2023高考物理基礎(chǔ)知識(shí)綜合復(fù)習(xí)優(yōu)化集訓(xùn)4牛頓第三定律力的合成與分解

優(yōu)化集訓(xùn)4牛頓第三定律、力的合成與分解基礎(chǔ)鞏固1.如圖所示,體操運(yùn)動(dòng)員靜立在平衡木上,下列說法正確的是()A.只有在運(yùn)動(dòng)員的重心處才受到重力的作用B.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力是運(yùn)動(dòng)員的腳底發(fā)生形變而產(chǎn)生的C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)平衡木的壓力與平衡木對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力是一對(duì)平衡力D.運(yùn)動(dòng)員對(duì)平衡木的壓力與平衡木對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力是一對(duì)作用力與反作用力2.人在沼澤地上赤腳行走時(shí)容易下陷,但是如果人穿著滑雪板在上面走卻不容易下陷,對(duì)此下列說法正確的是()A.赤腳時(shí),人對(duì)沼澤面的壓力小于沼澤面對(duì)人的支持力B.赤腳時(shí),人對(duì)沼澤面的壓力大于沼澤面對(duì)人的支持力C.穿著滑雪板時(shí),人對(duì)沼澤面的壓力等于沼澤面對(duì)人的支持力D.穿著滑雪板時(shí),人對(duì)沼澤面的壓力小于沼澤面對(duì)人的支持力3.中國火星探測器天問一號(hào)搭乘著長征五號(hào)重型運(yùn)載火箭在海南文昌發(fā)射場順利發(fā)射升空?；鸺c(diǎn)火升空,燃料連續(xù)燃燒的燃?xì)庖院艽蟮乃俣葟幕鸺龂娍趪姵?火箭獲得推力而升空,則()A.火箭獲得的推力來自外界空氣B.火箭對(duì)噴出燃?xì)獾淖饔昧εc噴出燃?xì)鈱?duì)火箭的作用力是一對(duì)作用力與反作用力C.噴出的燃?xì)鈱?duì)火箭的作用力與火箭的重力是一對(duì)作用力與反作用力D.燃?xì)獗粐姵鏊查g,火箭對(duì)燃?xì)獾淖饔昧褪腔鸺@得的推力4.F1、F2是力F的兩個(gè)分力,若F=10N,則下列不可能是F的兩個(gè)分力的是()A.F1=10N,F2=10NB.F1=20N,F2=20NC.F1=2N,F2=6ND.F1=20N,F2=30N5.如圖所示,一物塊靜止在傾角為θ的固定斜面上,物塊所受的重力為G。沿平行于斜面和垂直于斜面的兩個(gè)方向分解重力G,這兩個(gè)方向上的分力分別為F1和F2。則分力F1、F2的大小分別為()A.G·sinθ、G·cosθB.G·cosθ、G·sinθC.GD.G6.如圖所示,石拱橋的正中央有一質(zhì)量為m的對(duì)稱楔形石塊,側(cè)面與豎直方向的夾角均為α,重力加速度為g。不計(jì)石塊接觸面間的摩擦,則該石塊其中一個(gè)側(cè)面受到的彈力大小為()A.mg2cosα BC.mg2tanα D7.明朝謝肇淛《五雜組》中記載:“明姑蘇虎丘寺廟傾側(cè),議欲正之,非萬緡不可。一游僧見之,曰:無煩也,我能正之?！庇紊刻鞂⒛拘◤乃韮A斜一側(cè)的磚縫間敲進(jìn)去,經(jīng)月余扶正了塔身。假設(shè)所用的木楔為等腰三角形,木楔的頂角為θ,現(xiàn)在木楔背上加一力F,方向如圖所示,木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN,則下面說法正確的是()①若F一定,θ大時(shí)FN大②若F一定,θ小時(shí)FN大③若θ一定,F大時(shí)FN大④若θ一定,F小時(shí)FN大A.①③ B.①④C.②③ D.②④8.一位體操運(yùn)動(dòng)員在水平地面上做倒立動(dòng)作,下列哪個(gè)圖中沿每個(gè)手臂受到的力最大()9.如圖所示,坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m,在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向右移動(dòng)了一段距離l。已知雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,雪橇受到的()A.支持力等于mgB.滑動(dòng)摩擦力等于μmgC.滑動(dòng)摩擦力小于μmgD.滑動(dòng)摩擦力的方向與F方向相反10.(2022浙江寧波高一期中)將力F分解為兩個(gè)力,若已知其中一個(gè)分力F1的方向與F的夾角為θ(如圖所示),則下列說法錯(cuò)誤的是()A.只要知道另一個(gè)分力的方向就可得到確定的另一個(gè)分力B.只要知道F1的大小,就可得到確定的兩個(gè)分力C.如果知道另一個(gè)分力的大小,一定可以確定分力F1D.另一個(gè)分力的大小可能存在最小值,但不存在最大值11.如圖所示,A、B兩物體通過輕繩跨在光滑的定滑輪上,B與地面接觸。其中物體A重力為20N,物體B重力為40N,則()A.繩對(duì)A的拉力大小為30NB.B對(duì)地面的壓力大小為40NC.B拉繩的力與繩拉B的力是作用力與反作用力D.A的重力的反作用力是繩對(duì)A的拉力能力提高12.如圖所示,物體靜止在光滑水平面上,力F作用于物體上的O點(diǎn),現(xiàn)要使物體受到由O指向O'方向的合力F(F與OO'都在同一平面內(nèi),與OO'間夾角為θ)。那么,必須同時(shí)再加一個(gè)力,這個(gè)力的最小值是()A.Fcosθ B.FsinθC.Ftanθ D.Fcotθ13.如圖所示為汽車的機(jī)械式手剎(駐車器)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)稱。當(dāng)向上拉動(dòng)手剎拉桿時(shí),手剎拉索(不可伸縮)就會(huì)拉緊,拉索OD、OC分別作用于兩邊輪子的制動(dòng)器,從而實(shí)現(xiàn)駐車的目的。則以下說法正確的是()A.當(dāng)OD、OC兩拉索夾角為60°時(shí),三根拉索的拉力大小相等B.拉動(dòng)手剎拉桿時(shí),拉索AO上拉力總比拉索OD和OC中任何一個(gè)拉力大C.若在AO上施加一恒力,OD、OC兩拉索夾角越小,拉索OD、OC拉力越大D.若保持OD、OC兩拉索拉力不變,OD、OC兩拉索越短,拉動(dòng)拉索AO越省力14.如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)。(已知sin37°=35,cos37°=45,g取10m/s2,(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大?(2)物體乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物體乙的質(zhì)量m2=4kg,物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3,則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng),物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?

優(yōu)化集訓(xùn)4牛頓第三定律、力的合成與分解1.D解析運(yùn)動(dòng)員的所有部位都將受到重力作用,并非只有在運(yùn)動(dòng)員的重心處才受到重力的作用,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員受到的支持力是平衡木發(fā)生形變而產(chǎn)生的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員對(duì)平衡木的壓力與平衡木對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力是一對(duì)作用力與反作用力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。2.C解析不管人是赤腳還是穿著滑雪板,人對(duì)沼澤面的壓力和沼澤面對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力與反作用力,始終等大反向,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。3.B解析燃?xì)獗粐姵鏊查g,燃?xì)鈱?duì)火箭的反作用力,施力物體是噴出的燃?xì)?受力物體是火箭,使火箭獲得的推力,故A錯(cuò)誤;火箭對(duì)噴出燃?xì)獾淖饔昧εc噴出燃?xì)鈱?duì)火箭的作用力是兩個(gè)物體之間的相互作用,是一對(duì)作用力與反作用力,故B正確;火箭噴出的燃?xì)鈱?duì)火箭的作用力與火箭的重力都作用在火箭上,不是一對(duì)作用力與反作用力,故C錯(cuò)誤;燃?xì)獗粐姵鏊查g,火箭對(duì)燃?xì)獾淖饔昧κ芰ξ矬w是噴出的燃?xì)?不是火箭,故D錯(cuò)誤。4.C解析根據(jù)|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,10N和10N的合力范圍為[0N,20N],可能為10N,故A正確;根據(jù)|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,20N和20N的合力范圍為[0N,40N],可能為10N,故B正確;根據(jù)|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,2N和6N的合力范圍為[4N,8N],不可能為10N,故C錯(cuò)誤;根據(jù)|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,20N和30N的合力范圍為[10N,50N],可能為10N,故D正確;本題選不可能的,故選C。5.A解析根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知F1=Gsinθ,F2=Gcosθ,故選A。6.B解析對(duì)石塊受力分析,如圖所示。根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,將彈力F1、F2合成,結(jié)合幾何關(guān)系,有F1=F2=F,則有mg=2×Fcos(90°-α),所以解得F=mg2sinα,故7.C解析根據(jù)力的分解特點(diǎn),分解的兩個(gè)力夾角越大,同一個(gè)力分解出的分力也越大,②正確,①錯(cuò)誤,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;而在分解的角度一樣時(shí),力F越大,則分力越大,③正確,④錯(cuò)誤,綜上所述,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。8.D解析以人為研究對(duì)象,人受到重力和沿兩手臂方向的支持力作用,沿兩手臂方向的支持力的合力與重力大小相等。在合力一定時(shí),兩分力的夾角越大,兩分力越大,故D正確。9.C解析對(duì)坐在雪橇上的人與雪橇整體分析,受重力、地面的支持力、摩擦力和斜向上方的力F,因此支持力小于重力,所以滑動(dòng)摩擦力小于μmg,A、B錯(cuò)誤,C正確;滑動(dòng)摩擦力方向沿水平面向左,D錯(cuò)誤。10.C解析已知兩個(gè)分力的方向,根據(jù)平行四邊形定則,將力F分解,作出的平行四邊形只有一個(gè),這兩個(gè)分力大小和方向是唯一確定的,故A正確,不符合題意;已知一個(gè)分力的大小和方向,根據(jù)平行四邊形定則,將力F分解,作出的平行四邊形只有一個(gè),這兩個(gè)分力大小和方向是唯一確定的,故B正確,不符合題意;已知一個(gè)分力的方向和另一個(gè)分力的大小,根據(jù)平行四邊形定則,將力F分解,可能有兩解,也可能有一解,故C錯(cuò)誤,符合題意;根據(jù)幾何關(guān)系,可確定另一個(gè)分力的最小值是Fsinθ,不存在最大值,故D正確,不符合題意。故選C。11.C解析以A為研究對(duì)象,根據(jù)平衡條件繩子的拉力為F=GA=20N,即繩對(duì)A的拉力大小為20N,故A錯(cuò)誤;以B為研究對(duì)象,得F+FN=GB,即為FN=GB-F=20N,由牛頓第三定律可知,物體B受到的支持力與B對(duì)地面的壓力大小相等,方向相反,所以B對(duì)地面的壓力大小為20N,故B錯(cuò)誤;B拉繩的力與繩拉B的力是屬于物體間的相互作用力,是一對(duì)作用力與反作用力,故C正確;重力是由于地球的吸引產(chǎn)生的,所以A的重力的反作用力是A對(duì)地球的吸引力,故D錯(cuò)誤。12.B解析當(dāng)力F1與OO'方向垂直時(shí),力F1最小,最小力F1min=Fsinθ,故選B。13.D解析當(dāng)OD、OC兩拉索夾角為120°時(shí),三根拉索的拉力大小才相等,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;拉動(dòng)手剎拉桿時(shí),當(dāng)OD、OC兩拉索夾角大于120°時(shí),拉索AO上拉力比拉索OD和OC中任何一個(gè)拉力小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)平行四邊形定則可知,若在AO上施加一恒力,OD、OC兩拉索夾角越小,拉索OD、OC拉力越小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若保持OD、OC兩拉索拉力不變,OD、OC兩拉索越短,則兩力夾角越大,合力越小,即拉動(dòng)拉索AO越省力,選項(xiàng)D正確。14.