人教版力的合成与分解(重点高中)单元测试

1、（六） 力的合成与分解A级一一保分题目巧做快做1关于力的合成与分解，下列说法正确的是（）A .合力一定大于其中一个分力B. 合力与分力一定是同种性质的力C .合力与分力是等效的，同时作用在物体上D .已知合力和它的两个分力的方向，则两个力有确定值解析：选D由平行四边形定则可知，两个力的合力，可以比这两个分力都小，所以A错误；合力与分力在作用效果上等效，但不能说成是同种性质的力，故B错误；合力与分力是等效替代关系，但不是同时作用在物体上，所以C错误；根据力的合成与分解可知，已知合力和两个分力的方向，分解结果是唯一的，故D正确。2. （2018嘉兴模拟）技的发展正在不断地改变着我们的生活，如图甲是

2、一款手机支架， 其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸 附在物体上，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，若手机的重力为G,则下列说法正确的是（）A .手机受到的支持力大小为Geos 0B. 手机受到的支持力不可能大于GC .纳米材料对手机的作用力大小为Gsin 0D 纳米材料对手机的作用力竖直向上解析：选D手机支架采用了纳米微吸材料，支架斜面会对手机存在一个吸引力，所以手机受到的支持力大小不可能为Geos 0,其大小可能大于 G,也可能小于 G,取决于吸引力的大小，A、B错误；手机处于静止状态，受力平衡，手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力（支持力

3、、吸引力和摩擦力的合力），故纳米材料对手机的作用力竖直向上，大小等于G, C错误，D正确。3.（2018铜仁模拟）如图所示，两根相距为L的竖直固定杆上各套有质量 为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两球用长为2L的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F，恰能使两球沿竖直杆向上匀速运动。则每个小球所受的拉力大小为（重力加速度为g）（）B. mgC._3F1AmgA错误；动摩擦 B错误；石块受力 C正确；石块开始 D错误。解析：选C根据题意可知：两侧轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角形，对结点进行 受力分析，根据平衡条件可得，F = 2mg= 2F cos 30 解得小球所受拉力 F

4、 =亠乎=mg, C正确。 4.（2018辽宁本溪联考）如图所示，上表面为光滑曲面的物体静置于水平地面上，一小滑块从曲面底端受向右的水平拉力作用缓缓地沿曲面向上滑动，此过J程中物体始终静止不动，则物体对滑块的支持力N1和地面对物体的一 支持力N大小变化的情况是（）A. Ni增大，N减小B. Ni减小，N不变C. Ni增大，N不变D. Ni不变，N不变解析：选C滑块缓缓地沿曲面向上滑动， 滑块受力平衡，将物体与滑块作为整体分析， 整体受力也是平衡的，则在竖直方向上地面对物体的支持力N与整体总重力平衡，即 N不变，选项A错误；滑块缓缓地沿曲面向上滑动的过程中，受到竖直向下的重力、水平向右的拉力和垂

5、直接触面斜向上的支持力Ni作用而平衡，设支持力 Ni与竖直方向的夹角为 0,滑块的重力为 G,贝U Ni= 岂,Ni随着0的增大而增大，选项 C正确，B、D错误。cos 0 5.重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度, 车厢上的石块就会自动滑下。以下说法正确的是（）A .在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B. 自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小C 自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小D 石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力解析：选C石块下滑后，整体的重心位置降低, 因数由接触面的材料和粗糙程度决定，与倾角无关， 如图所示，Fn = mgco

6、s 0,倾角变大时正压力减小， 下滑时，受到的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力，6.（2018安阳二模）如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻 绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起，使绳 与竖直方向的夹角为0= 30且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为（）A 13A.?mgB. ? mgC.D. 3mg解析：选A如图，建立直角坐标系对沙袋进行受力分析。由平衡条件有：Feos 30- FTsin 30 =0, FtCOS 30 亠 Fsin 30 - mg= 0,1联立可解得：F = ?mg,故A正确。 7.如图所示，两个小球 a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于 0

7、点。现用一轻质弹簧给小球 a施加一个拉力F ,使整个装置处于静止状态， 且Oa与竖直方向的夹角为 0= 45，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形A.2mgkB.2mg 2kC.4 , 2mg3kD.2mgk变量不可能为（）F 最小，为 Fmin= 2mgeos 0卡是不可能的，由受解析：选B对a和b组成的整体受力分析，受到重力2mg,大小、方向均确定，细线拉力方向确定，当弹簧的拉力F与细线上的拉力垂直时，拉力B。=.2mg,再根据胡克定律得最小形变量&=迸严，则形变量小于 力分析可知在条件允许的情况下，拉力可以一直增大，所以应该选8.（2018淄博诊考）如图所示，一质量均匀的实心圆球被直径AB所

8、在的平面一分为二，先后以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上，处于静止状态，两半球间的作用力分别为 和F ，已知支架间的距离为 AB长度的一半，则 占等于（A. 3C. 3解析：选A设两半球的总质量为 m,当球以AB沿水平方向放置，可知1F = ?mg,当球以AB沿竖直方向放置，以两半球为整体，隔离右半球受力分析如图所示，可得：F = tan 0,根据支架间的距离为 AB的一半，可得:0=30 ，则 Ff_=tanr0= 3，则A 正确。9.（2018宝鸡一模）实际生活中常常利用如图所示的装置将重物吊到高处。现有一质量为 M的同学欲将一质量也为 M的重物吊起，已知绳子在水 平天花板上的

9、悬点与定滑轮固定点之间的距离为L,不计滑轮的大小、滑轮与绳的重力及滑轮受到的摩擦力。当该同学把重物缓慢拉升到最高点时，动滑轮与天花板 间的距离为()A._JL6 LC.1D.qL解析：选A当该同学把重物缓慢拉升到最高点时，绳子的拉力等于人的重力，即为Mg，而重物的重力也为 Mg ,设绳子与竖直方向的夹角为0,可得2Mgcos 0= Mg,则0= 60此时动滑轮与天花板L的距离为d = J=L，所以A正确，B、C、D错误。tan 0610. (2018绵阳模拟)近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生。现将人体头颈部简化为如图的模型，重心在P点的头部，在可绕 O转动的颈椎OP(可视为轻杆)的支

10、持力和沿 PQ方向肌肉拉力的作用下处于静止。 当人低头时，颈椎与竖直方向的夹角为45 PQ与竖直方向的夹角为 60此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到的压力的(sin 15 = 0.26, 3= 1.73)()A. 4.2 倍C. 3.3 倍B. 2.8 倍D. 2.0 倍解析：选C对头部进行受力分析，如图所示。设人的颈椎对头的支持力为F，由正弦定理得F = sin(180。 15。 45 = sin 60G = sin 15 = sin 15正确。o老3.3,选项CB级一一拔高题目稳做准做 11.将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间夹角为0, 一光滑轻环套在杆上。一个大小和质量都不计的滑轮

11、用轻绳 OP悬挂在天花板上，用另一轻绳通过滑 轮系在轻环上，用手拉住轻绳另一端并使 OP恰好在竖直方向，如图所示。 现水平向右拉绳，当轻环重新静止不动时， OP绳与天花板之间的夹角为()A. 90B. 45解析：选D对轻环Q进行受力分析如图甲，只有绳子的拉力垂直于杆时，绳子的拉力沿杆的方向没有分力，轻环重新静止不动，由几何关系可知,PQ绳与竖直方向之间的夹角是0。对滑轮进行受力分析如图乙，由于滑轮的质量不计，则OP对滑轮的拉力与滑轮两1 0线，OP与水平天花板之间的夹角B为两绳间夹角的一半，即3= -（0+ 90 = 45 + 2,故选项D正确。 12.如图所示，由两种材料做成的半球面固定在水

12、平地面上，半球右侧面是光滑的，左侧面粗糙， O点为球心，A、B是两个相同的小物块 （可视为质点），物块A静止在左侧面上，物块 B在图示水平力F作用下 静止在右侧面上， A、B处在同一高度，AO、BO与竖直方向的夹角均为 对半球面的压力大小之比为 （）2A. sin 0: 1B. sin 0: 12C. cos 0 : 1D. cos 0: 1解析：选D分别对A、B进行受力分析，如图所示，由物体的平衡条件知Na = mgcos 0,同理可知Nbcos 0= mg,则半=co 0,再根据Nb牛顿第三定律知 A、B分别对半球面的压力大小之比为cos20： 1，故D选项正确。卜0,贝U A、B分别吨m

13、g13.多选（2018河南省天一大联考）如图所示，叠放在一起的A、B 两物体放置在光滑水平地面上，A、B之间的水平接触面是粗糙的，细线一端固定在 A物体上，另一端固定于 N点，水平恒力F始终不变， A、B两物体均处于静止状态，若将细线的固定点由N点缓慢下移至M点（线长可变）,A、B两物体仍处于静止状态，则 （）A 细线的拉力将减小B. A物体所受的支持力将增大C . A物体所受摩擦力将增大D 水平地面所受压力将减小解析：选AB以A、B两物体组成的系统作为研究对象，受力分析如图甲所示。F梯水平方向：Ftcos a= F，竖直方向：Fn + FTsin a= (mA + mB)g，因为细线与水平地

14、面的 夹角a减小，COS a增大，Sin a减小，FT将减小，FN将增大，所以细线所受拉力减小，地面受到的压力增大， A正确，D错误；以物体 A为研究对象，受力分析如图乙所示，竖直方向：F na + F Tsin a= mAg, Ft减小，sin a减小，所以Fna增大，B正确；以B为研究对 象，在水平方向上由力的平衡可得 Ff = F , B物体所受摩擦力不变， 故A物体所受摩擦力不 变，C错误。 14.多选(2018揭阳市揭东一中检测)如图，粗糙水平面上 a、b、c、d四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形，系统静止。ab之间、ac之间以及bd之间的弹簧长度相同且等

15、于cd之间弹簧长度的一半，ab之间弹簧弹力大小为 cd之间弹簧弹力大小的一半。若a受到的摩 擦力大小为f，则()A. ab之间的弹簧一定是压缩的B. b受到的摩擦力大小为 fC. c受到的摩擦力大小为3fD. d受到的摩擦力大小为 2f解析：选ABC设每根弹簧的原长为 Lq, ab之间弹簧的形变量为&i, cd之间弹簧的形变量为&2,则有k&2= 2kAxi，若ab之间的弹簧也是被拉长，则有：Lq+ Ax2= 2(Lq+ Axi),解得Lo= 0，不符合题意，所以 ab之间的弹簧被压缩，A正确；由于a受到的摩擦力大小为 f,根据对称性可得，b受到的摩擦力大小也为f, B正确；以a和c为研究对象进行受力分析如图所示，图中的B为ac与cd之间的夹角，则cos 0=icdac1,所以0= 60则/ cab= 120 a受到的摩擦力大小f = T;对 c根据力的合成可得 fc= 3f，所以C正确；由于c受到的摩擦力大小为3f，根据对称性可知，d受到的摩擦力大小也为.3f, D错误。 15.如图甲