高考物理总复习 配餐作业5 力的合成与分解-人教版高三全册物理试题.doc

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1、(五)力的合成与分解A组基础巩固题1.(原创题)2016年4月25日至30日，亚洲举重锦标赛在乌兹别克斯坦撒马尔罕举行。25日，海南省运动员蒙成代表中国队出征男子56公斤级比赛，以126公斤的成绩获得抓举第三名，159公斤的成绩获得挺举第一名，总成绩285公斤获得56公斤级冠军，为中国队拿下两金一铜。如图所示为我国选手蒙成比赛时的画面，若蒙成所举杠铃的质量为m，杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角均为45，则他每只手臂承受的作用力为()A.mgB.mgC.mgDmg解析由平衡条件可得2Fcos45mg，解得Fmg，选项C正确。答案C2如图所示，一竖直挡板固定在水平地面上，图甲用一斜面将一质量为

2、M的光滑球顶起，图乙用一圆柱体将同一光滑球顶起；当斜面或圆柱体缓慢向右推动的过程中，关于两种情况下挡板所受的压力，下列说法正确的是()A两种情况下挡板所受的压力都不变B两种情况下挡板所受的压力都增大C图甲中挡板所受的压力不变，图乙中挡板所受的压力减小D图甲中挡板所受的压力不变，图乙中挡板所受的压力先减小后增大解析选球为研究对象，图甲中，球受重力、挡板的弹力、斜面的支持力，由于缓慢向右推动的过程中，各力的方向不变，重力不变，所以挡板的弹力、斜面的支持力大小均不变，由牛顿第三定律知挡板所受压力也不变，B错误；图乙中球受重力、挡板的弹力、圆柱体的支持力，由于缓慢向右推动的过程中，圆柱体支持力与竖直方

3、向的夹角减小(示意图如图)，挡板的弹力方向不变，重力不变，因此挡板的弹力减小，挡板所受的压力也减小，C正确，A、D错误。答案C3.(多选)如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止。现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动。下列说法正确的是()AA、B之间的摩擦力可能大小不变BA、B之间的摩擦力一定变小CB与墙之间可能没有摩擦力D弹簧弹力一定不变解析开始时A受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，开始时A所受的静摩擦力大小为mAgsin，若F2mAgsin，则A、B之间的摩擦力大小可能不变，故A正确、B错误。对整体分析，由

4、于A、B不动，弹簧的形变量不变，故弹簧的弹力不变，开始时弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，B与墙之间一定有摩擦力，故C错误、D正确。答案AD4.两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示，OA、OB与水平面的夹角分别为30、60，M、m均处于静止状态。则()A绳OA对M的拉力大于绳OB对M的拉力B绳OA对M的拉力等于绳OB对M的拉力Cm受到水平面的静摩擦力大小为零Dm受到水平面的静摩擦力的方向水平向左解析取O点为研究对象进行受力分析，如图，FTAFTB，再对物体m进行受力分析知，m受水平面的静摩擦力的方向水平向左，D正确。答案D5.风洞是进行

5、空气动力学实验的一种重要设备。一次检验飞机性能的风洞实验示意图如图所示，AB代表飞机模型的截面，OL是拉住飞机模型的绳。已知飞机模型重为G，当飞机模型静止在空中时，绳恰好水平，此时飞机模型截面与水平面的夹角为，则作用于飞机模型上的风力大小为()AG/cos BGcosCG/sin DGsin解析作用于飞机模型上的风力F的方向垂直于AB向上，由平衡条件可知，风力F在竖直方向的分力与飞机模型重力G平衡，即FcosG，解得：F，A正确。答案A6.如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线悬挂着，B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点；O是三根线的结点，bO水平拉着B物体

6、，cO沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于平衡状态。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力大小是20 N，g取10 m/s2，则下列说法错误的是()A弹簧的弹力为10 NB重物A的质量为2 kgC桌面对B物体的摩擦力为10 NDOP与竖直方向的夹角为60解析Oa与aA两细线拉力的合力与OP线的张力大小相等。由几何知识可知FOaFaA20 N，且斜线OP与竖直方向的夹角为30，D错误；重物A的重力GAFaA，所以mA2 kg，B正确；桌面对B的摩擦力FfFObFOacos3010 N，C正确；弹簧的弹力F弹FOasin3010 N，故A正确。答案D7.如

7、图所示，轻质工件通过轻质杆与滑块B连接，当作用在滑块B上的水平推力F100 N时，整个装置静止，此时30。已知滑块与水平面间的摩擦力不计，则工件上受到的压力为()A100 NB100 NC50 N D200 N解析对B受力分析如图甲所示，则F2F/sin2F，对上部分受力分析如图乙所示，其中F2F2，得FNF2cos100 N，故B正确。 甲 乙答案BB组能力提升题8.(多选)如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90，且保持两绳之间的夹角不变(90)，物体保持静止状态。在旋转过程中，设绳OA的拉力为T1，绳OB的拉力为T2，则()AT1先减小后增大 B

8、T1先增大后减小CT2逐渐减小 DT2最终变为零解析以结点O为研究对象，分析受力情况，作出受力图：竖直悬绳的拉力大小等于重力G、绳OA的拉力T1，绳OB的拉力T2，根据平衡条件得知：拉力T1和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反，如图。作出三个不同位置力的合成图，由图看出，T1先增大后减小，T2逐渐减小，最终减小到零，A错误，BCD正确。答案BCD9.(2017安徽模拟)如图所示，两个质量为m1的小球套在竖直放置的光滑固定支架上，支架的夹角为120，用轻绳将两球与质量为m2的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则m1m2为()A11 B12C1 D.2解析m1、m2小球受力分析如图所示，对m2有

9、：根据几何知识得：Tm2g对m1有：由平衡条件，在沿杆的方向有：m1gsin30Tsin30，得：Tm1g故可得m1m211。答案A10.(2017三明模拟)(多选)如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间夹角为1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，等整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为3，绳子张力为F3，不计摩擦，则()A123 B123CF1F2F3 DF1F2F3解析设绳子结点为O，对其受力分析，如图当绳子右端从B移动到C点时，根据几何

10、关系，有AOsinOBsinAC，同理有AOsinOBsinAC，绳子长度不变，有AOOBAOOB，故12。绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平衡可知，绳子拉力不变，即F1F2；绳子右端从B移动到D点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得F1F3，故123，F1F2F3。答案BD11.(多选)如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为l，小环保持静止。求：(1)小环对杆的压力大小；(2)小环与杆之间的动摩擦因数至少为多大？

11、解析(1)对两小环和木块整体由平衡条件得：2FN(M2m)g0，解得：FNMgmg由牛顿第三定律得，小环对杆的压力为：FNMgmg。(2)对M由平衡条件得：2Tcos30Mg0小环刚好不滑动，此时小环受到的静摩擦力达到最大值，则：Tsin30FN0解得动摩擦因数至少为：。答案(1)Mgmg(2)12(2017哈尔滨联考)两个带电小球A、B(可视为质点)通过绝缘的不可伸长的轻绳相连，若将轻绳的某点O固定在天花板上，平衡时两个小球的连线恰好水平，且两根悬线偏离竖直方向的夹角分别为30和60。如图甲所示。若将轻绳跨接在竖直方向的光滑定滑轮(滑轮大小可不计)两端，调节两球的位置能够重新平衡，如图乙所示，求：(1)两个小球的质量之比；(2)图乙状态，滑轮两端的绳长OA、OB之比。解析(1)带电小球处于静止状态，受力平衡，对任意一个带点小球受力分析，受到重力、绳子的拉力T和库仑力F，根据平衡条件得：Tcosmg0，TsinF0解得：mg，所以： 。(2)对小球A受力分析，设绳子拉力为T，小球到滑轮的长度为L，OC的距离为h，根据三角形相似，有，解得：L ，所以： 。答案(1)(2)