2020高考物理一轮总复习课时冲关五力的合成与分解(含解析)新人教

2020高考物理一轮总复习课时冲关五力的合成与分解(含分析)新人教版2020高考物理一轮总复习课时冲关五力的合成与分解(含分析)新人教版36/36薅PAGE36羃袅羁羇羀葿薈节肃蒄莂袇蒈螀莇螄膃肃螃螇膀羁膆肂芃袆袀蚈蚇羈袅薄莃蒅芁薈荿腿羇袂莃肄蚁蒈螇莀蚆蒄蒃蚄肂莈葿薂蒅蚃薃薇蒃莈羇蕿蒈羁蚂膆薀芈虿螀芇薃螂螅羁膈莁肁肆螁袂莄莂肈衿羈螅莃羂羃螃罿薁艿袈蚁羂袆羀衿肈蒀蚆膃肂蒅莀蝿螀蚁莅蒁蒆肅螁蝿膈虿蒈肄薆蚄膂虿袀袀膇节薅蒇薃蕿莈膁羆袄蚅肆蚀葿肀莂螅膂螅蚅肁荿薈荿螈蚄袅芄蒂肆芀薀薇羂羅袃袃羆蚇螁芅蒄肅螆聿袆葿螈肄螂膅莆蒀螆袇羀肇莅膅羅袁蚆蕿膁袆蚃芄薄节薆肇蒂蚅袁莄莇蚃薆蝿荿蚈蒃蒄羆螀蒆蒁蚀蒇螁薄薅膁莇罿袁膆芃蚄膄薂芇蚀袈羄薁螄螃羂膇肈聿肇肃螄蚇聿肇袀芁螆莁袄芆蒀羇芈薂薅羄羃袅羁羇羀葿薈节肃蒄莂袇蒈螀莇螄膃肃螃螇膀羁膆肂芃袆袀蚈蚇羈袅薄莃蒅芁薈荿腿羇袂莃肄蚁蒈螇莀蚆蒄蒃蚄肂莈葿薂蒅蚃薃薇蒃莈羇蕿蒈羁蚂膆薀芄虿袆芇蕿螂袁羁膅莁肇肆袇袂蒀莂膅衿肄螅葿羂聿螃肅薁芅袈蚇羂袃羀羅肈薇蚆芀肂蒂莀袅螀螈莅薈蒆肁螁螅膈螅蒈肀薆蚀膂蚅袀羆膇莈薅薃薃薅莈膇羆袀蚅膂蚀薆肀蒈螅膈螅螁肁蒆薈莅螈螀袅莀蒂肂芀蚆薇肈羅羀袃羂蚇袈芅薁肅螃聿羂葿螅肄衿膅莂蒀袂袇肆肇莁膅羁袁螂蕿芇袆虿芄薀节蚂肇蒈蚅羇莄蒃蚃薃蝿蒅蚈葿蒄肂螀蒃蒁蚆蒇螇薄蚁膁莃罿羇膆荿蚄芁薂莃蚀袅羄蚇螄袀羂芃肈膆肇膀螄螃聿膃袀莇螆蒈袄莂蒀肃芈薈薅羀羃羁2020高考物理一轮总复习课时冲关五力的合成与分解(含分析)新人教版

第2讲力的合成与分解

(课时冲关五)

[A级－基础练]

1．一物体碰到三个共点力F1、F2、F3共同作用，其力的矢量关系以下列图，则它们的

合力大小是()

A．0B．2F1

C．F3D．2F2

分析：D[依照三角形定则，F1与F3的合力等于从F1的起点到F3的终点的有向线段，

即与F2相同，合力等于2倍的F2，故D正确，A、B、C错误．]

2．以下列图，AO、BO、CO是完好相同的绳子，并将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，

绳子AO先断，则()

A．θ＝120°1

B．θ＞120°

C．θ＜120°

D．不论θ为何值，AO总是先断

分析：C[以结点O为研究对象，受力情况以下列图，依照对称性可知，BO绳与CO绳FAO＝2FBOcosθAO绳先断，说明FAO＞拉力大小相等，由平衡条件得，2，当钢梁足够重时，BO，则有2BOcosθ＞BO，解得θ＜120°，应选项C正确．]FFF2

3.以下列图，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性优异，

其自由长度均为L，在两橡皮条的尾端用一块软牛皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出

去．若橡皮条劲度系数为k，发射弹丸时，每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则弹

丸被发射刹时所受的最大弹力为(设橡皮条的弹力满足胡克定律)()

A．kLB．2kL2C.23kLD.215kL2L2分析：D[每根橡皮条的弹力为F＝k(2L－L)，由几何关系得2L－2cosθ＝2L＝15，故弹丸碰到的最大弹力为max＝2cosθ＝15kL，D正确．]4FF2

4.(多项选择)以下列图，质量为m的木块在推力F作用下，在水平川面上做匀速运动，已知

木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块碰到的滑动摩擦力为()

A．μmgB．μ(mg＋Fsinθ)

C．μ(mg－Fsinθ)D．Fcosθ

分析：BD[木块匀速运动时碰到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力

3

Ff.沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解以下列图：

由平衡条件得：Fcosθ＝Ff，FN＝mg＋Fsinθ，又由于Ff＝μFN，解得Ff＝μ(mg＋Fsinθ)，故B、D正确．]

5．(2019·河北唐山一模)节日里悬挂灯笼是我国的一种民俗．由于建筑物地址原因，

悬挂时、B点高度不相同，以下列图，B点高于A点，O为结点，轻绳、长度相等，拉AAOBO力分别为FA、FB，灯笼碰到的重力为G.以下表述正确的选项是()A．FA必然小于G

B．FA必然小于FB

C．FA与FB大小相等

D．FA与FB大小之和等于G4

分析：B[以O点为研究对象作出受力分析图，以下列图，由于B点比A点高，依照几

何关系可知α＞β，O点碰到FA、FB、T三个力作用，依照平衡条件得知，FA与FB的合力与

重力G大小相等，方向相反，所以此合力的方向竖直向上，依照几何关系可知FB＞FA，但不

能判断FA与G的大小关系，依照三角形中两边之和大于第三边可知，FA与FB大小之和大于G，

故B正确．]

6.(2019·宁夏石嘴山三中期末)以下列图，完好相同的质量为的、B两球用两根等mA长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的长度被压缩了()

θmgtan2mgθA.B.tankk

5θ2mgtanθ2mgtan2C.D.kk分析：A[对其中一个小球进行受力分析，以下列图，依照平衡条件可得F＝mgtanθ，2mgtanθ2依照胡克定律可得F＝kx，联立两式解得x＝k，A正确．]

7．(2019·重庆南开中学期中)以下列图，圆滑竖直墙壁上有一颗钉子，分两次用长短

不相同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上，足球分别静止在A、B两点，绳子拉力分别为TA和

TB，墙对足球的支持力分别为NA和NB，则()

A．TA<TB，NA<NBB．TA>TB，NA<NB

6C．TA<TB，NA>NBD．TA>TB，NA>NB分析：D[对足球进行受力分析，以下列图，则由三力平衡可得：cosθ＝，sinθTGT＝，绳的拉力＝Gθ，墙壁对足球的弹力＝tanθ，可知θ越大，、N均越大，NTcosNGT则有TA>TB，NA>NB，故D正确．]

8．(2019·江苏常州高级中学阶段调研)以下列图，用完好相同的轻弹簧A、B、C将两

个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C

水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()

A.3∶4B．4∶3C．1∶2D．2∶17分析：D[以两球和轻弹簧B为研究对象受力分析以下列图依照力合成的矢量三角形可得FkxCsin30°＝CF＝kxAAxA所以xC正确．]9．(2019·重庆育才中学月考)轻杆的一端安装有一个小滑轮P，用手握住杆的另一端支持着悬挂重物的绳子，以下列图．现保持滑轮的地址不变，使杆向下转动一个角度到虚线

地址，则以下关于杆对滑轮P的作用力的判断正确的选项是()

A．变大B．不变

C．变小D．无法确定

分析：B[据题意，保持滑轮的地址不变，处于静止状态，其所受合力为零；重物也静

止，则知绳子的拉力大小向来等于重物的重力大小，保持不变；两绳的夹角也不变，故两绳8

拉力的合力保持不变，使杆向下转动一个角度到虚线地址的过程中，依照平衡条件知，杆对滑轮P的作用力与两绳拉力的合力大小相等、方向相反，所以杆对滑轮P的作用力保持不变，故B正确．]

[B级—能力练]

两物体M、m用超出圆滑定滑轮的轻绳相连，以下列图，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的拉力大小大于绳OB对M的拉力

B．绳OA对M的拉力大小等于绳OB对M的拉力

C．m碰到水平面的静摩擦力大小为零

D．m碰到水平面的静摩擦力的方向水平向左

分析：D[取O点为研究对象进行受力分析如图，TA＜TB，A、B错误；受水平面的静FFm摩擦力的方向水平向左，C错误，D正确．]9

11．(2019·江苏泰州中学月考)如图，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块，

各小物块之间由四根完好相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，∠ADC＝120°.整个

系统保持静止状态．已知A物块所受的摩擦力大小为f，则D物块所受的摩擦力大小为()

A．2fB.33fC．ff分析：B[已知A物块所受的摩擦力大小为f，设每根弹簧的弹力为F，则有2Fcos30°3＝f，对D有2Fcos60°＝f′，解得f′＝3f.应选B.]12．(多项选择)以下列图，小球a的质量为小球b质量的一半，分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态．轻弹簧A与竖直方向夹角为60°，轻弹簧、B伸长量恰巧相同，A则以下说法正确的选项是()10

A．轻弹簧A、B的劲度系数之比为3∶1

B．轻弹簧A、B的劲度系数之比为2∶1

C．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为2∶1

D．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力的大小之比为3∶2

分析：AD[设轻弹簧A、B伸长量都为x，小球a的质量为m，则小球b的质量为2m.

对小球b，由平衡条件，弹簧B中弹力为kx＝2mg；对小球a，由平衡条件，在竖直方向kBxB＋＝cos60°，联立解得：＝3，选项A正确，B错误；在水平方向＝sin60°，mgkAxkAkBFkAx选项C错误，D正确．]13．以下列图，放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态．轻绳绕过圆滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方AOBO向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ＝53°，斜面倾角α＝37°，物块A和B的质量分别为mA＝5kg，mB＝1.5kg，弹簧的劲度系数k＝500N/m，(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2)，求：

弹簧的伸长量x.

物块A碰到的摩擦力．

分析：(1)对结点O受力分析以下列图：11

依照平衡条件，有：

FTcosθ－mBg＝0，

FTsinθ－F＝0，

且：F＝kx，解得：x＝4cm；

设物块A所受摩擦力沿斜面向下，对物块A受力分析以下列图：

依照平衡条件，有：FT－Ff－mAgsinα＝0，解得：Ff＝－5N，即物体A所受摩擦力大

小为5N，方向沿斜面向上．

答案：(1)4cm

(2)5N，方向沿斜面向上

随着我国新农村建设不断深入，越来越多的农民住进了楼房，大家在喜迁新居的时

候碰到了搬运大件家具的困难．如图为一农户正在用自己设计的方案搬运家具到二楼，他用

一悬挂于房檐A点的小电机经过轻绳1拉动家具缓慢上升，为防备家具与墙壁碰撞，需要一

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人站在地面上用轻绳2向外侧拖拽，绳1与绳2向来在同一竖直面内，某时辰绳1与竖直方

向夹角30°，绳2与竖直方向夹角60°，已知家具质量为50kg，人的质量为80kg(g取10m/s2)．此时：

绳1与绳2的拉力大小．

该