2024高考物理一轮复习专题15力的合成与分解练习含解析新人教版

PAGE5-专题15力的合成与分解1．[2024·上海杨浦区调研]如图所示，倾斜直杆的左端固定在水平地面上，与水平面成θ角，杆上穿有质量为m的小球a和轻质圆环b，两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接．当a、b静止时，Oa段绳与杆的夹角也为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g.则下列说法正确的是()A．a可能受到2个力的作用B．b可能受到3个力的作用C．绳对a的拉力大小为mgtanθD．杆对a的支持力大小为mgcosθ2．(多选)如图所示，两根质量均为m的相同铁棒ab、cd平行斜靠在光滑竖直墙壁和水平地面上静止不动，铁棒与水平面间的夹角为α.一质量为4m、半径为R的圆柱体静止在两铁棒上．若两棒间的距离为R，系统始终处于静止状态，重力加速度大小为g，则()A．每根棒受到圆柱体的摩擦力大小为2mgsinαB．每根棒受到圆柱体的摩擦力大小为4mgsinαC．地面受到的压力大小为6mgD．地面受到的压力大小为6mgcos2α3．假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜，他发觉菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图所示，他先后作出过几个猜想，其中合理的是()A．刀刃前部和后部厚薄不匀称，仅是为了打造便利，外形美观，跟运用功能无关B．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大4.如图所示，一根不行伸长的轻绳穿过轻滑轮，两端系在高度相等的A、B两点，滑轮下挂一物体，不计绳和滑轮之间的摩擦．现让B缓慢向右移动，则下列说法正确的是()A．随着B向右缓慢移动，绳子的张力减小B．随着B向右缓慢移动，绳子的张力不变C．随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力变小D．随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力不变5.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，在与水平方向成θ角的拉力F作用下加速往前运动，已知物体与桌面间的动摩擦因数为μ，则下列推断正确的是()A．物体受到的摩擦力为FcosθB．物体受到的摩擦力为μmgC．物体对地面的压力为mgD．物体受到的地面的支持力为mg－Fsinθ6．[2024·天津卷]2024年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车．为保持以往船行习惯，在航道处建立了单面索(全部钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥，其索塔与钢索如图所示．下列说法正确的是()A．增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B．为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度C．索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下D．为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必需对称分布7.如图所示，一根轻绳两端分别固定两个完全相同的小球a、b，每个球的重力为G.在绳的中点施加一个竖直向上的拉力F，两球静止在空中，以下推断正确的是()A．轻绳越长，F越大B．轻绳越长，轻绳对球的拉力越大C．轻绳对球的拉力可能小于GD．轻绳越短，a、b之间的弹力越大8．(多选)如图所示装置，两物体质量分别为m1、m2，不计一切摩擦、滑轮和绳子的质量以及滑轮的直径，若装置处于静止状态，则()A．m1可以大于m2B．m2肯定大于eq\f(m1,2)C．m2可能等于eq\f(m1,2)D．θ1肯定等于θ2专题15力的合成与分解1．C对小球a受力分析，如图所示，小球a肯定受3个力的作用，由于b为轻质圆环，因此其不受重力的作用，b静止时，只受两个力的作用，由力的平衡条件可知F＝FNb，AB错误；对小球a由力的平衡条件可知，沿杆方向有F′cosθ＝mgsinθ，解得绳对a的拉力F′＝mgtanθ，C正确；垂直杆方向有mgcosθ＝F′sinθ＋FNa，解得FNa＝mgcosθ－mgsinθtanθ，D错误．2．AC对圆柱体进行受力分析，因圆柱体静止，故受力平衡，将其重力沿铁棒方向和垂直铁棒方向分解，分力大小分别为4mgsinα、4mgcosα，则圆柱体受到一根铁棒的摩擦力大小为2mgsinα，依据牛顿第三定律可知，每根棒受到圆柱体的摩擦力大小为2mgsinα，A正确，B错误；以两根棒和圆柱体整体为探讨对象，竖直方向受到重力和地面的支持力，由受力平衡知地面对整体的支持力大小为6mg，依据牛顿第三定律知地面受到的压力大小为6mg，D错误，C正确．3．D4.D5.D6.C7．D由整体法可知拉力F等于两球的总重力，A项错误；设两根轻绳的夹角为θ，以a球为探讨对象，如图所示，FT＝eq\f(mg,cos\f(θ,2))，所以，轻绳越长，夹角越小，轻绳对球的拉力FT越小，但大于重力G，B、C错误；两球之间的弹力FN＝mgtaneq\f(θ,2)，细绳越短，夹角越大，弹力越大，D项正确