2021屆高考物理一輪復習核心素養(yǎng)測評 力的合成與分解（含答案解析）.doc

1、2021屆高考物理一輪復習核心素養(yǎng)測評 力的合成與分解一、選擇題1、兩個大小都是5 N，夾角為120的共點力，其合力大小和方向為 ()A.10 N，方向與其中一個力夾角為60B.5 N，方向與其中一個力夾角為60C.5 N，方向在兩力夾角的角平分線上D.10 N，方向無法確定2、分別表示F1 ，F5五個力的有向線段構成如圖所示的幾何圖形。已知F5=5 N，水平向左。則這五個力的合力為 ()A.5 N，向左B.5 N，向右C.10 N，向右 D.15 N，向左3、(2019濮陽模擬)如圖甲、乙、丙、丁所示，等大的三個力F作用于同一點O，則 ()A.合力最大的是甲圖 B.合力最大的是乙圖 C.合力

2、最大的是丙圖 D.合力最大的是丁圖4、如圖所示，一條小船在河中向正東方向行駛，船上掛起一風帆，帆受側向風力作用，風力大小F1為100 N，方向為東偏南30，為了使船受到的合力能恰沿正東方向，岸上一人用一根繩子拉船，繩子取向與河岸垂直，側向風力和繩子拉力的合力大小及繩子拉力F2的大小為 ()A.50 N50 NB.50 N50 N C.50 N25 N D.50 N50 N5、(2019衡陽模擬)超市里磁力防盜扣的內部結構及原理如圖所示，在錐形金屬筒內放置四顆小鐵珠(其余兩顆未畫出)，工作時彈簧通過鐵環(huán)將小鐵珠擠壓于金屬筒的底部，同時，小鐵珠陷于釘柱上的凹槽里，鎖死防盜扣。當用強磁場吸引防盜扣的

3、頂部時，鐵環(huán)和小鐵珠向上移動，防盜扣松開，已知錐形金屬筒底部的圓錐頂角剛好是90，彈簧通過鐵環(huán)施加給每個小鐵珠豎直向下的力F，小鐵珠鎖死防盜扣，每個小鐵珠對釘柱產生的側向壓力為(不計摩擦以及小鐵珠的重力)()A.FB.FC.FD.F6、如圖所示是一種常用的“千斤頂”示意圖，搖動手柄能使螺旋桿轉動并保持水平，而A、B間距離發(fā)生變化，重物就能被頂起或下降。若物重為G，桿AB與AC之間的夾角為，不計“千斤頂”本身的重量，則“千斤頂”螺旋桿AB的拉力大小為 ()A.Gsin B.Gcos C.Gtan D.7、如圖所示，一質量均勻的實心圓球被直徑AB所在的平面一分為二，先后以AB沿水平和豎直兩種不同方

4、向放置在光滑支架上，處于靜止狀態(tài)，兩半球間的作用力分別為F和F，已知支架間的距離為AB長度的一半，則等于 ()A. B. C. D.8、已知兩個共點力的合力為50 N，分力F1的方向與合力F的方向成30角，分力F2的大小為30 N，則 ()A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的C.F2有兩個可能的方向D.F2可取任意方向二、多項選擇9、研究兩共點力的合成實驗中，得出合力F隨夾角變化的規(guī)律如圖所示，則 ()A.兩個分力分別為8 N、10 NB.兩個分力分別為6 N、8 NC.2 NF18 ND.2 NF14 N10、已知力F的一個分力F1跟F成30角，大小未知，另一個分力F2的大小為F，方

5、向未知。則F1的大小可能是 ()A.F B.F C.F D.F11、如圖所示，質量為m的木塊在推力F作用下，在水平地面上做勻速運動。已知木塊與地面間的動摩擦因數為，那么木塊受到的滑動摩擦力為 () A.mg B.(mg+Fsin) C.(mg-Fsin) D.Fcos三、計算題12、一重為G的圓柱體工件放在V形槽中，槽頂角=60，槽的兩側面與水平方向的夾角相同，槽與工件接觸處的動摩擦因數處處相同，大小為=0.25，則：(1)要沿圓柱體的軸線方向(如圖甲所示)水平地把工件從槽中拉出來，人至少要施加多大的拉力？(2)現把整個裝置傾斜，使圓柱體的軸線與水平方向成37角，如圖乙所示，且保證圓柱體對V形

6、槽兩側面的壓力大小相等，發(fā)現圓柱體能自動沿槽下滑，求此時工件所受槽的摩擦力大小。13、如圖所示，兩滑塊放在光滑的水平面上，中間用一細線相連，輕桿OA、OB擱在滑塊上，且可繞鉸鏈O自由轉動，兩輕桿長度相等，夾角為，當豎直向下的力F作用在鉸鏈上時，滑塊間細線的張力多大？14、電梯修理員或牽引專家常常需要監(jiān)測金屬繩中的張力，但只能在使用的裝置中現場間接測量，不可能將金屬繩取下后直接測量。某同學發(fā)明了一種能間接測量繩中張力的儀器，工作原理如圖所示，將相距為L的兩根較光滑支柱A、B固定在金屬繩的同一側，圖中的小圓圈表示支柱的橫截面，支柱A、B都垂直于紙面；在A、B的中點用一可動支柱C向上推動金屬繩，使繩

7、在垂直于A、B的方向豎直向上發(fā)生一個偏移量d(dL)，這時儀器顯示金屬繩對支柱C的作用力為F。如果偏移量d=10 mm，作用力F=400 N，L=250 mm，試計算金屬繩中張力的大小。參考答案1、C。由題意，兩個相等的共點力大小為F=5 N，當它們之間的夾角為120時，由等邊三角形的知識可知，合力的大小也為5 N，如圖所示，選項C正確。2、B。根據矢量合成的法則可知，F1和F2的合力與F5等大反向；F3和F4的合力與F5等大反向；則這五個力的合力大小等于F5=5 N，方向與F5反向，選項B正確。3、B。甲圖：將相互垂直的F進行合成，則合力的大小為 F，再與第三個力F合成，即合力的大小為(-1

8、)F；乙圖：將方向相反的兩個力合成，則合力為0，再與第三個力F合成，則有合力大小為F；丙圖：將任意兩個力進行合成，再與三個力合成可知，這三個力的合力為零；丁圖：將左邊兩個力進行合成，再與右邊合成，則有合力的大小(-1)F。故選項B符合題意。4、B。如圖所示，以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，使合力F沿正東方向，則F=F1cos30=100 N=50 N。F2=F1sin30 =100 N=50 N，選項B正確。5、C。以一個鐵珠為研究對象，將力F按照作用效果分解如圖所示，由幾何關系可得小鐵珠對釘柱產生的側向壓力為N=F，選項C正確。6、D。根據題意，對“y”形千斤頂A點受力分析如圖，由平衡條件得

9、：F=Gcot，選項D正確。7、A。設兩半球的總質量為m，當球以AB沿水平方向放置，可知F=mg，當球以AB沿豎直方向放置，隔離右半球受力分析如圖所示，可得：F=tan ，根據支架間的距離為AB的一半，可得：=30，則=，則A正確。8、C。已知一個分力有確定的方向，與F成30夾角，如圖所示，知另一個分力的最小值為Fsin30=25 N；而另一個分力大小為30 N，大于25 N小于50 N，所以分解的組數有兩組解。選項C正確，A、B、D錯誤。二、多項選擇9、B、D。當兩個力方向垂直時，兩個力合力為=10 N，當兩個力方向相反時，合力最小，為兩個力大小之差即F1-F2=2 N，所以解得這兩個分力為

10、8 N、6 N，選項B正確，A錯誤；當兩個力方向相同時，合力最大，為兩個力大小之和，則有2 NF14 N，選項D正確，C錯誤。10、A、C。根據平行四邊形定則，如圖，通過幾何關系得，F1=F或F1=F，選項A、C正確，B、D錯誤。11、B、D。木塊勻速運動時受到四個力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff。以水平方向為x軸建立直角坐標系，將F進行正交分解，如圖所示(這樣建立坐標系只需分解F)，由于木塊做勻速運動，所以在x軸上，向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡)；在y軸上，向上的力等于向下的力(豎直方向二力平衡)。即Fcos=Ff，FN=mg+Fsin，又Ff=FN，解得，Ff=

11、(mg+Fsin)，選項B、D正確。三、計算題12、【解題指導】解答本題應注意以下兩點：(1)為使圓柱體沿槽勻速運動，沿軸線的拉力F應跟圓柱體在槽的兩側面上所受的摩擦力是平衡力；(2)整個裝置傾斜，則圓柱體重力壓緊側面的分力減小?！窘馕觥?(1)分析圓柱體的受力可知，沿軸線方向受到拉力F、兩個側面對圓柱體的滑動摩擦力由題給條件知F=2f，根據圓柱體重力產生的效果將重力進行分解，如圖所示：由幾何關系可得G=F1=F2，由f=F1得F=0.5G。(2)把整個裝置傾斜，則重力壓緊兩側面的分力F1=F2=Gcos37=0.8G，此時工件所受槽的摩擦力大小f=2F1=0.4G。答案：(1)0.5G(2)0.4G13、【解析】對O點受力分析，并對兩個輕桿的作用力進行合成，則有：滑塊間細線的張力F=Tsin 而輕桿的張力T=；因此滑塊間細線的張力F=tan。答案