第二章 第二讲　力的合成与分解-（达标训练）【导学教程】2024旧教材老高考物理新编大一轮总复习（人教版）

[对应学生用书P350] 一、单项选择题 1．把一个力分解为两个力时(　　) A．一个分力变大时，另一个分力一定要变小 B．两个分力不能同时变大 C．无论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半 D．无论如何分解，两个分力不能同时等于这个力 解析　根据力的平行四边形定则可知，一个力分解为两个分力时，两个分力可以同时变大，故A、B错误；若两个分力同时小于这个力的一半，则两分力的合力一定小于这个力，不符合平行四边形定则，故C正确；当一个力的两个分力的夹角为120°且大小相等时，则两个分力都能同时等于这个力，故D错误。 答案　C 2．如图所示，AB为半圆的一条直径，AO＝OB，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，已知F2＝3 N，则它们的合力为(　　) A．4.5 N B．6 N C．7.5 N D．9 N 解析　根据几何关系可知，F1和F3垂直，F2在F1和F3构成的平行四边形的对角线上，以F1、F3为邻边作平行四边形，则合力F13＝2F2，故F1、F2、F3的合力F＝3F2＝9 N，D正确。 答案　D 3．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90°时，合力大小为20 N，那么当它们间的夹角为120°时，合力的大小为(　　) A．40 N B．10 N C．20 N D．10 N 解析　设F1＝F2＝F0，当它们间的夹角为90°时，如图甲所示，根据平行四边形定则知，其合力为F0，即F0＝20 N，故F0＝10 N。当它们间的夹角为120°时，如图乙所示，根据平行四边形定则，其合力与F0大小相等，B正确。 答案　B 4.如图所示，一物块受一恒力F作用，现要使该物块沿直线AB运动(即合力方向沿AB方向)，应该再加上另一个力作用，则加上去的这个力的最小值为(　　) A．Fcos θ B．Fsin θ C．Ftan θ D． 解析　要使物块的合力沿AB方向，应用图解法，画出几种情况，如图所示， 当加上去的力F′与AB垂直时有最小值，该最小值为Fmin′＝Fsin θ，故选B。 答案　B 5．(2022·杭州联考)如图为汽车的机械式手刹(驻车器)系统的结构示意图，结构对称。当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索(不可伸缩)就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是(　　) A．当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等 B．拉动手刹拉杆时，拉索AO上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力大 C．若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越大 D．若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，拉动拉索AO越省力 解析　当OD、OC两拉索夹角为120°时，三根拉索的拉力大小才相等，选项A错误；拉动手刹拉杆时，当OD、OC两拉索夹角大于120°时，拉索AO上拉力比拉索OD和OC中任何一个拉力都小，选项B错误；根据平行四边形定则可知，若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越小，选项C错误；若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，则两力夹角越大，合力越小，即拉动拉索AO越省力，选项D正确。 答案　D 6．如图甲所示，水平地面上固定一倾角为30°的表面粗糙的斜劈，一质量为m的小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑，现对小物块施加一水平向右的恒力F，使它沿该斜劈表面匀速上滑，如图乙所示，则F的大小应为(　　) A.mg B．mg C.mg D．mg 解析　小物块沿着斜劈的表面匀速下滑时，对小物块受力分析可得mgsin 30°＝μmgcos 30°，解得μ＝。 对小物块施加一水平向右的恒力F，使它沿该斜劈表面匀速上滑，对小物块受力分析如图所示。将力沿平行于斜面和垂直于斜面两方向分解可得FN＝mgcos 30°＋Fsin 30°，Ff＝μFN，Fcos 30°＝Ff＋mgsin 30°，联立解得F＝mg，故C项正确。 答案　C 7.吊车是工程上常用的一种机械，如图为一吊车吊起一批木材，吊车大臂支架顶端固定一定滑轮，一根缆绳绕过定滑轮，一端固定于吊车车身的控制器上，另一端连接一吊钩，吊钩下挂着木材，保持缆绳的长度不变，控制吊车大臂支架绕固定轴转动使木材缓慢升高，在木材缓慢升高的过程中吊钩不会碰到定滑轮，木材也不会接触到大臂。为了研究问题的方便，不计缆绳和定滑轮的质量，不计一切摩擦，则在此过程中下列说法正确的是(　　) A．缆绳上的弹力一直减小 B．缆绳上的弹力一直增大 C．吊车大臂支架对定滑轮的弹力一直减小 D．吊车大臂支架对定滑轮的弹力一直增大 解析　以木材和吊钩整体为研究对象，设木材和吊钩的总质量为m， 根据平衡条件可得缆绳对木材和吊钩整体的弹力F＝mg，则在木材缓慢升高的过程中缆绳