课时分层作业4 力的合成与分解(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)通用版

课时分层作业(四) 1．(2023·广东省汕头市高三模拟)已知两分力F1、F2的合力为F，则下列说法正确的是(　　) A．合力F一定大于分力F1 B．合力F一定大于分力F2 C．合力F只与分力F1和F2的大小有关 D．合力F与分力F1和F2的大小及方向都有关 D　[由力的合成方法可知，两力合力的范围|F1－F2|≤F合≤F1＋F2，所以合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，还可能与两个分力都相等，故A、B错误。根据平行四边形定则可知，合力F与分力F1和F2的大小及方向都有关，故C错误，D正确。] 2．减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，下图中弹力F画法正确且分解合理的是(　　) A　　　　　　　　　　　B C　　　　　　　　　　　D B　[减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面，指向受力物体，故A、C错误；按照力的作用效果分解，将F分解为水平方向和竖直方向，水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度，竖直方向的分力产生使汽车向上运动的作用效果，故B正确，D错误。] 3．一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是(　　) A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定 B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向 C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向 D．由题给条件无法求合力大小 B　[先以力F1和F2为邻边作平行四边形，其合力与F3共线，大小F12＝2F3，如图所示，F12再与第三个力F3合成求合力F合，可得F合＝3F3，故选B。 　] 4．车载手机支架是一种非常实用的小工具，可将其简化成相互垂直的斜面AB和斜面BC(如图)，斜面BC与水平面的夹角为θ，质量为m的手机在两个斜面之间保持静止，重力加速度为g。将重力沿AB、BC方向分解，则沿斜面AB的分力大小为(　　) A．mgsin θ B．mgcos θ C． D． B　[根据题图，由三角函数可得沿斜面AB的分力大小Gx＝mgcos θ，故A、C、D错误，B正确。] 5．(多选)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则(　　) A．若F一定，θ大时FN大 B．若F一定，θ小时FN大 C．若θ一定，F大时FN大 D．若θ一定，F小时FN大 BC　[选木楔为研究对象，木楔受到的力有：水平向左的F和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力，由于木楔处于平衡状态，所以两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的分力是相等的，力F的分解如图： 则：F＝F1cos＋F2cos ＝2F1cos＝2F1sin ，所以：F1＝，由公式可知，当F一定，θ小时FN大；当θ一定，F大时FN大，故A、D错误，B、C正确。故选BC。] 6．(2023·河南省驻马店市高三模拟)一艘帆船正逆风行驶，其逆风行驶的受力分析如图所示，风力的大小为F、方向与光滑平整的帆面的夹角为θ，航向与帆面的夹角也为θ，风力在垂直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶，则风力在航向方向的分力大小为(　　) A．Fsin2θ B．Fsin θcos θ C．Ftan θ D． A　[把风力F分别沿着帆面和垂直帆面的方向分解，在垂直帆面方向的分力大小FN＝Fsin θ，再把该分力FN分别沿着航向和垂直航向的方向分解，有F0＝FNsin θ，解得F0＝Fsin2θ，B、C、D错误，A正确。] 7．(2021·广东卷)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α＜β，如图所示。忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是(　　) A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大 B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大 C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力 D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力 B　[以曲辕犁为例，把耕索的拉力F分解到水平和竖直两个方向：Fx＝Fsin θ，Fy＝Fcos θ。因α＜β，故F曲x＜F直x，F曲y＞F直y，选项A错误，B正确；耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律知两力大小相等，则选项C、D错误。] 8．弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一，许多著名的篮球运动员因为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为“弹簧人”，弹跳过程是身体肌肉、骨骼关节等部位一系