（新課標(biāo)）2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第2章 相互作用 第二節(jié) 力的合成與分解達(dá)標(biāo)診斷高效訓(xùn)練

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1、（新課標(biāo)）2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第2章 相互作用 第二節(jié) 力的合成與分解達(dá)標(biāo)診斷高效訓(xùn)練 一、單項(xiàng)選擇題 1．(2018·山東濰坊中學(xué)模擬)某同學(xué)做引體向上，開始兩手緊握單杠，雙臂豎直，身體懸垂；接著用力向上拉使下頜超過單杠(身體無擺動(dòng))；然后使身體下降，最終懸垂在單杠上．下列說法正確的是(　　) A．在上升過程中單杠對(duì)人的作用力始終大于人的重力 B．在下降過程中單杠對(duì)人的作用力始終小于人的重力 C．若增加兩手間的距離，最終懸垂時(shí)單臂的拉力變大 D．若增加兩手間的距離，最終懸垂時(shí)單臂的拉力不變 解析：選C.在上升或下降過程中，由于身體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不確定，因此無法確定單杠對(duì)人的

2、作用力與人的重力大小關(guān)系，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)力的合成法則，當(dāng)增大兩手間的距離，即增大兩拉力的夾角，因拉力的合力不變，則有拉力大小增大，故C正確，D錯(cuò)誤． 2．(2018·朝安模擬)如圖所示，兩繩相交于O點(diǎn)，繩與繩，繩與天花板間夾角大小如圖，現(xiàn)用一力F作用于O點(diǎn)，F(xiàn)與右繩間夾角為α，保持F的大小不變，改變?chǔ)两堑拇笮?，忽略繩本身的重力，則下述情況中兩繩所受的張力相等的是(　　) A．α＝135°　　　　　　　 B．α＝150° C．α＝120° D．α＝90° 解析：選A.點(diǎn)O受三個(gè)拉力，由于兩繩所受的張力相等，故根據(jù)平行四邊形定則可以得到兩繩拉力的合力在其角平分線上，而其必定與第

3、三個(gè)力F平衡，即與F等值、反向、共線，故拉力F在兩繩夾角平分線的反向延長(zhǎng)線上，根據(jù)幾何關(guān)系，α＝135°，故選A. 3．(2018·湖南長(zhǎng)沙市模擬)如圖所示，某鋼制工件上開有一個(gè)楔形凹槽，凹槽的截面是一個(gè)直角三角形ABC，∠CAB＝30°，∠ABC＝90°，∠ACB＝60°.在凹槽中放有一個(gè)光滑的金屬球，當(dāng)金屬球靜止時(shí)，金屬球?qū)Π疾鄣腁B邊的壓力為F1，對(duì)BC邊的壓力為F2，則的值為(　　) A. B． C. D． 解析：選B.金屬球受到的重力產(chǎn)生兩個(gè)作用效果，壓AB面和壓BC面，如圖所示： 對(duì)AB面的壓力等于分力F′1，對(duì)BC面的壓力等于分力F′2；故＝＝tan 30

4、°＝，B正確． 4．(2018·江蘇徐州模擬)如圖所示，相隔一定距離的兩個(gè)完全相同的小圓柱體a、b被固定在等高的水平線上，一根細(xì)繩跨過這兩個(gè)圓柱體，細(xì)繩的下端懸掛一個(gè)重物．若細(xì)繩和圓柱體之間無摩擦且重物質(zhì)量一定時(shí)，則細(xì)繩越長(zhǎng)(　　) A．細(xì)繩張力越小，細(xì)繩對(duì)圓柱體a的作用力越小 B．細(xì)繩張力越小，細(xì)繩對(duì)圓柱體a的作用力越大 C．細(xì)繩張力越大，細(xì)繩對(duì)圓柱體a的作用力越小 D．細(xì)繩張力越大，細(xì)繩對(duì)圓柱體a的作用力越大 解析：選A.對(duì)重物受力分析可知，左右兩根繩對(duì)重物的合力與物體的重力大小相等、方向相反，所以輕繩對(duì)重物的作用力的合力不變，以重物和繩子整體為研究對(duì)象，分析受力情況：重力

5、、圓柱體a對(duì)繩子的作用力Fa，圓柱體b對(duì)繩子的作用力Fb，根據(jù)對(duì)稱性可知，F(xiàn)a＝Fb，由平衡條件可得2Facos α＝G，α是圓柱體對(duì)繩子的作用力與豎直方向夾角，G是物體的重力．繩越長(zhǎng)時(shí)，α越小，cos α越大，則Fa越小．所以繩越長(zhǎng)時(shí)，輕繩的張力將變小．所以B、C、D錯(cuò)誤，A正確． 5．(2018·四川雙流中學(xué)模擬)如圖，一不可伸長(zhǎng)的光滑輕繩，其左端固定于O點(diǎn)，右端跨過位于O′點(diǎn)的固定光滑軸懸掛一質(zhì)量為M的物體．OO′段水平，長(zhǎng)度為L(zhǎng)；繩子上套一可沿繩滑動(dòng)的輕環(huán)．現(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼，平衡后，物體上升L，則鉤碼的質(zhì)量為(　　) A.M B．M C.M D．M 解析：選D.重新

6、平衡后，繩子形狀如圖，由幾何關(guān)系知：繩子與豎直方向夾角為30°，則環(huán)兩邊繩子的夾角為60°，根據(jù)平行四邊形定則，環(huán)兩邊繩子拉力的合力為Mg，根據(jù)平衡條件，則鉤碼的質(zhì)量為M，故選項(xiàng)D正確． 6.(2018·山東師大附中檢測(cè))如圖所示，三根長(zhǎng)度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l.現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加的力的最小值為(　　) A．mg B．mg C.mg D．mg 解析：選C.由題圖可知，要想CD水平，各繩均應(yīng)繃緊，則AC與豎直方向的夾角為30°，結(jié)點(diǎn)C受力平衡，則受力分析如圖所示，則CD繩的拉力FT＝

7、mgtan 30°＝mg，D點(diǎn)受繩子拉力大小等于FT，方向向左．要使CD水平，D點(diǎn)兩繩的拉力與外界的力的合力為零，則繩子對(duì)D點(diǎn)的拉力可分解為沿BD繩的力F1、另一分力F2，由幾何關(guān)系可知，當(dāng)力F2與BD垂直時(shí)，F(xiàn)2最小，而F2的大小即為施加的力的大小，故最小力F＝FTsin 60°＝mg. 二、多項(xiàng)選擇題 7．(2018·衢州質(zhì)檢)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在推力F作用下，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，那么木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為(　　) A．μmg B．μ(mg＋Fsin θ) C．μ(mg－Fsin θ) D．Fcos θ 解析：選BD.對(duì)木

8、塊進(jìn)行受力分析如圖所示．將F進(jìn)行正交分解，由于木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以在x軸和y軸均受力平衡，即Fcos θ ＝Ff，F(xiàn)N＝mg＋Fsin θ，又由于Ff＝μFN，故Ff＝μ(mg＋Fsin θ)，B、D正確． 8．(2018·洛陽模擬)如圖所示為緩慢關(guān)門時(shí)(圖中箭頭方向)門鎖的示意圖，鎖舌尖角為37°，此時(shí)彈簧彈力為24 N，鎖舌表面較光滑，摩擦不計(jì)(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，下列說法正確的是(　　) A．此時(shí)鎖殼碰鎖舌的彈力為40 N B．此時(shí)鎖殼碰鎖舌的彈力為30 N C．關(guān)門時(shí)，鎖殼碰鎖舌的彈力逐漸增大 D．關(guān)門時(shí)，鎖殼碰鎖舌的彈力保持不變 解析

9、：選AC.鎖殼碰鎖舌的彈力分解如圖所示．其中F1＝FNsin 37°，且此時(shí)F1大小等于彈簧的彈力24 N，解得鎖殼碰鎖舌的彈力為40 N，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；關(guān)門時(shí)，彈簧的壓縮量增大，彈簧的彈力增大，故鎖殼碰鎖舌的彈力逐漸增大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤． 9．如圖所示，一根細(xì)線的兩端分別固定在M、N兩點(diǎn)，用小鐵夾將一個(gè)玩具娃娃固定在細(xì)線上，使a段細(xì)線恰好水平，b段細(xì)線與水平方向的夾角為45°.現(xiàn)將小鐵夾的位置稍稍向左移動(dòng)一段距離，待玩具平衡后，關(guān)于a、b兩段細(xì)線中的拉力，下列說法正確的是(　　) A．移動(dòng)前，a段細(xì)線中的拉力等于玩具所受的重力 B．移動(dòng)前，a段細(xì)線中的拉力小于玩具所受的重

10、力 C．移動(dòng)后，b段細(xì)線中拉力的豎直分量不變 D．移動(dòng)后，b段細(xì)線中拉力的豎直分量變小 解析：選AD.移動(dòng)前，由平衡條件得，a段細(xì)線中的拉力Fa＝Gcot 45°＝G，選項(xiàng)A正確；夾子向左移動(dòng)一小段距離后，玩具的位置下移，線a不再水平，與重力平衡的力變?yōu)閍、b兩線中拉力的豎直分量之和，故移動(dòng)后b段細(xì)線中拉力的豎直分量變小，選項(xiàng)D正確． 10．(2018·揚(yáng)州調(diào)研)兩物體M、m用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，如圖所示，OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°，M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài)．則(　　) A．繩OA對(duì)M的拉力小于繩OB對(duì)M的拉力 B．繩OA、OB對(duì)M的拉力大小相等 C．m

11、受到水平面的靜摩擦力大小為零 D．m受到水平面的靜摩擦力的方向水平向左 解析：選AD.設(shè)繩OA對(duì)M的拉力為FA，繩OB對(duì)M的拉力為FB，由M處于靜止?fàn)顟B(tài)可得：FA·cos 30°＝FB·cos 60°，即FA＝FB，故A正確，B錯(cuò)誤；因FB＞FA，物體m有向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，m受到水平面的摩擦力的方向水平向左，C錯(cuò)誤，D正確． 三、非選擇題 11．(2018·江西上高二中模擬)如圖，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ＝37°的固定斜面上，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1，如圖甲所示，先用平行于斜面的推力F1作用于物體上，使其能沿斜面勻速上滑．若改用水平推力F2作用于物體上，也能使物體沿斜面勻

12、速上滑，如圖乙所示，求兩次推力大小之比(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8). 解析：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得F1＝mgsin θ＋μFN FN＝mgcos θ F2cos θ＝mgsin θ＋μF′N F′N＝mgcos θ＋F2sin θ 聯(lián)立解得＝. 答案：＝ 12．(2018·湖南株洲二中月考)一重為G的圓柱體工件放在V形槽中，槽頂角α＝60°，槽與工件接觸處的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同且大小為μ＝0.25，則：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) (1)要沿圓柱體的軸線方向(如圖)水平地把工件從槽中拉出來，人要施加多大的拉力？ (2)現(xiàn)把整個(gè)裝置傾斜，使圓柱體的軸線與水平方向成37°角，且保證圓柱體對(duì)V形槽兩側(cè)面的壓力大小相等，發(fā)現(xiàn)圓柱體能自動(dòng)沿槽下滑，求此時(shí)工件和槽之間的摩擦力大?。? 解析：(1)分析圓柱體的受力可知，沿軸線方向受到拉力F、兩個(gè)側(cè)面對(duì)圓柱體的滑動(dòng)摩擦力，由題給條件知，F(xiàn)＝f.將重力進(jìn)行分解如圖． 因?yàn)棣粒?0°，所以G＝F1＝F2， 由f＝μF1＋μF2，得F＝0.5G. (2)把整個(gè)裝置傾斜，則圓柱體重力壓緊斜面的分力：F′1＝F′2＝Gcos 37°＝0.8G，此時(shí)圓柱體和槽之間的摩擦力大?。篺′＝2μF′1＝0.4G. 答案：見解析