限时规范训练(6) 第2章 第2讲 力的合成与分解（word课时作业）-【高考领航】2025年高考物理大一轮复习

限时规范训练(6) [基础巩固题组] 1．(2024·重庆模拟)(多选)一个质量为1 kg的物体，仅受到两个力的作用，要使该物体获得的加速度大小为6m/s2，则这两个力的大小可能是(　　) A．6 N和6 N　　 B．3 N和2 N C．8 N和3 N D．4 N和1 N 解析：AC　对物体受力分析，由牛顿第二定律得，物体所受的合力大小为F＝ma＝6 N，6 N和6 N的合力范围是0≤F1≤12 N，A正确；3 N 和2 N的合力范围是1 N≤F2≤5 N，B错误；8 N和3 N的合力范围是5 N≤F3≤11 N，C正确；4 N和1 N的合力范围是3 N≤F4≤5 N，D错误。 2.一个木箱放在一个斜坡上，处于静止状态，如图所示，下列说法中正确的是(　　) A．木箱受到重力、下滑力及斜坡对它的支持力作用 B．木箱受到重力、下滑力、斜坡对它的支持力及静摩擦力作用 C．木箱受到的重力可以分解为使木箱沿斜坡下滑的分力和使木箱紧压斜坡的分力 D．木箱重力垂直于斜坡的分力就是木箱对斜坡的压力 解析：C　木箱放在斜坡上处于静止状态，受重力、斜坡对它的支持力及摩擦力3个力的作用，选项AB错误；木箱受到的重力可以分解为使木箱沿斜坡下滑的分力和使木箱紧压斜坡的分力，选项C正确；木箱重力垂直于斜坡的分力的施力物体是地球，而木箱对斜坡的压力的施力物体是木箱，因此二者不是同一个力，选项D错误。 3．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法正确的是(　　) A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3 B．F至少比F1、F2、F3中的某一个力大 C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 解析：C　三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的合力范围内时，这三个力的合力才可能为零，选项A错误；合力可能比三个力都大，也可能比三个力都小，选项B错误；合力能够为零的条件是三个力的矢量箭头能组成首尾相接的三角形，任意两个力的和必须大于第三个力，选项D错误，C正确。 4．刀、斧、凿等切削工具的刃部叫作劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图。劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开。设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为(　　) A．F B．F C．F D．F 解析：B　斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力分别为F1、F2且F1＝F2，利用几何三角形与力的三角形相似有＝，得推压木柴的力F1＝F2＝F，所以B正确，A、C、D错误。 5．(多选)为使舰载机在几秒内迅速停在航母上，需要利用阻拦索将舰载机拦停(如图甲)，此过程可简化为如图乙所示模型，设航母甲板为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母甲板平行。舰载机从正中央钩住阻拦索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　　　　乙 A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的弹力和航母甲板的摩擦力三个力作用 B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索对飞机的弹力在变大 C．当阻拦索被拉至夹角为120°时，设阻拦索的张力为F，则阻拦索对舰载机的弹力大小为F D．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大 解析：BC　舰载机受重力、阻拦索的弹力、航母施加的摩擦力与支持力四个力作用，故A错误；阻拦索的长度变长，张力变大，对飞机作用的是阻拦索上两个分力的合力，夹角变小，合力变大，故B正确；如图，阻拦索的张力夹角为120°时，F合＝F，故C正确；由滑动摩擦力F滑＝μFN＝μmg，故舰载机所受摩擦力不变，故D错误。 6．一个竖直向下的180 N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于240 N，另一个分力的大小为(　　) A．60 N B．260 N C．300 N D．420 N 解析：C　根据题意，作出分力和合力，如图所示，根据几何关系，有F2＝＝ N＝300 N，故选C。 7．如图所示，解放军战士在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为θ＝60°，所构成的平面与水平面间的夹角恒为α＝53°，轮胎重力为G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为Ff，则每根绳的拉力大小为(　　) A．Ff B．Ff C．Ff D．Ff 解析：C　设每根绳的拉力为F，则这两根绳拉力的合力 F合＝2Fcos，方向沿两绳间的夹角θ的角平分线，与水平面的夹角为α，受力分析如图所示，对轮胎有F合cos α＝Ff，解得 F＝＝Ff，故A、B、D错误，C正确。 8.(2024·山西稷山模拟)(多选)如图所示，李强同学设计了一个小实验，他将细绳的一端系在手指上，细绳的另一端系在直杆的A端，杆的另一端顶在掌心上，组成一个“三角支架”。在杆的A端悬挂不同的重物，并保持静止。通过实验会感受到(　　) A．细绳是被拉伸的，杆是被压缩的 B．杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C指向A C．细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B指向A D．所挂重物质量增大时，细绳和杆对手的作用力不变 解析：AC　重物的重力产生两个效果，一是使细绳沿BA方向被拉紧，二是使杆受到向左的挤压，如图所示，所以细绳是被拉伸的，杆是被压缩的，A正确；杆对手掌施加的作用力方向沿杆由A指向C，B错误；细绳对手指施加的作用力指向细绳收缩的方向，即沿细绳由B指向A，C正确；所挂重物质量越大，重力越大，根据力的分解可知绳和杆对手的作用力也越大，D错误。 [能力提升题组] 9．(多选)在表面粗糙、倾角为θ的倾斜台面上，一块长为L、重力为G的长木块由静止开始滑下。已知木块与台面间的动摩擦因数为μ。木块在滑离台面的过程中，到达如图所示位置时有L部分滑至台面外，则(　　) A．木块对台面的压力为Gcos θ B．木块对台面的压力为Gcos θ C．台面对木块的摩擦力为μGcos θ D．台面对木块的摩擦力为Gcos θ 解析：AC　对木块受力分析如图所示，在垂直台面方向，有FN＝Gcos θ，由牛顿第三定律得，木块对台面的压力为F压＝FN＝Gcos θ，A正确，B错误；由滑动摩擦力公式可得Ff＝μFN＝μGcos θ，C正确，D错误。 10．(多选)如图所示，将力F分解为F1和F2两个分力，已知F1的大小和F2与F之间的夹角α，且α为锐角，则(　　) A．当F1>Fsin α时，一定有两解 B．当F1＝Fsin α时，有唯一解 C．当F1<Fsin α时，无解 D．当Fsin α<F1<F时，一定有两解 解析：BCD　将一个力分解为两个分力，由三角形定则知分力与合力可构成封闭三角形，当F1＜Fsin α时，三个力不能构成封闭三角形，故不可能分解为这样的一对分力F1和F2，选项C正确；当F1＝Fsin α时，可构成唯一一个直角三角形，选项B正确；当Fsin α＜F1＜F时，F1、F2与F可构成两个矢量三角形，即有两解，选项D正确；对于选项A，由于不能确定F1是否小于F，结合前面的分析知，选项A错误。 11．(多选)如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同。下列说法正确的有(　　) A．三条绳中的张力都相等 B．杆对地面的压力大于自身重力 C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 解析：BC　杆静止在水平地面上，则杆受到重力、三条绳子的拉力和地面对它的支持力。根据平衡条件，则三条绳的拉力的合力竖直向下，故绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零。杆对地面的压力大小等于杆的重力与三条绳的拉力的合力之和，选项B、C正确；由于三条绳长度不同，即三条绳与竖直方向的夹角不同，所以不能确定三条绳上的张力是否相等，选项A错误；绳子拉力的合力与杆的重力方向相同，因此两者不是一对平衡力，选项D错误。 12．(多选)如图所示，重物A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B物体放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜拉短线系于天花板上的O点；O′是三根线的结点，bO′水平拉着B物体，cO′沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于平衡静止状态，g取10 m/s2。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20 N，则下列说法中正确的是(　　) A．弹簧的弹力为10 N B．重物A的质量为2 kg C．桌面对B物体的摩擦力为10 N D．OP与竖直方向的夹角为60° 解析：AB　O′点是三根线的结点，属于“死结”，而小滑轮重力不计且与细线间的摩擦力可忽略，故P处为“活结”。由mAg＝FO′a，FOP＝2FO′acos 30°，可解得FO′a＝20 N，mA＝2 kg，选项B正确；OP的方向沿绳子张角的角平分线方向，故OP与竖直方向间的夹角为30°，选项D错误；对O′受力分析，由平衡条件可得F弹＝FO′asin 30°，FO′b＝FO′acos 30°，对物体B有FfB＝FO′b，联立解得F弹＝10 N，FfB＝10 N，选项A正确，C错误。 13.剪式千斤顶的截面图如图所示。四根等长的支持臂用光滑铰链连接，转动手柄，通过水平螺纹轴减小MN间的距离，以抬高重物。保持重物不变，MP和PN夹角为120°时N点受到螺纹轴的作用力为F1；MP和PN夹角为60°时N点受到螺纹轴的作用力为F2。不计支持臂和螺纹轴的重力，则F1与F2大小之比为(　　) A．1∶1 B．1∶3　 C．∶1 　 D．3∶1 解析：D　当两臂间的夹角为120°时，两臂受到的压力为FN1＝＝G，对N点分析，N点受到螺纹轴的作用力为F1＝2FN1cos 30°＝G，当两臂间的夹角为60°时，两臂受到的压力为FN2＝＝G，对N点分析，N点受到螺纹轴的作用力为F2＝2FN2cos 60°＝G，则有＝3∶1，故A、B、C错误，D正确。 14.如图所示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：D　当OD、OC两拉索夹角为120°时，三根拉索的拉力大小才相等，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中任何一个拉力小，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，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，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$