2019-2020年高中物理 力的合成與分解 平行四邊形定則同步練習(xí)（含解析）新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中物理 力的合成與分解 平行四邊形定則同步練習(xí)（含解析）新人教版必修1 1．如題圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G，則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為（ ） A．Gtanθ B．Gsinθ C．Gcosθ D．G 2．關(guān)于力的合成與分解，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 （ ） A．分力一定要比合力小 B．大小均等于F的兩個(gè)力，其合力的大小也可能等于F C．一個(gè)10N的力可以分解為兩個(gè)大小都為500N的分力 D．兩個(gè)力的合力的大小介于這兩力大小之和與兩力大小之差的絕對(duì)值之間 3．把豎直向下的90N的力分解為兩個(gè)分力，一個(gè)分力在水平方向上等于120N，則另一個(gè)分力的大小為( ) A．30N B．90N C．120N D．150N 4．在某次共點(diǎn)力的合成實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)進(jìn)行了下面的探究活動(dòng)：使b彈簧秤按圖示位置開(kāi)始順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)過(guò)900角，在這個(gè)過(guò)程中保持O點(diǎn)位置不動(dòng)，a彈簧秤的拉伸方向不變，則整個(gè)過(guò)程中關(guān)于a、b彈簧秤的讀數(shù)變化情況是（ ） b a O A.a增大，b減小 B. a減小，b增大 C.a減小，b先減小后增大 D.a先減小后增大，b減小 5．兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的合力大小為6 N，則F1和F2的大小不可能是（ ） A．F1＝2 N，F(xiàn)2＝9 N B．F1＝4 N，F(xiàn)2＝8 N C．F1＝2N，F(xiàn)2＝8 N D．F1＝2 N，F(xiàn)2＝7N 6．如圖所示的裝置中，繩子與滑輪的質(zhì)量不計(jì)，摩擦不計(jì)，兩個(gè)物體的質(zhì)量分別為m1和m2 ，動(dòng)滑輪兩邊的繩子與豎直方向間的夾角分別為θ1和θ2 ，裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法正確的是 θ1 θ2 m1 m2 A．m2可以小于m1 B．m2一定大于 C．m2一定要等于 D．θ1與θ2一定相等 7．合力與分力下列說(shuō)法中正確的是（ ） A、合力的大小一定大于每一個(gè)分力的大小 B、合力的大小至少大于其中一個(gè)分力的大小 C、合力的大小可能比每一個(gè)分力都大也有可能比每一個(gè)分力都小 D、合力的大小可能與兩個(gè)分力的大小相等 8．有兩個(gè)大小恒定的力，作用在一點(diǎn)上，當(dāng)兩力同向時(shí)，合力大小為A，反向時(shí)合力大小為B，當(dāng)兩力相互垂直時(shí)，其合力大小為 A． B． C． D． 9．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜劈上，現(xiàn)用大小均為F、方向相反的水平力分別推A和B，它們均靜止不動(dòng)，則( ) A．A與B之間一定存在摩擦力 B．B與地面之間可能存在摩擦力 C．B對(duì)A的支持力可能小于mg D．地面對(duì)B的支持力的大小一定等于(M+m)g 10．兩物體M、m 用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩相連，如圖放置，OA、OB與水平面的夾角分別為30、60，M重20N，M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是 A.OA對(duì)物體M的拉力為12N B.OB對(duì)物體M的拉力為10N C.物體m受到的摩擦力 N，方向水平向左 D.物體m受到的摩擦力 N，方向水平向右 11．下列說(shuō)法正確的是（） A．質(zhì)量分布均勻的物體的重心一定在幾何中心 B．兩物體間的滑動(dòng)摩擦力總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反 C．摩擦力的大小與彈力成正比 D．兩分力大小一定，夾角越小，合力越大 12．如圖物體 A 在豎直向上的拉力 F 的作用下靜止在斜面上，則關(guān)于A受力的個(gè)數(shù)，下列說(shuō)法正確的是 F A．A可能是受兩個(gè)力作用 B．A一定是受四個(gè)力作用 C．A可能受三個(gè)力作用 D．A不是受兩個(gè)力作用就是受四個(gè)力作用 13．對(duì)兩個(gè)大小不等的共點(diǎn)力進(jìn)行合成，則( ) A．合力一定大于每個(gè)分力 B．合力可能同時(shí)垂直于兩個(gè)分力 C．合力的方向可能與一個(gè)分力的方向相反 D．兩個(gè)分力的夾角在0 到180 之間變化時(shí)，夾 角越小，合力越大 14．如圖所示，三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2與 F3作用在同一個(gè)質(zhì)點(diǎn)上，其中，F(xiàn)1與F2共線且反向，F(xiàn)3與F1垂直， F1=6N、F2=2N、F3=3N。則質(zhì)點(diǎn)所受的合力為 A．7N B．11N C．1N D．5N 15．如圖所示彈簧測(cè)力計(jì)、繩和滑輪的質(zhì)量均不計(jì)，繩與滑輪間的摩擦力不計(jì)，物體的重力都是G，在圖(甲)、(乙)、(丙)三種情況下，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)分別是F1、F2、F3，則以下判斷正確的是 ( )。 A．F3>F1＝F2 B．F3＝F1>F2 C．F1＝F2＝F3 D．F1>F2＝F3 16．下列哪組力作用在物體上，有可能使物體處于平衡狀態(tài)（ ） A．3N，4N，8N B．7N，9N，6N C．4N，7N，8N D．3N，5N，1N 17．將10N的力分解為兩個(gè)分力F1、F2，則F1、F2的值不可能是下列的哪一組? （ ） A．F1=F2=20N B．F1=12N，F(xiàn)2=3N C．F1=6N，F(xiàn)2=3N D．F1=F2=10N 18．下列說(shuō)法正確的是（ ） A．質(zhì)量分布均勻的物體的重心一定在幾何中心 B．兩物體間的滑動(dòng)摩擦力總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反 C．摩擦力的大小與彈力成正比 D．兩分力大小一定，夾角越小，合力越大 19．如圖所示，在一內(nèi)壁光滑的半圓球殼內(nèi)有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用一勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，已知球殼固定且內(nèi)半徑為R，兩小球質(zhì)量均為m。兩小球與彈簧靜止時(shí)處在同一水平線上，小球與球殼球心連線與水平方向成θ角，彈簧形變?cè)趶椥韵薅确秶鷥?nèi)，則彈簧的原長(zhǎng)為 （ ） A． B. C．＋2Rcos θ D.＋2Rcos θ 20．如圖所示，兩根等長(zhǎng)的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角均為45，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為（ ） A.G和G B.和 C.和 D.和 參考答案 1．D 【解析】 試題分析：因?yàn)槿颂幱陟o止?fàn)顟B(tài)，受到兩大類力，一個(gè)是豎直向下的重力，一個(gè)是椅子對(duì)人的合力，根據(jù)力的平衡，可知椅子對(duì)人的合力大小等于重力，方向豎直向上，故D正確。 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用 2．A 【解析】 試題分析：合力與分力大小沒(méi)有必然聯(lián)系，A錯(cuò)誤；大小均等于F的兩個(gè)力，當(dāng)夾角為120時(shí)，其合力也等于F，B正確；兩個(gè)500N的力的合力范圍是0－1000N，則可以為10N，C正確；兩個(gè)力的合力的大小介于這兩力大小之和與兩力大小之差的絕對(duì)值之間，D正確。 考點(diǎn)：本題考查合力與分力的關(guān)系。 3．D 【解析】 試題分析：由題意，根據(jù)平行四邊形定則有： 由根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知：．故ABC錯(cuò)誤，D正確． 考點(diǎn)：力的合成和分解. 4．C 【解析】 試題分析：對(duì)點(diǎn)O受力分析可知，O受到兩個(gè)彈簧的拉力Fa、Fb和橡皮條的拉力F，因?yàn)橄鹌l長(zhǎng)度保持不變，其拉力F大小不變，oa彈簧拉力方向不變，ob彈簧拉力方向和大小都改變， 根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)先變小后變大，a的讀數(shù)不斷變小，故C正確． 考點(diǎn)：力的平行四邊形定則 5．A 【解析】 試題分析：A中兩個(gè)力的合力范圍是：7N－11N，不可為6N，A不可能；B中兩個(gè)力的合力范圍為4N－8N，有可能；C中兩個(gè)力的合力范圍為6N－10N，有可能；D中兩個(gè)力的合力范圍是5N－9N，有可能。 考點(diǎn)：本題考查兩共點(diǎn)力的合力范圍。 6．ABD 【解析】 試題分析：對(duì)m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m2g； 對(duì)于滑輪分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m1的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角θ1和θ2相等；故D正確；由以上可知，兩端繩子的拉力等于m2g，而它們的合力等于m1g，因互成角度的兩分力與合力組成三角形，故可知：2m2g＞m1g，故有：m2＞m1，故B正確C錯(cuò)誤，m2可以小于m1，故A正確；故選：ABD． 考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡. 7．CD 【解析】 試題分析：若夾角較大時(shí)，兩個(gè)力的合力可能小于任一分力，也可能大于任一分力，故A錯(cuò)誤，B也錯(cuò)誤； 根據(jù)平行四邊形定則可知，力的大小可能比每一個(gè)分力都大，也有可能比每一個(gè)分力都小，故C正確；當(dāng)兩力大小相等時(shí)，若夾角為120度，則合力與分力大小相等，故D正確；故選：CD． 考點(diǎn)：合力和分力的關(guān)系. 8．B 【解析】 試題分析：兩力同向時(shí)，有F1+F2=A；兩力反向時(shí)，有F1-F2=B 解得：，； 兩個(gè)力垂直時(shí)，有 解得：F= 故選B． 考點(diǎn)：力的合成. 9．CD 【解析】 試題分析：對(duì)A物體受力分析如圖 則沿斜面方向平衡：mgsinθ-f-Fcosθ=0，f=mgsinθ-Fcosθ，可判斷摩擦力f隨F的增大先減小后反向增大，即A與B之間不一定存在摩擦力，故A錯(cuò)誤；將A、B看成整體，由于平衡合力為零，故B與地面之間無(wú)摩擦力，故B錯(cuò)誤；垂直斜面方向平衡，則N-mgcosθ-Fsinθ=0，N=mgcosθ+Fsinθ，此值可能小于mg，故C正確；將A、B看成整體，地面對(duì)B的支持力的大小一定等于（M+m）g，故D正確；故選CD. 考點(diǎn)：物體的平衡；整體法及隔離法. 10．C 【解析】 試題分析：對(duì)接點(diǎn)O受力分析如圖： 把和分別分解到水平方向和豎直方向． 沿水平方向列方程：…① 沿豎直方向列方程：…② 由①②聯(lián)立得：．AB錯(cuò)誤 對(duì)m受力分析如下圖： 水平方向列平衡方程：…③ 由③解得：．故m受到的摩擦力為靜摩擦力大小為．方向水平向左．故C正確D錯(cuò)誤． 考點(diǎn)：考查了共點(diǎn)力平衡條件，力的合成與分解 11．D 【解析】 試題分析：質(zhì)量均勻，形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心，A錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力方向與兩物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，但不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，如無(wú)初速度放在傳送帶上的物體，在滑動(dòng)摩擦力作用下運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力方向和物體運(yùn)動(dòng)方向相同，B錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力的大小和和接觸面間的正壓力成正比，靜摩擦力與壓力無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；根據(jù)平行四邊形定則可得兩分力大小一定，夾角越小，合力越大，D正確 考點(diǎn)：考查了摩擦力，重心，力的合成 12．AD 【解析】 試題分析：當(dāng)拉力F＝G時(shí)，物體A與斜面接觸但沒(méi)有相互作用，物體在這兩個(gè)力的作用下靜止，是可能的；當(dāng)F＜G時(shí)，斜面對(duì)A就會(huì)有一個(gè)沿斜面斜向上的支持力，如果物體只受這三個(gè)力的作用，則這三個(gè)力是不可能平衡的，故還需要一個(gè)力，那就是斜面對(duì)A的摩擦力，沿斜面向上，故A 不是受兩個(gè)力作用就是受四個(gè)力作用，AD是正確的。 考點(diǎn)：受力分析。 13．CD 【解析】 試題分析：當(dāng)兩個(gè)分力間的夾角大于90時(shí)，合力會(huì)小于一個(gè)分力，故A錯(cuò)誤；合力不可能同時(shí)垂直于兩個(gè)分力，B錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)分力在同一直線上時(shí)，合力的方向與一個(gè)分力的方向相反，故C正確；兩個(gè)分力的夾角在0 到180 之間變化時(shí)，夾 角越小，合力越大，故D正確。 考點(diǎn)：力的合成。 14．D 【解析】 試題分析：先看F1與F2的合力，由于二者方向相反，所以其合力大小為6N－2N=4N，再與F3運(yùn)用平行四邊形法則合成，則其合力的大小為=5N，方向沿右上方，故D是正確的。 考點(diǎn)：力的合成。 15．B 【解析】 試題分析：甲圖：物體靜止，彈簧的拉力F1=mg；乙圖：對(duì)物體為研究對(duì)象，作出力圖如圖．由平衡條件得：F2=Gsin60=0.866mg 丙圖：以動(dòng)滑輪為研究對(duì)象．由于三力夾角均為120，故由幾何知識(shí)得F3=mg．故答案為：F3=F1＞F2；選項(xiàng)B正確. 考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡. 16．BC 【解析】 試題分析：三力合成時(shí)，當(dāng)任意兩力之和大于等于第三個(gè)力，任意兩力之差小于等于第三個(gè)力時(shí)，三力合力可能為零，故BC正確 考點(diǎn)：考查了力的合成 17．C 【解析】 試題分析：A中兩個(gè)力的合力范圍是0≤F≤40N，10N的力在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)A正確；B中兩個(gè)力的合力范圍是9N≤F≤15N，10N的力在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)B正確；C中兩個(gè)力的合力范圍是3N≤F≤9N，10N的力不在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D中兩個(gè)力的合力范圍是0≤F≤20N，10N的力在此范圍內(nèi)，故選項(xiàng)D正確；故選C. 考點(diǎn)：力的合成及分解. 18．D 【解析】 試題分析：質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在幾何中心，A錯(cuò)誤；兩物體間的滑動(dòng)摩擦力總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，B錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力的大小與彈力成正比，靜摩擦力與外力有關(guān)，C錯(cuò)誤；兩分力大小一定，夾角越小，合力越大，D正確；故選：D 考點(diǎn)：重心；摩擦力；合力與分力. 【答案】C 【解析】 試題分析：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，小球受三個(gè)力：重力、彈力和球殼的支持力如圖所示， 由平衡條件，得到：tanθ= 解得x= 故彈簧原長(zhǎng)x0=+2Rcos θ，選項(xiàng)C正確。 考點(diǎn)：此題考查了共點(diǎn)力作用下物體的平衡 20．B 【解析】 試題分析：由于兩根繩子等長(zhǎng)并對(duì)稱，所以兩根繩子的拉力應(yīng)相等，所以C錯(cuò)。根據(jù)力的合成，這兩繩子的拉力的合力應(yīng)為G，因此左右兩繩的拉力大小均為，答案為B。 考點(diǎn)：力的合成與分解