(七)力的合成和分解、共点力的平衡-【衡水金卷·先享题】2024-2025学年高一物理必修1同步周测卷（J）

高一同步周测卷/物理必修第一册 (七】力的合成和分解、共点力的平衡 (考试时利40分钟.满分100分) 一、单项选择疆（本题共8小惠，每题8分，共科分。每避只有一个击明最符合题意》 ,下列各组共点力中合力一定不为零的是 A.3N,4N,5NB.1N,3N,6NC,7N,9N,18ND,5N,5N,5N 2.如图所示，用三根细线，，c将质量分划为和2限的小球1和小球2连接并悬挂 两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30，细线c水平，细线4，b,r上的 力分别为F,,F,F,则下列关系式正确的是 A.F+F,F32T:6 B.F.F+F-211613 C.FFF=8年、2I3a D.F FF-613:/2T 3,如图所示，一个重为30N的物体，用潮线悬挂在()点，晚在用力F拉物体，保抒细线 与竖直方向的夹角一30不变，使物体处于静止状态，若将拉力F绕看结点从水平向 右慢慢逆时针使转到竖直向上，在此过程中 A.拉力F先变大后变小 B.拉力F先变小后变大，最小拉力为15N C,组线的拉力一真变大 D,细线的拉力先变大后变小 4,如图所示，耀绳(M与N所能求受的最大拉力相刺，长度>N,期在不斯增加 重物重力G的过程中〔细绳（汇不会斯》 A.细绳V先被拉断 “ B.卸绳M先被拉断 C细绳ON和细属OM同时被拉期 几因无具体数据，故无法判断事复绳先被拉断 物硬·】必修第一哥第1页（共4发） 衡水金卷·先享盟 .一质量m=2kg的术块放在桶角=30'的斜面上时，术块给好能沿斜面匀速下滑。 观用与斜面夹角@=3和的力F拉看术块，使木块沿斜面匀逃上滑，如图所示，已知雷 力加通度g一10m/分，则拉力F的大小为 A.63N B.83 N C.93 N D.103 N ,如图历示，将一根不可伸长，柔软的经绳左.右两指分别系在A、B两点，一物体用轻 质动滑轮瑟注在轻蝇上，退到平商时，两段轻绳间的火角为，轻绳的张力为，：将 轻绳右精从B点移至C点，符系统达到平衡时，两段轻绳的夹角为仍，轻跳的张力 为F:将轻绳右端再从C点移至D点，持系统达刊平衡时，两段轻绳间的夹角为风， 轻绳的张力为F:,不计草擦，并且C为竖直线，划下列关系式正确的是 A.从=A< 且，8=队=A CF>F>F D.FF>F 7,如图所示，一质量为m,半径为r的光滑球A用细绳悬挂于)点，另一质量为M,半 径为R的半球形物体B被夹在紧直墙紧和A之间，B的球心与()点之间的距离为 ,A,B的球心在同一水平线上，A,B处于静止状态，重力加速度为#，则下列说法错 误的是 人A对B的压力大小为字际 B.经直墙壁对B的摩擦力不可能为零 C,当只轻轻把B向下移动一点距离，若A.B再次保持静止，用A对B的 压力大小保持不变，组绳拉力增大 D.当只轻轻把B向下移动一点距离，若A,B再次保持静止，明A对B的压力减小， 阐蝇拉力议小 高一问否周测卷七 物理·】必婚第一历第？页（共4页） 8如用所示，柔牧轻绳OV的一喝)周定.其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另 端N。初始时：OW竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为@(u>)。现将重 物向右上方板慢拉起，并保持夷角：不变，在OM由及直被拉到术平的过程巾 A,MN上的张力逐萧减小 B,MN上的张力先增大后减本 C,OM上的张力逐瓶增大 D.M上的张力先大后减小 肝城 性名 分数 题号 1 8 容案 二、非选择盟（本题共3小题，共36分，请按要求完成下列各增） 9,《8分)“探究两个互就角度的力的合成规律"的实险如图甲所示，其中A为因定橡皮 箭的图钉，O为修皮筋与铜猫的结点，OB和（℃为细绳，图乙是在白纸土根据实验结 果舞出的图。 (1)图乙中的 是力F和F的合力的理论值， 是力F和F:的合力 的实际测量值。（填““或“下） (2)在实验中，如果将细绳也换成像皮嘀，那么实验结果 《填”会"或"不会"门 发生变化 《3)本实验采用的方法是 ·(填正蜂答案标号) A,理想实验法B,等效整代法 C.控制变量法 D建立物理模型法 棕理，J必修第一质第3页〔共4页} 陶水金炸，先享题 10,(12分)知图所示.霞量为m的物体散在一周定斜面上，当料面傾角为30时恰好能 沿斜面匀速下滑，对物体害却·大小为F,方向水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速 向上滑行。没最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面佩角增大并姐过某一酯界角 时，不论水平恒力下多大，都不能快特体沿斜面向上背行，求： (1)物体与斜固转的动摩擦因数： (2)路界角的大小。 41 1山.(16分)如图所示，质量M=5.5kg的木块套在水平舞定杆上，非用轻绳与质量m- 1kg的小球和连，现用与水平方向成0角的力F=10,5N拉着小球并带动木块 一起向右做匀速运动，运动中木块与小球相对位置保持不变，重力加速度： 10m/w,求： (1)轻绳与水平方向的真角仍 (2)木块与水平周定杆间的动摩擦因数 高一同步调测卷七 物覆·」必修第一所第页（共西1高一周测卷 ·物理·J必修第一册· 高一同步周测卷/物理必修第一册（七）》 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ.推理能力Ⅲ.分析综合能力N.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2学科素养： ①物理观念 ②科学思雏③科学探究 ④科学态度与责任 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分 值 (主题内容) I ① ②③④ 档次 系数 1 单项选择题 8 三个力的合成 易 0.85 2 单项选择题 8 共点力平衡的连接体问题 易 0.85 3 单项选择题 8 共点力的动态平衡 中 0.75 4 单项选择题 共点力平衡的临界问题 中 0.75 5 单项选择题 8 共点力平衡与正交分解法 中 0.75 6 单项选择题 8 动态结点的平衡问题 难 0.55 7 单项选择题 8 相似三角形法 中 0.65 8 单项选择题 8 共点力的动态平衡 难 0.55 探究两个互成角度的力的合成 非选择题 中 0.70 规律 10 非选择题 12 正交分解法与力的临界问题 中 0.60 11 非选择题 正交分解法与共点力平衡的综 16 0.55 合应用 香考答案及解析 一、单项选择题 1.B【解析】由三角形定则可知，3N,4N,5N和5N, 5N,5N均可以组成一个矢量三角形，合力均可以为 零：7N+9N=16N,故这三个力的合力也可以为零： 1N,3N,6N这三个力的合力范围为2N≤F 10N,故合力一定不为零，B项正确。 3mg 2.C【解析】把小球1和小球2看成一个整体，受力分 析如图所示： 由平衡条件可得E=务=25m,R Fsin30°=√3mg,以小球2为研究对象，小球2受到 细线b对小球2的拉力F。,重力G及F的作用，由 ·19· ·物理·J必修第一册· 参考答案及解析 平衡条件可得F。=√(2mg)十F=√7mg,故F:F F=6:√2T3.C项正确。 3.B【解析】对物体进行受力分析如图所示，在将拉力 F绕着结点从水平向右慢慢逆时针旋转到竖直向上 的过程中，细线的拉力F,不断变小，拉力F先变小 后变大，且当拉力F与细线垂直时最小F一 E G Gsin30°=30×0.5N=15N,B项正确，A,C,D项 由图可知血号一能-品是，同理当轻绳右喷在 错误。 C点时有m受-兰，在D点时有m号一壬，由题 意可知，绳长L不变，且d'>d,则8=0<，A项正 确，B项错误：轻绳的结点受滑轮的压力（大小即为物 体的重力)和两段轻绳的拉力，轻绳右端从B点移至 C点时，两段轻绳间的夹角不变，根据三力平衡可知， G 轻绳的张力不变，即F,=F:,轻绳右端从C点移至D 4,A【解析】按照力的作用效果将细绳OC对结点O 点时，两段轻绳间的夹角变大，根据共点力平衡条件 的拉力分解，如图所示： 可得F:<F,故F=F<F,CD项错误 7,C【解析】对A受力分析，如图甲所示： M FNO G F与细绳OM的拉力相等，Fw,与细绳(ON的拉力 相等，因a>B,故∠1>∠2，Fw>Fw,因此细绳ON 先被拉断，A项正确。 甲 5.D【解析】选木块为研究对象，当没加外力F时恰好 N与mg的合力与T等大反向共线，根据两个阴影三 匀速下滑，设木块与斜面间的动摩擦因数为：，此时 平行于斜面的方向有mngsin0=mgcos0,当加上外 角形相似可得发一兴-品解得N中子 hmg.T 力F时，对木块受力分析如图所示： -OA mg,由牛倾第三定律可知A对B的压力大小 N-N-R生mg,A项正确：B在竖直方向受到重 力，而A,B间无摩擦，由平衡条件可知竖直墙壁对B 一定有摩擦力，B项正确：当只轻轻把B向下移动一 点距离，对A受力分析.如图乙所示： mg 摩擦力∫=N,平行于斜面方向有f十mgsin0 Fcos a,垂直于斜面方向有N+Fsin a=mngcos0,联 立解得F=1O√3N,D项正确。 6.A【解析】设轻绳的总长为L,A,C两点的间距为 d,A,D两点的间距为d,因为轻绳中张力相等，当轻 绳右端在B点时，对轻绳的结点受力分析，如图 乙 所示： N与T的合力与mg等大反向共线，根据两个阴影三 ·20· 高一周测卷 ·物理·J必修第一册· 角形相位可得R十，一受品解得N-生兰T 效果相同，采用的方法是等效替代法，B项正确。 10.【解析】(1)斜面倾角为30时，物体恰好能匀速下 -04 mg,由于L>h,可知V减小，T减小，由牛顿第 滑，则根据平衡条件有 ngsin30°=ngc0s30 (2分) 三定律可知A对B的压力减小，C项错误，D项 正确。 解得4= 3 (2分) 8.D【解析】以重物为研究对象，受重力mg,(OM上的 (2)设临界角为α，由匀速直线运动的条件有 拉力F2,MN上的拉力F,由题意可知，三个力合力 Fcos a=mgsin a十F (1分) 始终为零，矢量三角形如图所示： Fx =mgeos a+Fsin a.F=uF (1分) 解得F=mgsin a十mgcos a (2分) cos a-usin a 当cosa-4sina=0,即， anar时，Foe (2分) 即不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上 滑行，此时临界角a=60 (2分) 11.【解析】(1)小球处于平衡状态，受到重力、拉力F和 在OM由竖直被拉到水平的过程中，MN上的张力 轻绳的拉力T,如图所示 F,逐渐增大，OM上的张力F。先增大后减小，D项 正确，A,BC项错误. 二、非选择题 50 9.(1)F(2分)F(2分) (2)不会(2分) M 0 (3)B(2分) 以小球为研究对象，由平衡条件得 【解析】(1)力F,和F,的合力的理论值是指通过平 水平方向有Fcos60°=Tcos0 (2分) 行四边形定则求出的合力值，而其实际测量值是指 竖直方向有Fsin60°=Tsin0+mg (2分) 个弹簧拉橡皮筋时所测得的数值，该值一定沿AO方 联立解得0=30 (2分) 向，由此可知F是力F,和F:的合力的理论值，F是 (2)以木块与小球整体为研究对象，设水平周定杆对 合力的实际测量值。 木块的支持力为F、,由平衡条件得 (2)如果将细绳也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同 水平方向有Fcos60°=F、 (3分》 的位置，橡皮筋的拉力起到的效果与细绳相同，即O 竖直方向有F、+Fsin60°=Mg+mg (3分) 点沿OB、OC方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，故实 验结果不会发生变化。 联立解得以一得 (4分) (3)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用 ·21