2023届高考物理一轮复习专练：力的合成与分解(word版含答案)

力的合成与分解练习
一、选择题
1.如图所示，把光滑斜面上的物体所受重力mg分解
为F1、F2两个力．图中F N为斜面对物体的支持力，则下
列说法正确的是( )
A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力
B．物体受到mg、F N、F1、F2共四个力的作用
C．F2是物体对斜面的压力
D．力F N、F1、F2这三个力的作用效果与mg、F N这两个力的作用效果相同
2．如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ＝30°，则有( )
A．F4最大B．F3＝F2
C．F2最大D．F1比其他各读数都小
3.如图所示，三根轻绳系于竖直杆上的同一点O，
其中OA和OB等长且夹角为60°，竖直杆与平面AOB
所成的角为30°，若轻绳OA、OB的拉力均为20 N，要使杆受到绳子作用力的方向竖直向下，则水平轻绳OC的拉力大小为( ) A．10 N B．20 N
C．20 3 N D．10 3 N
4.(多选)两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则( )
A ．F 1、F 2同时增大一倍，F 也增大一倍
B ．F 1、F 2同时增加10 N ，F 也增加10 N
C ．F 1增加10 N ，F 2减少10 N ，F 一定不变
D ．若F 1、F 2中的一个增大，F 不一定增大 5.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 ，在两根橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片．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2L (弹性限度内)，则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )
A ．kL
B ．2kL C.32
kL D ．152
kL
6.(多选)一物体静止于水平桌面上，两者之间的最大静摩擦力为5 N ，现将水平面内三个力同时作用于物体的同一点，三个力的大小分别为2 N 、2 N 、3 N ．下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是( )
A ．物体所受静摩擦力可能为2 N
B ．物体所受静摩擦力可能为4 N
C ．物体可能仍保持静止
D ．物体一定被拉动
7.如图所示，墙上有两个钉子a 和b ，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l .一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点，另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物．在绳上距a 端l
2
的c 点有
一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m 2的钩码，平衡后绳的ac 段正好
水平，则重物和钩码的质量比m 1
m 2
为( )
A ． 5
B ．2
C ．52
D ． 2
8.已知两个共点力的合力为50 N ，分力F 1的方向与合力F 的方向成30°角，分力F 2的大小为30 N ．则( )
A ．F 1的大小是唯一的
B ．F 2的方向是唯一的
C ．F 2有两个可能的方向
D ．F 2可取任意方向
9.用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°.重力加速度为g .当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2，则( )
A ．F 1＝33mg ，F 2＝32mg
B ．F 1＝32mg ，F 2＝3
3mg
C ．F 1＝12mg ，F 2＝3
2mg
D ．F 1＝32mg ，F 2＝1
2
mg
10.如图甲、乙所示，质量为m 的物体置于倾角为θ的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F 2作用于物体
上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次的推力之比F 1
F 2
为( )
A ．cos θ＋μsin θ
B ．cos θ－μsin θ
C ．1＋μtan θ
D ．1－μtan θ
11.(多选)如图所示(俯视图)，完全相同的四个足球彼此相互接触叠放在水平面上，每个足球的质量都是m ，不考虑转动情况，下列说法正确的是( )
A ．下面每个球对地面的压力均为4
3mg
B ．下面的球不受地面给的摩擦力
C ．下面每个球受地面给的摩擦力均为3
3mg
D ．上面球对下面每个球的压力均为6
6
mg
12．蹦床可简化为如图所示的完全相同的网绳构成的正方形，点
O 、a 、b 、c 等为网绳的结点．当网水平张紧时，若质量为m 的运动
员从高处竖直落下，并恰好落在O 点，当该处下凹至最低点时，网绳
aOe 、cOg 均成120°向上的张角，此时O 点受到的向下的冲击力为F ，
则这时O 点周围每根网绳的拉力的大小为( )
A ．F
4 B ．F
2 C ．
F ＋mg
4
D ．
F ＋mg
2
13.(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 14.(多选)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可．一游僧见之
曰：无烦也，我能正之．”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身．假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F ，方向如图所示，木楔两侧产生推力F N ，则( )
A ．若F 一定，θ大时F N 大
B ．若F 一定，θ小时F N 大
C ．若θ一定，F 大时F N 大
D ．若θ一定，F 小时F N 大
15.(多选)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖
直杆M 、N 上的a 、b 两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是( )
A ．绳的右端上移到b ′，绳子拉力不变
B ．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大
C ．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
D ．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移 16.如图所示，质量为m 的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为α的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F 推斜面体使斜面体缓慢地向左
移动，小球沿斜面缓慢升高．当线拉力最小时，推力F 等于( )
A ．mg sin α
B ．1
2mg sin α C ．mg sin 2α D ．1
2
mg sin 2α 二、非选择题
17.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)．设拖把头的质量为m ，拖杆质量可忽略．拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数
μ，重力加速度为g .某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆
方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ.
(1)若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小； (2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ.已知存在一临界角θ0，若
θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力有多大，都不可能使拖把从静止开始运动．求这一临界角的正切tan θ0.
18.如图甲所示 , 细绳AD跨过固定的水平轻杆BC右端的光滑定滑轮挂住一个质量为M1的物体，∠ACB＝30°；图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°角，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2的物体，重力加速度为g，求：
(1)细绳AC段的张力F T AC与细绳EG的张力F T EG之比；
(2)轻杆BC对C端的支持力；
(3)轻杆HG对G端的支持力．
答案：
1. D 2． C 3. D 4. AD 5. D 6. ABC 7. C 8. C 9. D 10. B 11. AD 12． B 13. BC 14. BC 15. AB 16. D
17. (1)μ
sin θ－μcos θ
mg (2)λ
18. (1)M1 2M2
(2)M1g，与水平方向成30°角指向右上方
(3) 3M2g，方向水平向右。