2027届高考物理一轮复习课时跟踪练 2.2 力的合成和分解

2027届高考物理一轮复习 2.2力的合成和分解课时跟踪练 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．两个互成一定角度的共点力，只要有一个分力增大，合力必然增大 B．物体受弹力的时候不一定同时受到摩擦力，受摩擦力时也不一定受弹力 C．一个物体同时受到3N、8N和6N三个共点力的作用时，该物体可能处于平衡态 D．一质量为m的物体静止在倾角为的粗糙斜面上，重力mg可以分解为使物体下滑的力和使物体压紧斜面的力 2．如图所示，三个共点力、、，则这三个共点力的合力是（     ） A．33N B．22N C．24N D．20N 3．下面三个力的合力不可能等于零的是（     ） A．9N、9N、15N B．12N、5N、13N C．6N、15N、15N D．6N、8N、15N 4．如图所示，顶端安装有光滑轻小定滑轮的粗糙斜面体静置于粗糙的水平地面上，将置于斜面上的物块、悬于空中的物块用一跨过定滑轮的轻绳连接，轻绳段与斜面平行。若用沿斜面向下的力拉，在缓慢增大的过程中，系统始终处于静止状态，则下列说法正确的是（     ） A．轻绳对的作用力一定逐渐增大 B．受到的摩擦力一定逐渐减小 C．地面对斜面体的摩擦力一定逐渐增大 D．地面对斜面体的支持力可能逐渐减小 5．如图所示，甲、乙两班级分别用较短和较长的轻绳将相同的高考倒计时牌挂在光滑的钉子上，两倒计时牌均处于水平状态，且A、B点距离相同。已知甲、乙两班的轻绳与水平方向夹角分别为45°和60°，则甲、乙两班级所用绳子张力大小之比为（     ） A． B． C． D． 6．如图所示，在竖直平面内有固定的半径为R的半圆轨道，其两端点M、N连线水平。将一轻质小环A套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，小球恰好静止在图示位置。不计一切摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．细线对M点的拉力大小为mg B．轨道对轻环的支持力大小为mg C．细线对轻环的作用力大小为mg D．图示位置时MA＝R 7．将大小、方向均恒定的力F分解为、，若方向与力F方向的夹角为锐角且固定不变，则在由零连续增大的过程中，下列说法正确的是（     ） A．随增大持续增大 B．随增大持续减小 C．先减小后增大，存在唯一最小值 D．随着的增大，两分力的夹角先减小后增大 二、多选题 8．如图甲所示为古代榨油场景，图乙是简化原理图，快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为，忽略木楔与木块间的摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A．为了提高榨油的效率，通常设计得较大 B．木楔对单侧木块的压力大小为 C．木楔对单侧木块的压力大小为 D．当一定时，越大，木楔对单侧木块的压力越大 9．如图所示，将大小为40N的力F分解为F1和F2，其中F1的方向与F的夹角为30°，则（     ） A．当F2＜20N时，有一个F1的值与它相对应 B．当F2=20N时，F1的值是20N C．当F2＞40N时，有两个F1的值与它相对应 D．当20N＜F2＜40N时，有两个F1的值与它相对应 10．一个质量为m的人站在如图所示的电梯上，电梯正在以加速度a匀加速运动，加速度的方向与水平方向的夹角为，重力加速度为g，此时人所受的支持力N和摩擦力f为（　　） A． B． C． D． 三、实验题 11．在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时 (1)在水平放置的情况下对两个弹簧测力计进行校零，对拉时示数相等，然后在竖直平面内进行实验，如图（a），则拉力的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。 (2)在水平桌面上做实验时，如图（b），先用两个弹簧测力计把橡皮筋拉到一定长度，记下结点位置，同时记下、的大小和方向。再用一个弹簧测力计拉橡皮筋，把结点拉到点时，弹簧测力计的示数如图（c）所示，读数为________。 (3)以下操作有利于提高本实验精度的是________（单选）。 A．记录细线方向时两点的距离远一点 B．与的夹角尽可能大一些 C．作力的图示时，选用的标度适当地小一点 (4)该兴趣小组通过多次实验得到多组实验数据，肯定有误的是________（多选）。 A．，， B．，， C．，， D．，， 12．为了较准确地测量某细线所能承受的最大拉力，甲、乙两位同学分别进行了如下实验． (1)甲同学操作如下： 如图a所示，将细线上端固定，在其下端不断增挂钩码，直至挂第4个钩码(每个钩码重为G)时，细线突然断裂，甲同学将3G记为细线所能承受的最大拉力 (2)乙同学操作如下： ①用刻度尺测出细线的长度l； ②按图b所示将细线左端固定，右手捏住细线另端，然后将3个钩码挂在细线上； ③捏住细线的右手沿水平刻度尺缓慢向右移动，直至细线断裂，测出此时细线两端的水平距离d． (3)若细线质量、伸长及细线与钩码间的摩擦均忽略不计，根据上述实验，请完成下列内容： ①测量结果较准确的是_______________(选填“甲”或“乙”)同学； ②乙同学的测量结果是_____________(用题中所给物理量的字母表示)； ③在乙同学的实验中，当细线刚断时钩码两侧细线的夹角________(选填“>”、“=”或“＜”)120°． 四、解答题 13．如图所示，固定在水平地面上的光滑斜面的倾角为，斜面上有两个相同的小球1、2，重力均为G，分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直于斜面，两小球均保持静止。斜面对球1的弹力大小为，斜面对球2的弹力大小为，求： (1)挡板A对球1的弹力和挡板B对球2的弹力； (2)与大小的比值。 14．如图甲所示，轻杆一端与墙上的光滑铰链连接，另一端用轻绳系住，绳、杆之间夹角为，在点下方悬挂质量为的重物。图乙中，轻杆一端插入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为的重物，绳、杆之间夹角也为。图甲、乙中杆都垂直于墙，重物都静止，已知重力加速度为g，求： (1)与轻杆连接的铰链受到杆的弹力大小； (2)轻杆上的小滑轮受到杆的弹力大小。 15．北方的冬季。人们通常利用烧木柴来取暖。某人在砍柴时，分别利用了图甲和图乙所示的斧头，图甲中斧头的一个侧面与水平面垂直，图乙中两侧面与竖直方向的夹角相等，图甲和图乙中均用竖直向下的力将斧头砍入木柴中。已知斧头两侧面间的夹角均为，不计斧头的重力和侧面与木柴间的摩擦。求： (1)图甲中左、右两侧面对木柴的压力的大小； (2)图乙中左、右两侧面对木柴的压力的大小。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B D C A D C BD BD AC 11．(1)偏大 (2)2.14/2.15/2.16 (3)A (4)BC 12． 乙 ＞ 13．(1)（方向垂直于挡板A向右），（方向沿斜面向上） (2) 【详解】（1）将斜面对球1的弹力沿水平与竖直方向进行正交分解，根据平衡条件可知竖直向上的分力与重力平衡，即 水平分力与挡板A对球1的弹力平衡，则 将球2所受的重力沿平行与垂直斜面方向进行正交分解，利用平衡条件可得挡板B对球2的弹力 （2）据上面所述，斜面对球1的弹力大小为 斜面对球2的弹力大小为 则与大小的比值 14．(1) (2) 【详解】（1）图甲中点受力如图（a）所示，杆在点的作用力方向沿杆，由平行四边形定则可知， 因此与轻杆连接的铰链受到杆的弹力大小为。 （2）图乙中点受力如图（b）所示，点滑轮受到杆的作用力方向不沿杆，绳中两个拉力大小相同，由平行四边形定则可知小滑轮受到杆的弹力。 15．(1)左侧面对木柴的压力为，右侧面对木柴的压力为 (2)左、右两侧面对木柴的压力均为 【详解】（1）在忽略斧头重力和侧面摩擦的理想情况下，将竖直向下的力按斧头两侧面对木柴的压力方向分解。设图甲中左、右侧面对木柴的压力大小分别为，，力的分解关系如图所示。 由力的平行四边形定则和图中直角三角形有， 解得， （2）设图乙中左、右侧面对木柴的压力大小分别为，，压力的合成关系如图所示。 图乙关于竖直方向对称，故，且每个压力与水平方向的夹角均为，两个压力的水平分量相互抵消，由竖直方向的分量关系得 解得 学科网（北京）股份有限公司 $