课时测评7 力的合成与分解(word练习)-【金版新学案】2026年高考物理高三总复习大一轮复习讲义(新高考)
课时测评7 力的合成与分解
(时间:30分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(选择题9题,6分,其余每题4分,共50分)
1.如图所示,三个大小相等的力F作用于同一点O,则合力最大的是( )
答案:B
解析:题图A中两个F垂直,合力为F,则最终合力为
F;题图B中两个F反向,则最终合力为F;题图C中三个F夹角为120°,则合力为0;题图D中两个F夹角为60°,合力为
F,则最终合力为
F。故选项B的合力最大。故选B。
2.(2024·广东佛山一模)“人体旗帜”指的是用手抓着支撑物,使身体与地面保持平行的高难度动作。某同学的重力为G,完成此动作时其受力情况如图所示,已知两手受力F1、F2方向与竖直方向夹角均为60°,则其中F1大小为( )
A.G B.
G C.G D.2G
答案:C
解析:对该同学受力分析如图所示,
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两个力的夹角为120°,根据力的平衡条件可知F1=G,故选C。
3.(2024·安徽安庆模拟)如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成皮兜。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L(弹性限度内),则发射过程中皮兜对弹丸的最大作用力为( )
A.1.2kL B.kL C.kL D.
kL
答案:C
解析:当橡皮条的长度为1.5L时,皮兜对弹丸有最大作用力,设此时两根橡皮条的夹角为2θ,则Fm=2kΔx cos θ=kL cos θ,根据几何关系有cos θ=,代入上式解得Fm=
,故C正确。
4.刀、斧、凿等切割工具的刃部叫做劈。如图是斧头劈木头的示意图,劈的纵截面ABC是一个等腰三角形,使用劈时沿BC中垂面施加一个竖直向下的力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BC的宽度为d,劈的侧面AB、AC长为L,劈的侧面推压木柴的力为F′,不计劈自身重力,则( )
A.劈的侧面推压木柴的力F′=F
B.仅增大d,F′将增大
C.当d=L时,F′=F
D.仅减小L,F′将增大
答案:C
解析:设劈的纵截面的三角形顶角为θ,根据几何关系可得sin
,将力F按垂直侧面方向进行分解,如图所示,可得F1=F2=
F,则劈的侧面推压木柴的力大小为F′
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=F1=F,可知仅增大d,F′将减小;仅减小L,F′将减小;当d=L时,F′=F。故选C。
5.如图所示,风对帆面的作用力F垂直于帆面,它能分解成两个分力F1、F2,其中F2垂直于航向,会被很大的横向阻力平衡,F1沿着航向,提供动力。若帆面与航向之间的夹角为θ,下列说法正确的是( )
A.F2=F1tan θ
B.F2=F sin θ
C.船受到的横向阻力为
D.船前进的动力为F2tan θ
答案:D
解析:根据几何关系可得=tan θ,
=cos θ,解得F2=
,F2=F cos θ,故A、B错误;根据题意可知,船受到的横向阻力与F2等大反向,即等于F cos θ,故C错误;根据题意可知,船前进的动力为沿着航向的分力F1,根据几何关系可得
=tan θ,解得F1=F2tan θ,故D正确。
6.如图所示,某同学在家用拖把拖地,拖把由拖杆和拖把头构成。设某拖把头的质量为m,拖杆质量可忽略,拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。该同学用沿拖杆方向的力F推拖把,让拖把头在水平地板上向前匀速移动,此时拖杆与竖直方向的夹角为θ。则下列判断正确的是( )
A.地面受到的压力FN=F cos θ
B.拖把头受到地面的摩擦力Ff=μmg
C.推力F=
D.推力F=
答案:D
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