专题2.2 力的合成与分解及验证力的平行四边定则【练】-2022年高考物理一轮复习讲练测

专题2.2力的合成与分解及验证力的平行四边定则—【练】 一、练基础 1.（2021.云南红河模拟）(多选)研究两共点力的合成实验中，得出合力F随夹角θ变化的规律如图1所示，则(　　) 图1 A.两个分力分别为8 N、10 N B.两个分力分别为6 N、8 N C.2 N≤F≤18 N D.2 N≤F≤14 N 【答案】BD 【解析】当两个分力方向垂直时，两个力合力为＝10 N，当两个力方向相反时，合力最小，为两个力大小之差，即F1－F2＝2 N，解得这两个分力分别为8 N、6 N，选项B正确，A错误；当两个力方向相同时，合力最大，为两个力大小之和，则有2 N≤F≤14 N，选项D正确，C错误. 2．(2018·石家庄模拟)如图2所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（ ） 图2 A．kL　　 　 B．2kL　　 　 C.kL　 　 D.kL 【答案】D 【解析】发射弹丸瞬间两橡皮条间的夹角为2θ，则sin θ＝＝，cos θ＝＝。发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为F合＝2Fcos θ。F＝kx＝kL，故F合＝2kL·＝kL，D正确。 3.(2021·江苏模拟)重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图3所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则(　　) 图3 A.当θ＝60°时，运动员单手对地面的正压力大小为 B.当θ＝120°时，运动员单手对地面的正压力大小为G C.当θ不同时，运动员受到的合力不同 D.当θ不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等 【答案】A 【解析】对运动员受力分析如图， 运动员单手对地面的正压力大小与θ无关F1＝F2＝ 而手臂受力与夹角θ有关，所以选项A正确，B错误；不管角度如何，运动员受到的合力为零，选项C错误；不管角度如何，运动员与地面之间的相互作用力总是等大，选项D错误. 4. (2021·冀州模拟)如图4所示，质量为m(可以看成质点)的小球P，用两根轻绳OP和O′P在P点拴结后再分别系于竖直墙上相距0.4 m的O、O′两点上，绳OP长0.5 m，绳O′P长0.3 m，今在小球上施加一方向与水平成θ＝37°角的拉力F，将小球缓慢拉起。绳O′P刚拉直时，OP绳拉力大小为T1，绳OP刚松弛时，O′P绳拉力大小为T2，则T1∶T2为(sin 37°＝0.6；cos 37°＝0.8) 图4 A．3∶4　　　B．4∶3 C．3∶5　　　D．4∶5 【答案】C 【解析】绳O′P刚拉直时，由几何关系可知此时OP绳与竖直方向夹角为37°，小球受力如图甲，则T1＝mg。绳OP刚松弛时，小球受力如图乙，则T2＝mg。则T1∶T2＝3∶5，C项正确。 5．（2021届河北省唐山市高三一模）如图5所示，在平直公路上行驶的箱式货车内，用轻绳AO、BO在O点悬挂质量为5kg的重物，轻绳AO、BO与车顶部夹角分别为30°、60°。在汽车加速行驶过程中，为保持重物悬挂在O点位置不动，重力加速度为g，箱式货车的最大加速度（　　） 图5 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】对小球受力分析可得 联立解得 整理得 当FA=0时，a取得最大值，故选B。 6.（2021届福建省厦门外国语高三质检）如图6所示为一固定在水平桌面上的V形槽的截面图，AB、BC面与水平桌面间夹角分别为和。一正方体木块放在槽内，木块与AB、BC面间的动摩擦因数相同，现用垂直于纸面向外的力F拉木块，木块恰好能沿槽做匀速直线运动。木块的质量为m，重力加速度为g。木块与AB、BC面间的动摩擦因数大小为（ ） 图6 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】将重力按照实际作用效果正交分解，如图所示 故， 滑动摩擦力为f=μ(F1+F2) 解得木块与AB、BC面间的动摩擦因数大小为 故选A。 7.(2021·福建泉州市期末质量检查)如图7所示，总重为G的吊灯用三条长度相同的轻绳悬挂在天花板上，每条轻绳与竖直方向的夹角均为θ，则每条轻绳对吊灯的拉力大小为(　　) 图7 A. B. C.Gcos θ D.Gsin θ 【答案】A 【解析】对吊灯，由平衡条件可知：3FTcos θ＝G，解得FT＝，故选A. 8.(2021·陕西渭南市质检)在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮