高考物理一轮复习 第2章 相互作用 练案5 力的合成与分解

取夺市安慰阳光实验学校练案[5] 力的合成与分解

一、选择题(本题共12小题，1～8题为单选，9～12题为多选)

1．(2018·衡水第一中学高三上学期分科综合考试)我们在中学阶段的物理知识中，接触并学习了很多思想方法，这些方法对于提高解决实际问题的能力具有很重要的意义。下列关于思想方法的叙述正确的是 21992970( B )

A ．理想化模型是对实际问题的理想化处理，即突出主要因素，忽略次要因素——物理学学习中懂得忽略什么跟懂得重视什么同等重要，质点、点电荷、位移等均是理想化模型

B ．分力、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想

C ．用两个(或多个)物理量通过比值的方法去定义一个新的物理量，即为比

值定义法。电动势E ＝W 非静电力q ，电容C ＝Q U ，匀强电场的场强E ＝U

d

等都是采用比

值法定义的

D ．根据加速度定义式a ＝Δv Δt ，当Δt 非常小时，Δv

Δt

就可以表本物体在时

刻的瞬时加速度，该定义应用了赋值的思想方法

[解析] 理想化模型是抓主要因素，忽略次要因素得到的，质点和点电荷

是理想化模型，但是位移不是，A 错误；重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想，B 正确；用比值法定义的物理概念在物理

学中占有相当大的比例，例如电动势E ＝W 非静电力q ，电容C ＝Q U ，场强E ＝U

d 不是采

用比值法定义的，C 错误；根据速度定义式a ＝Δv Δt ，当Δt 非常小时，Δv

Δt

就可

以表示物体在t 时刻的瞬时加速度，该定义应用了数学极限思想，D 错误；故选B 。

2．(2018·高三上学期期末)一物块用轻绳AB 悬挂于天花板上，用力F 拉住套在轻绳上的光滑小圆环O (圆环质量忽略不计)，系统在图示位置处于静止状态，此时细绳OA 与竖直方向的夹角为α，力F 与竖直方向的夹角为β，当缓慢拉动圆环使α(0<α<90°)增大时，则 21992971( A )

A ． F 变大，β变小

B ． F 变小，β变小

C ． F 变大，β变大

D ． F 变小，β变大

[解析] 由于圆环O 是光滑的，所以绳子各处张力大小相等，等于物块的重力，当α增大时，AO 与OB 间的夹角减小，根据平行四边形定则可知，绳AO

和OB 的拉力的合力变大，由平衡条件可知，F 与绳AO 和OB 的拉力的合力等大反向，所以F 变大，α＋β变小，则β变小。故选A 。

3．(2018·四中高三上学期第三次段考)如图，一质量为m 的正方体物块置

于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为v0时刚好能推动该物块。已知风对物块的推力F∝Sv2，其中v为风速，S为物块迎风面积。当风速变为2v0时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为

21992972( D )

A．4m B．8m

C．32m D．64m

[解析] 滑块被匀速推动，根据平衡条件，有：

F＝f；N＝mg

其中：F＝kSv2＝ka2v2

f＝μN＝μmg＝μρa3g

解得：a＝kv2

μρg

；现在风速v变为2倍，故能推动的滑块边长为原来的4倍，故体积为原来的64倍，质量为原来的64倍；故选D。

4．(2018·高三上学期11月期中试题)如图所示，倾角θ＝37°的斜面上

有一木箱，木箱与斜面之间的动摩擦因数μ＝

3

3

。现对木箱施加一拉力F，使

木箱沿着斜面向上做匀速直线运动。设F的方向与斜面的夹角为α，在α从0逐渐增大到60°的过程中，木箱的速度保持不变，则 21992973( A ) A．F先减小后增大B．F先增大后减小

C．F一直增大D．F一直减小

[解析] 对物体受力分析如图

据正交分解得：

N＋F sinα＝mg cosθ、F cosα＝mg sinθ＋f、F＝μN

联立解得：

F＝

mg sinθ＋μmg cosθ

cosα＋μsinα

，

cosα＋μsinα＝cosα＋

3

3

sinα＝

2

3

3(cos30°cosα＋sin30°sinα)＝

2

3

3cos(30°－α)

在α从0逐渐增大到60°的过程中，当α＝30°时，cosα＋μsinα最大，F最小。

则在α从0逐渐增大到60°的过程中，F先减小后增大。故选A。

5．(2018·枣庄八中高三上学期期中试题)如图所示，小球A、B通过一细绳跨过定滑轮连接，它们都穿在一根竖直杆上。当两球平衡时，连接两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ和2θ，假设装置中各处摩擦均不计，则A、B 球的质量之比为 21992974( A )

A．1︰2cosθB．2cosθ︰1

C．tanθ︰1 D．1︰2sinθ

[解析] 分别对AB两球分析，运用合成法，如图：由几何知识得：T sinθ＝m A g，T sin2θ＝m B g

故m A

m B

＝

sinθ

sin2θ

＝

1

2cosθ

故选A。

6．(2018·第一中学高三上学期期中试题)如图所示，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态．现缓慢减小木板的倾角θ过程中，下列说法正确的是 21992975( A )

A．A受到的压力逐渐变大B．A受到的摩擦力逐渐变大

C．C对B的压力逐渐变大 D．C受到三个力的作用

[解析] 取B、C为一整体，由平衡条件可得：f BA＝(m B＋m C)g sin θ，F NBA ＝(m B＋m C)g cos θ，随θ减小，F NBA增大，f BA减小，故A正确，B错误。缓慢减小木板的倾角θ的过程中，球C只受重力和支持力作用，且二者等大反向，故CD错误；故选A。

7．(2018·高三上学期11月期中试题)如图所示，一根铁链一端用细绳悬挂于A点，为了测量这个铁链的质量，在铁链的下端用一根细绳系一质量为m 的小球，待整个装置稳定后，测得两细绳与竖直方向的夹角为α和β，若tanα︰tanβ＝1︰3，则铁链的质量为21992976( B )

A．m B．2m

C．3m D．4m

[解析] 对小球进行受力分析，受重力、拉力和细线的拉力，由平衡条件得：tanβ＝

F

mg

，对铁链和小球整体进行受力分析，受重力、细线的拉力T、已知力F，由平衡条件得：tanα＝

F

M＋m g

，联立解得：M＝2m，故选项B正确。

8．(2018·高三上学期六校期中联考试题)如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上，物块与斜面之间的动摩擦因数为μ，若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则21992977 ( C )

A．将滑块由静止释放，如果μ＞tanθ，滑块将下滑

B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，滑块将减速下滑

C．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ＝tanθ，拉力大小应是2mg sinθ

D．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ＝tanθ，拉力大小应是mg sinθ

[解析] 若μ＞tanθ，则mg sinθ－μmg cosθ＜0，所以滑块不会下滑。故A错误。若μ＜tanθ，mg sinθ－μmg cosθ＞0，则合力大于0，所以滑块会受到向下的力，将加速下滑，故B错误；如果μ＝tanθ，则合力等于0。当