周测8 力的合成和分解19- 【蓝海启航·启航金卷周周测】2024-2025学年高中物理必修一册（人教版2019）

6.序斗hd可]是古代一种小型的人力提水灌田农具,是我国古代劳动人民智变的结品,知图所 周测8 力的合成和分解 示,两人双干铁绳牵斗取水,在绳子度一定时 ) (时间:60分钟 值:100分) 一、单选题(本题共8小题,每题5分,计10分) 1.无小不疫的两个共点力F与F,其合也为F,是 A.合力大小既可等干F,也可等干F。 A.两人站得越近越省力 B.合力F一定大干任一分力 B.声人站碍越运者) C.合力不可小干任是一个分力 C.两边子与望直方向夹角为60时最省力 D.合力F的大小一定随F,的增大面增大 D.幌子拉力大小与两人距离远近无关 2.如图所示,有一辆货车陪人了泥泪无法现身,可机用解索将车A与大8连接,拉器,再将一数 7.如图所示,水平地面上质量为2的本块向右运动,推力F-10N,方向与水 蝎子绩过铜索中央的0点,沿着垂直于谓索的方向拉线,仅需一两人之力,就能让车病进一些. 平方向角为87斜向下。已知sin37-0.6.60537”-0.8,本块与地面确的37 动擦因数为0.5.本块受到的摩擦力为(g一10m/,) 这里主要利用了 ) ()。 B7N c.6。 A.10x , D.N 8.某同学周末在家大扫除,移衣铜时,无论怎么批也不选,于是他组装了一个装置,如图所示。 甜 两块相同本板可绕A处的环转动,两本板的另一确点B.C分则用离本析而住衣桐和墙角,该词 学站在该装置的A处.若调整装置A点题地面的高A一8m时,B、C两点的问距1.一96cm 1K 凸处衣衔给好移动,已知该同学的质量为u一50k,重力加速度大小取g一5.8m/y,复略A A.的 D.力的合& B.力的相ō作阻 C的分 处的摩接,财此时衣幅受到该装置的水平指力为 3.如图所示.-个物体受到1N.2N3N.4N因个力作用处于平衡。现探持1N.2N、4N三个 力的方病和大小不变,要将3N的力绕0点顺时针旋转50,此时作用在物体上的合力大小为 A.1680 N B.1470N C.87N D.840 N ,& 二、多选题(本题共1小题,每题5分,共计18分,全部选对的得6分,部分选对的得1分,错选的得 0分) B.3 C.N D.5. A.N 础 9.如图,将一个大小F一11N的力分解为两个力,已知其中一个不为零的分力 1.两个共点力F、F的亮角为8.合力为F,则下列说法正确的是 5,的方向与F成20角,另一个分力为,题下具说法正确的是 A.若位增大1.刻F可逐增士 A.F.的大小不可能小干5N B.若仅增大F,则F一定增大 B. 的大小存在最大荫 C.若仅减小F,则的大小一定改变 C.F.的方病与F垂直时,F:最小 D.F一定小于或等于F,和,的代数程 D.F.的大不可小手5N 10.将一个助量为w的铅球放在幅角为45的光滑斜面上,并用光册的竖直指 正方病夹角为45,E.没1抽负方向,则这两个力的合力大小与方向分题为 板指住,铅球处干势止状志,重力加速度为&,关于铅球对挡板的压力V 和对料面的压力N,的下列说法中正确的是 A.20N 方向语:正方向 A.铅对挡板的压力N.和对斜的压力N.相等 B.20N 方向沿,精正方向 B.球对斜面的压力N:大小为/A{ C.10短N 方与:正方向夹为45” C.云逆时针缓疫转动禁直挡板直至水平,过程中铅球对挡板压力V.的最小填为一 D.10②N 方向与.轴负方向来角为45 D.若送时针缓提转荡琴直挡板直至永平,过程中铅球对斜面的压力N.先减小后增大 .1. 周测8,的合成和分解 11.如图所示,轻质细线A0和B0相交于0点.共A.B遍是圈定的,在0点组轻 13.(日4分)如图所示;因定框望账声AB的阻为L.在A.B两点分题因定面根自面长度均为 质细绳悬挂质量为a的物体,平衡时,A0永平,B0与水平方向的奏角为2,已 知细A0和t0使承受的最大拉力相同,A0和B0的拉力大小分别为P,和. 0.3I.的相同轻质橡皮条,用一长度,质量均不计的网兜将两橡皮条连接起来,初始处于水平 紧状态,现将一小重物放入网究内,静止时两橡皮条的位置如图中虚线所示,此时两极接皮务 F.则 1) 固 A.f-gn0 长度均为上:已知橡皮条的弹力与形变量漏足胡克定挑,目改度系数为人,求 .-_ (1)单橡度条的力大小F。1 (小重物重量。 C.f.与.的合力夫小为I{-方向整直向上 D.增大物体的质量,是先新的是泪渐B 选择答题栏 题 答霜 。 三、非选择题(本题共3小题,共计4分) 12.(10分)某实验小组利用橡皮条,洲力计,轻重小园环,套等仪深完成”探充两个互成角 度的力的合成规排“的实验,小组同学将橡皮条的一确因定于G点,另一端挂上轻成小园环 图甲表示橡皮条处干原长:图乙表示通过部绳套在两个弹溪力计互成角度的技力P,F。的 共间作用下,技小晚环静止于0点;丙表示超过细阻套用一个弹黄酒力计施加拉力F,使小 到环静止于0点;图工是在白括上根据客验记录进行精想后画出的力的合成图示 14.(18分)如图所示,小球被轻看细翔系住斜吊着放在龄止的上表面光滑的斜面上,斜面的倾角 a-37,细绳与整直方病的夫角一30”,小球的质u一(4+33)k,项量AM-2的斜体 置于粗精水手地语上,最大静摩擦力等于滑诗摩擦力,取重力加道度大小i二11m/ sin37'-0.6e0.87'-0.8.求: (1细对小球的拉为大小。 ### (2)地面与料面体到的动因数的量小填;。. 。 (1)关干此室验,下列缸迷正确的析 A.在进行图乙的实验提作时,FF.的奖角越大越好 B.在进行图丙的实验提作时,可以用一个弹测为计将小回环拉到0点之外的其他合 答 适点 C.重复实验再次进行验证时,小展环到达的平衡位置0可以与前一次不同 B.实验采用了等效代法这一料学研究方法 (2)阁丁中F是以F.F:为邻边构成的平行四边形的对角线,实脸中一定沿GO方向的是 选填“F”或“P“)。 (3)若在图乙中.F.F.的夫角?为陪,现保持2点位置不变,时针缓慢精动则力计。的 时遂时针缓橙转动洲力计b,技图中夫角a,?均减小,期肉弹测力计示数大小变化为 A.F减小.:增大 B..增大,F:减本 C.F.和F.那减4 D. F.和F.郡增夫 因因测 指理 总第一R ..的质量为M,Q的质量为m。P向左运动，故P受到地面的 所以F一定小于或等于F,和F,的代数和，放D正确：故 摩擦力向右，P对地而的摩纂力向左+摩馨力大小为「 达D. u(M+m)g,解得f。=9N, 5,C解析：正文分解F,,x轴两个力的合力为F,■ 故物块P对地而的摩擦力的大小为9N,方向水平向左 F cos 45=10 N. (2)P、Q之间的摩架力为f=mg, y轴两个力的合力为F,=F:-F1cos45=10N, 设蝇子拉力为T,对Q水平方向，有F=f十T, 浴y轴负方向。故这两个力的合力大小F=√F,十F,= 对P水平方向，有T=f十f。: 10w2N, 秋主可得F=13N. 方向与x轴正方向夹角为45”。故选C 14.1100N/m200N/m(21.8x3)+ 4 6,A解析：序斗受重力和两个拉力，设拉力与竖直方向的夹 解析：(1)设小弹簧劲度系数为：，大弹簧动度系数为k:, 角为a,根据平衡条件，有：2Fco5a=mg, 根胡克定律F=k△T, 解得：F=2c0s世】 在0到0.2m莞围内20=0.2×k1,在0.2m到0.3m范 设每根绳子的长度为【，两个人之间的距离为2，由几何关 国内50=0.3×1+0.1×ke, 解得k,=100N/m.k:=200N/m. 系可得：sina （2)特共我去。，制余邮分的动度泰载为长= G=10G 可知在绳子的长度一定的条件下，若两个人之间的距离了越 9.r 104 小，剩ima越小，共对应的余孩值cos。越大，2越小 则剩余弹簧下端挂重量为2G的重物，其伸长量为x 即两人之间的距离越小，蝇子的拉力越小，可知两人站得越 2G =1.8x 近越省力，故A正师，BC,D错误。故遍A 7,D解析：由题知木块在推力F=10N的作用下向右运动， (③)两抓弹费所交的拉力都为号：所以。的师长量为受山 则木块受到的降擦力为滑动摩擦力，则有F=F￥，Fw=mg +Fsin37°，联立解得f=13N,故选D。 的伸长量为号：平衡时滑轮下降的距离为a,b仲长量的一 8.B解析：孩可学站在A点时，重力产生两个作用效采力 F,、F,,如图所示 *=(侵+受)= 周测8力的合成和分解 L,A解析：当F,与F。大小相等，夹角为120时，合力F的 大小等于各分力的大小，故A正确： 设F1,F,与竖直方向夹角为0，则有F-F一2c050 当F,与F:大小相等，方向相反时，合力F大小为零，此时 在B点F,分解，如图所示 合力F小于任一分力.故B,C错误； F 当F,与F:方向相反，且F:>F,时，合力F的大小随F, 的增大先域小后增大，故D错溪，故造A, 2.C解析：将一根蝇子绕过钢索中央的(O点，沿着垂直于钢 索的方向拉绳，仅雾一两人之力，就能让车前进一些，这里主 射水年粮力为F=F,sin月-立mgan0. 要利用了力的分解，将小力分解为较大的力。故选C: L 由元何关系得n行=2 A 联立并代入教据可得F=m=1470N.故选B. 4h 9,AC解析：根据三角形定则，F,,F:如 图所示 F,的最小值为F=Fsin30'=5N, 3.C解析：由题可知，四个力合力为零，期可知1N2N、4N F,的变化范围0一o,F,的变化花国53 三个力的合力与3N的力大小相等，方向相反，则3N的力 N-po,故这AC 绕O,点顺时针旋转0°，其他三个力不变，相当于两个3N 10,BC解析：将铅球的重力按作用效果分解为压挡板的压力 的力，其夹角为120，国此这两个力的合力为3N。故达C N,和压斜面的压力N:,如下圈所示 L.D解析：根据力的合成公式 F-VF+F:+2F F:cos 0 若仅增大0，cos0减小，则F减小，故A错误： 若0=180"，仅增大F,,荆F有可能会减小，故B错误： 若0为钝角，如图所示 45 仅减小F·则F的大小可能不改变， 根据几何知识可得N,=G,N:=√2G,故A错误，B正确： 故C错误， 若逆时针媛授转动竖直挡板直草水平，测力的分解过程如 由力的合成方法可知，两力合力的范 下图所示 围|F,-F:FF,十F,, ·55· 答案全解全析 (2)如图，两禄皮条位于图中座线位置时与竖 直方向的夹角0=30，小重物的重力大小等于 两根惊皮条弹力的合力大小G=2Fmc0sB, 解得小重物的重量为G0L 由几何知识可知，当V与V,垂直时，此时错球对挡板压 14.(1)60N(2)0.5 解析：(1)对小球受力分析如困1，根据平街条 力N,的最小值为N=mg0s5= mg 件有Fxcos a十Frcos3=mg 由图可知，逆时针援授转动竖直挡板直至水平，过程中铅球 Fysin a=Frsin 对针面的压力V:逐新减小，故C正确，D错误。故选BC 联立代入数解得：F、=50N,F,=60N 11.CD解析：以结点O为研究对 LLLELLLLL 象，分析受力情况：三根细线的拉 力，物休对O点的挂力等于mg: 作出力图如园： 由共点力平街，结合正交分解法， 得到x方向：F,cOs0一F,=0,y 方向，F:sin0一mg=0, 解得F=品B,-故B 图1 图2 (2)以钟面体为研完对拿，受力分析如国2，根据平衡条件有 正确，A错误： F=F'sin a 根据三力平衡条件，下，与F。的合力大小等于g,方向昼 N-F'cos a+Mg 直向上，故C正确： 地面与外面体间的动摩擦因数最小时，有F,=以N 因F,F,故增大物体的质量时，是先断的是如绳BO,故 解得u=0.5。 D正确：故选CD 12.(1)CD(2)F(3)D 周测9受力分析共点力的平衡 解析：(1D在进行图乙的实验操作时，为减小实验送差，F, 1.C解析：物体所受的合外力为零时一定处于平衡状态，故A F:的夹角应延中，F,,F。的夹角不是越大越好，故A 错误： 错误： 物体的速度方向改变时，所受合外力一定不为家，物体不可 为使合力的作用效果与两分力的作用效果相同，在进行国 能处于平街状态，故B错误： 丙的实验操作时，不可以用一个弹簧测力计将小圆环拉到 物体处于平荷欢态时，所受合力一定为零，敢C正确： O,点之外的其他合适点，故B错误： 物体处于平街欢态时不一定静止，也可以做匀追直线运动， 重复实脸再次进行险证时，结点O的位置可以与前一次不 故D错误。故选C. 同，但是每一次完整的实验必须保证结，成位置相同，故C 2,D解析：以手机为对象，根据受力平衡可得摩擦力大小为 正确： f=mg sin0,方向浴斜面向上：支持力大小为N=mgcos0, 本实验的原理是：采用力的图示法，用平行四边形定削作出 方向垂直于钟面向上。故进D。 两个分力的合力理论值，再作出合力的实脸值，对比理论值 3,D解析：以站点O为研究对象，分 与实验值，若在误差允许的范围内两者相等，则说明平行國 析受力情况：重力G,电线OA的拉F 边形定则是正确的，故本实验采用的科学方法为等效替代 力FA和细线OB的柱力Fn,由平 法，故D正确。故选CD (2)F'是通过平行四边形定则微出的F,,F,合力理论值， 荷条件知，F,和F的合力与重力 G大小相￥，方向相反，作出力的合 而F,F:合力的实验值F由一个弹簧测力计直接测得，一 成周如图 定语G)方向. 作出三个位置的力图，由儿何知识分 (3)现保持O点位置不变，顺时针缓慢转动测力计业的同时 析可知，当两报线相互垂直时，细线 逆时针缓授转动测力计b,使图中尖角：均减小，根甜平 OB所受拉力Fm最小，则=90，故选D 行国边形定则微图如图所示，可知F1和F:都增大。故 L,C解析：物体A静止时，弹簧的长度大于原长，则弹贵对A 选D。 的拉力向左，别A受到水平向右的静摩擦力。若用一个从 零开始逐渐增大的水平向右的力F拉A,在A被拉动之前 的过程中，弹簧长度不变，弹力下”大小不变：轻力逐渐增大， 根据平衡条件得，物体八受到的静摩擦力先向右逐新减小， 后向左逐渐增大，当摩擦力达到最大静摩擦力时，物体A相 13.(10..( 对地面开始运动，故A、B错误，C正确：物体被拉动解间，拉 力下大小等于物体A与地而间最大静摩擦力与弹簧弹力之 解析：(1)檬皮条位于图中虚线位置时每根橡皮条的仲长量 和，故D错误。故远C 为△x=L一0.3L=0.7L, 5,D解析：以圆木为研究对象，受到重力G1,竖克墙壁的弹力 由胡充定律可得Fm=k△r,解得Fm=0.TL。 F和羊圆木班的支持力F、,受力分析如图甲所示， 周周测物理必修第一册R) ·56·