力的合成49

绝密★启用前2014-2015学年度???学校5月月考卷试卷副标题注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题（题型注释）1．架在A 、B 两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状。

下列说法中正确的是A ．夏季电线对电线杆的拉力较大B ．冬季电线对电线杆的拉力较大C ．夏季、冬季电线对电线杆的拉力一样大D ．夏季杆对地面的压力较大 【答案】B 【解析】试题分析：以整条电线为研究对象，受力分析如右图所示，由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，由几何关系得：cos 2MgF =即：2co s MgF θ=，由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h 变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，2cos Mgθ变小，所以两电线杆处的电线弹力与冬天相比是变小．电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，夏季、冬季杆对地面的压力相等．所以选项ACD 错误，B 正确． 故选B ，试卷第2页，总38页考点：考查了力的合成 点评：要比较一个物理量的大小关系，我们应该先把这个物理量运用物理规律表示出来，本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解．2．物体受三个共点力作用，下列各组力可使物体处于平衡状态的有（ ） A ．1N ，2N ，4N B ．2N ，4N ，8N C ．3N ，5N ，7N D ．6N ，7N ，13N 【答案】CD 【解析】试题分析：根据三角形定则，即任意两力之和大于等于第三个力，任意两力之差小于等于第三个力，则这三个力的合力为零，可得CD 满足，AB 不符合题意 故选CD考点：考查了力的合成点评：在分析三力合成问题时，如果满足任意两力之和大于等于第三个力，任意两力之差小于等于第三个力，则这三个力的合力为零3．某物体在三个共点力的作用下处于静止状态，若把其中一个力F 1的方向沿顺时针转过90o而保持其大小不变。

其余两个力保持不变，则此时物体所受的合力大小为（ ）A.F 1；B.2F 1；C. 2F 1；D.无法确定【答案】B 【解析】试题分析：力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故除F 1外的两个力的合力大小等于F 1，方向与F 1反向，故等效成物体受两个互成90°的大小等于F 1的力作用；根据平行四边形定则可知，两个大小相等且互成90°的力合成时，合力在两1,B 正确，考点：考查了力的合成点评：本题关键在于三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；当用到两个大小相等且互成120°的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，且大小等于两分力．4．同一直线上的两个力F 1和F 2作用在同一物体上，已知F 1=20N ，F 2 =30N ．它们的合力可能是：A ．大小为50N ，方向与F 1相反B ．大小为50N ，方向与F 2相反C ．大小为10N ，方向与F 1相同D 、大小为10N ，方向与F 2相同 【答案】D 【解析】试题分析：（1）两各力方向相同时，合力12203050F F F N N N =+=+=，方向与12F F 、的方向相同，故AB 错误；（2）两各力方向相反时，合力21302010F F F N N N '=-=-=，方向与2F 的方向相同，故C 错误，D 正确． 故选D ．考点：考查了力的合成点评：熟练掌握力的合成方法是正确答题的关键，解题时要分两个力方向相同与相反两种情况进行讨论．5．两个共点力，一个是40N ，另一个等于F ，它们的合力是100N ， 则F 的大小可能是（ ）A ．20NB ．40NC ．80ND ．160N 【答案】C 【解析】试题分析：因为1212+-F F F F F ≥≥合代入数据解得14060N F N ≥≥合,即C 符合题意，故选C ，考点：本题考查了根据合力与分力的关系点评：确定分力的范围，知道不等式1212+-F F F FF ≥≥合是关键 6．已知两个共点力的合力为50N ，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30N ，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 【答案】C 【解析】试题分析：由于2F 30N Fsin3025N =>︒=，由三角形定则可知，合力F 的分解可以有两组解，即2F 有两个可能的方向，只有选项C 是正确的。

考点：考查了力的合成点评：解决本题的关键知道合力和分力遵循平行四边形定则，知道平行四边形定则与三角形定则的实质是相同的．7．若两个共点力F 1、F 2的合力为F ，则有： A ．合力F 一定大于任何一个分力B ．合力F 的大小可能等于F 1，也可能等于F 2C ．合力F 有可能小于任何一个分力D ．合力F 的大小随F 1、F 2间夹角的增大而增大 【答案】BC 【解析】试题分析：A 、一个合力与几个分力共同作用的效果相同，但合力的大小不一定大于任何一个分力的大小，可以小于分力，也可以等于分力；错误B 、合力的大小，也可以等于任何一个分力，分力当12F F =，且夹角为120°时，合力12F F F ==；正确C 、合力与分力效果相同，合力有可能小于任何一个分力，如两个分力为3N ，4N ，合力可能为2N ；正确D 、合力F 的大小随1F 、2F 间的夹角的增大而减小，合力的范围在两个分力之差与之和之间；错误 故选BC考点：力的合成点评：本题考查对合力与分力关系的理解能力．合力与分力是等效的，合力的范围在两个分力之差与之和之间,一个合力与几个分力共同作用的效果相同，合力可以大于分力，可以小于分力，也可以等于分力。

8．如图所示，互相垂直的两个分力F 1 、F 2，将F 2绕O 点顺时针旋转至和F 1重合，则（ ）试卷第4页，总38页A ．合力在减小，同时方向在改变B ．合力在减小，但方向不变C ．合力在增大，同时方向在改变D ．合力在增大，但方向不变 【答案】C 【解析】试题分析：互相垂直的两个分力1F 、2F ，将2F 绕O 点顺时针旋转至和1F 重合的过程中，两力间的夹角减小，合力变大，合力方向沿以两分力为邻边的平行四边形的对角线方向，有几何关系知，合力方向在变化。

故选C考点：力的合成点评：两分力大小不变时，合力随两分力间夹角（0°～180°）的减小而增大，由平行四边形法则可知，当一分力方向不变时，随两分力间夹角夹角的变化，合力方向一定变化。

9．如图所示，一个重60N 的物体置于光滑的水平面上，当用一个F=20N 的力竖直向上拉物体时，物体所受的合力为（ ）A ．0NB ．40N ，方向竖直向下C ．40N ，方向竖直向上D ．80N ，方向竖直向上 【答案】A 【解析】试题分析：20N 的竖直向上的拉力小于物体的重力，物体静止不动，合力为零。

故选A考点：力的合成点评：处于平衡状态的物体，不管施加的外力F 如何变化，只要物体仍处于平衡状态，物体所受的合外力一定为零。

10．同一平面内的两个力，大小分别为4N 、7N ，若二力同时作用于某一物体，则该物体所受二力合力的最大值和最小值分别为（ ）A ．17N 3NB ．5N 3NC ．11N 3ND ．11N 0 【答案】C 【解析】试题分析：当两个力方向相同时合力最大，方向相反时合力最小，所以最大值为11N ，最小值为3N 。

故选C考点：力的合成点评：两个力的合力的取值范围是1212F F F FF -≤≤+合。

11．一辆开往雅安地震灾区满载新鲜苹果的货车以恒定速率通过某转盘，角速度为ω，其中一个处于中间位置的苹果质量为m ，它到转盘中心的距离为R ，则其他苹果对该苹果的作用力为( )A ．mgB ．m ω2R C.D.【答案】C 【解析】试题分析：其他苹果对该苹果的力为重力和向心力的合力，因为向心力：2=m n F R ω；重力G mg =，两者相互垂直，所以合力F ==C 正确；考点：考查了力的合成其他苹果对该苹果的力为重力和向心力的合力，两者相互垂直， 点评：关键是知道12．某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置：如图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内。

如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是 ( )A ．只增加绳的长度B ．只增加重物的重量C ．只将手指向下移动D ．只将手指向上移动 【答案】BC 【解析】试题分析：由力的合成可知：只增加绳的长度既没有增大分力的大小也没有改变力的夹角，所以对合力没有影响，故A 错误．夹角不变时，分力增大，合力就增大，增加重物的重量就是增大分力，故B 正确．在分力不变时增大夹角，则合力减小，将手指向上移动时增大了夹角，故C 正确，D 错误． 故选：BC考点：力的合成；点评：由力的合成可知：增大合力可以采取：增大分力的大小；减小分力间的夹角；既增大分力的大小，又减小分力间的夹角，明确关系熟练应用即可．13．同时作用在同一物体上的两个力F 1、F 2的大小分别是20N 和9N ，则F 1和F 2的合力大小可能是A 、0NB 、2NC 、15ND 、30N 【答案】C 【解析】试题分析：两个力合理范围为11到29N ，因此答案为C 考点：两个分力求合力点评：本题考察了两个分力求合力的范围，即合力与分力的大小关系为试卷第6页，总38页1212F F F F F -≤≤+14．已知两个力F 1与F 2的大小分别为10N 和30N ，则它们的合力大小不可能等于（ ） A ．15NB ．20NC ．35ND ．40N 【答案】A 【解析】试题分析：两个力进行合成，当着两个力方向相同时，合力最大N F F F4021=+=，当两个力方向相反时，合力最小N F F F 20'21=-=，所以合力大小范围在20N 到40N ，A 选项不可能。

考点：力的合成 点评：力的合成遵守平行四边形法则，两个力方向相同时合力最大，两个力方向相反时，合力最小。

15．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 ．kLB ．2kLC.kL 23D.kL 215【答案】D【解析】试题分析：弹弓发射弹丸的瞬间，受力如图．设裹片对弹丸的弹力分别为1F 、2F ，合力为F ，则122F F k L L kL ==-=（），由几何关系得cos θ==，弹丸被发射瞬间所受的最大弹力12cos 2F F kL θ==， 故选D考点：力的合成点评：力的合成遵循平行四边形定则，由题意可结合等腰三角形的几何知识求解合力．． 16．三个共点力5N, 8N 和10N 作用在物体上，则他们的合力可能是下列数值中的( ) A ．0 B ．10 N C ．15N D ．25 N 【答案】ABC 【解析】试题分析：由于10N 在5N ，8N 的合力范围之内，三个力能平衡，合力可以为零，合力的最小值为零；三个力之和为合力的最大值．所以他们的合力023F N ≤≤合，则25N 不可能． 故选ABC考点：力的合成．点评：当三个力中第三个力在其余两个力合力范围内时，三个力可以平衡时，合力可以为零．17．下列哪组力作用在物体上不能．．使物体做匀速直线运动（ ） A ．3N ，4N ，8N B ．3N ，5N ，5N C ．2N ，4N ，6N D ．6N ，7N ，9N 【答案】A 【解析】试题分析：匀速直线运动的条件是合外力为零，A 答案中力的取值范围[1N,15N],B为[0,13N]，C 的范围是[0,14N]，D 的取值范围是[0N ，22N]，所以不可能让物体平衡的是A考点：三个力的合力取值范围点评：本题考查了常见的三个力的取值范围，通过分析可知匀速直线运动即代表合外力为零18．有两个共点力，F 1=2N ，F 2=4N ，F 3=5N,它们合力的最大值和最小值分别是多少是 ( )A. 12N, 1NB. 11N, 1NC. 12N, 0ND. 11N, 0N 【答案】D 【解析】试题分析：当三个力同向时，合力最大，为11N ，若这三个力任意两力之和大于等于第三个力，任意两力之差小于等于第三个力，则这三个力合力为零，从题中可得合力最小值为0． 故选D考点：力的合成．点评：对于三个力合力的最大值总等于三力之和，但合力最小值不一定等于两个较小力的和与最大力之差，要判断三力能否平衡，如能平衡，合力的最小值为零． 19．关于同一直线上二力的合成，下列说法正确的是（ ） A ．两个力的合力不能为零B ．两个力的合力可能小于其中较小的一个力C ．两个力的合力一定大于或等于较小的一个力D ．两个力的合力一定大于其中较大的一个力 【答案】B 【解析】试题分析：当两个力等大反向时，合力为零，A 错误；比如5N 和3N 的两个力合成时，最小为2N ，小于3N ，所以B 正确；当两个力同向时，合力最大，当两个力反向时，合力最小，合力可能大于其中任何一个试卷第8页，总38页力，也可能小于其中任何一个力，故CD 错误 故选B考点：考查了力的合成点评：做本题的关键是知道当两个力同向时，合力最大，当两个力反向时，合力最小，合力可能大于其中任何一个力，也可能小于其中任何一个力，20．有两个共点力，其中一个力大小是3N ，另一个力大小是4N ，这两个力的合力大小可能是A ．16NB ．12NC ．9ND ．7N 【答案】D 【解析】试题分析：两力合成时，大小关系满足1212F F F F F +≥≥-,带入数据可得71N F N ≥≥,故D 可能考点：考查了力的合成点评：做本题的关键是知道关系式1212F F F F F +≥≥-21．有两个共点力，大小分别是3N 和5N ，则它们的合力大小可能是（ ） A ．1N B ．3N C ．5N D ．7N 【答案】BCD 【解析】试题分析：当两个分力方向相同时合力最大，为8N ，方向相反时，合力最小，为2N ，因此BCD 正确；故选BCD 考点：考查力的合成点评：本题难度较小，当两个分力方向相同时合力最大，方向相反时，合力最小 22．有两个力，一个是20N ，另一个为5N ，他们的合力可能等于 A. 14N B. 30N C. 18N D. 9N 【答案】C 【解析】试题分析：二力合成时遵循1212F F F F F -≤≤+,故这两个力的合力范围为1525N F N ≤≤，故ABD 不可能，C 可能故选C考点：考查了力的合成点评：关键是知道当二力合成时，最大为二力之和，最小为二力之差 23．两个共点力F l 、F 2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10N ，F 也增加10N (C)F 1增加10N ，F 2减少10N ，F 一定不变 (D)若F 1、F 2中的一个增大，F 不一定增大 【答案】AD【解析】根据力的矢量三角形，增大一倍后和原来的矢量三角形相似，均扩大相同的倍数。