確 考點(diǎn)：考查了力的合成 17．C 【解析】 試題分析：A中兩個力的合力范圍是0≤F≤40N，10N的力在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)A正確；B中兩個力的合力范圍是9N≤F≤15N，10N的力在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)B正確；C中兩個力的合力范圍是3N≤F≤9N，10N的力不在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)C錯誤；D中兩個力的合力范圍是0≤F≤20N，10N的力在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)D正確；故選C. 考點(diǎn)：力的合成及分解. 18．D 【解析】 試題分析：質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在幾何中心，A錯誤；兩物體間的滑動摩擦力總是與物體相對運(yùn)動方向相反，B錯誤；滑動摩擦力的大小與彈力成正比，靜摩擦力與外力有關(guān)，C錯誤；兩分力大小一定，夾角越小，合力越大，D正確；故選：D 考點(diǎn)：重心；摩擦力；合力與分力. 【答案】C 【解析】 試題分析：以小球?yàn)檠芯繉ο?，小球受三個力：重力、彈力和球殼的支持力如圖所示， 由平衡條件，得到：tanθ= 解得x= 故彈簧原長x0=+2Rcos θ，選項(xiàng)C正確。 考點(diǎn)：此題考查了共點(diǎn)力作用下物體的平衡 20．B 【解析】 試題分析：由于兩根繩子等長并對稱，所以兩根繩子的拉力應(yīng)相等，所以C錯。根據(jù)力的合成，這兩繩子的拉力的合力應(yīng)為G，因此左右兩繩的拉力大小均為，答案為B。 考點(diǎn)：力的合成與分解