高考物理专题测试题及答案力的合成与分解Word格式文档下载.docx

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下，若绳的张力分别为F1、F2、F3，轴心对定滑

轮的支持力分别为FN1、FN2、FN3.滑轮的摩擦、

质量均不计，则（　　）图2

A．F1＝F2＝F3，FN1＞FN2＞FN3

B．F1＞F2＞F3，FN1＝FN2＝FN3

C．F1＝F2＝F3，FN1＝FN2＝FN3

D．F1＜F2＜F3，FN1＜FN2＜FN3

由于定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以F1＝F2＝F3＝G，又轴心对定滑轮的支持力等于绳对定滑轮的合力．而已知两个分力的大小，其合力与两分力的夹角θ满足关系式：

F＝＝G，θ越大，F越小，故FN1＞FN2＞FN3，只有选项A正确．

A

3.如图3所示，用一根长为l的细绳一

端固定在O点，另一端悬挂质量为m

的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°

角且绷紧，小球A处于静止，对小球

施加的最小的力是（　　）图3

A.mg　　　　　　　　B.mg

C.mg　　　　　　　　D.mg

将mg在沿绳方向与垂直于绳方向分解，如图所示．

所以施加的力与F1等大反向即可使小球静止，故Fmin=mgsin30°

=mg，故选C.

C

4．（2010·

长沙模拟）如图4所示是用来粉刷

墙壁的涂料滚的示意图．使用时，用撑

竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料

均匀地粉刷到墙壁上．撑竿的重量和墙

壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长．粉

刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推图4

涂料滚，使撑竿与墙壁间的夹角越来越小．该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，墙壁对涂料滚的支持力为F2，下列说法正确的是（　　）

A．F1、F2均减小B．F1、F2均增大

C．F1减小，F2增大D．F1增大，F2减小

在缓缓上推过程中涂料滚受力如图所示．

由平衡条件可知：

F1sinθ-F2=0

F1cosθ-G=0

解得F1=

F2=Gtanθ

由于θ减小，所以F1减小，F2减小，故正确答案为A.

5.如图5所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳

连着两个物体A与B，物体B放在水平

地面上，A、B均静止．已知A和B的质

量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为θ，则（　　）图5

A．物体B受到的摩擦力可能为0

B．物体B受到的摩擦力为mAgcosθ

C．物体B对地面的压力可能为0

D．物体B对地面的压力为mBg－mAgsinθ

对B受力分析如右图所示，则

水平方向上：

Ff=FT·

cosθ

由于FT=mAg

所以Ff=mAgcosθ，故A错B对；

竖直方向上：

FNB+FTsinθ=mBg

所以FNB=mBg-FTsinθ=mBg-mAgsinθ，故C错D对．

BD

6．如图6甲所示为杂技表演的安全网示意图，网绳的结构为正方格形，O、a、b、c、d…等为网绳的结点．安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在O点上．该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均成120°

向上的张角，如图乙所示，此时O点受到的向下的冲击力大小为F，则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为（　　）

图6

A．FB.

C．F＋mgD.

O点周围共有4根绳子，设每根绳子的力为F′，则4根绳子的合力大小为2F′，所以F＝2F′，所以F′＝，应选B.

7.（2009·

浙江高考）如图7所示，质量为m

的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上．

已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ，

斜面的倾角为30°

，则斜面对三棱柱的支持

力与摩擦力的大小分别为（　　）图7

A.mg和mg　　　　B.mg和mg

C.mg和μmgD.mg和μmg

三棱柱受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用而平衡，故FN＝mgcos30°

＝mg，Ff＝mgsinθ＝mg，A正确．

8．如图8所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的（　　）

图8

A．F1B．F2

C．F3D．F4

由于小球B处于静止状态，且细线OB沿竖直方向，因此细线AB无弹力，对小球A受力分析，由于它受力平衡，并根据小球A受到的细线的拉力和重力的方向可知，施加给小球A的力F应沿F2或F3的方向，故选B、C.

BC

9．（2010·

天津模拟）如图9所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mA＞mB，整个系统处于静止状态．滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ变化情况是（　　）

图9

A．物体A的高度升高，θ角变大

B．物体A的高度降低，θ角变小

C．物体A的高度升高，θ角不变

D．物体A的高度不变，θ角变小

最终平衡时，绳的拉力F大小仍为mAg，由二力平衡可得2Fsinθ＝mBg，故θ角不变，但因悬点由Q到P，左侧部分绳子变长，故A应升高，所以C正确．

10.在建筑工地上有时需要将一些建筑材料

由高处送到低处，为此工人们设计了一

种如图10所示的简易滑轨：

两根圆柱形

木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙

壁上，把一摞弧形瓦放在两木杆构成的滑

轨上，瓦将沿滑轨滑到低处．在实际操作图10

中发现瓦滑到底端时速度较大，有时会摔碎，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（　　）

A．增加每次运送瓦的块数

B．减少每次运送瓦的块数

C．增大两杆之间的距离

D．减小两杆之间的距离

沿两个杆的方向仰视或俯视，弧形瓦

受到两个杆各自提供的两个支持力，且支持

力垂直于瓦面和杆倾斜向上，如图所示．因

为瓦在垂直两杆的平面内受力平衡，即其垂

直分量不变，所以两杆之间距离越大支持力

的方向就越倾斜，支持力也就越大，滑动摩擦力Ff随着支持力的增大而增大；

根据牛顿第二定律得弧形瓦下滑的加速度a=gsinα-，其值会随Ff增大而减小；

因为弧形瓦滑到底端的路程即木杆的长度一定，所以加速度越小，到达底端的速度就越小，C正确．

二、非选择题（本大题共2个小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位）

11．（15分）（2008·

重庆高考）滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）．某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°

时（如图11所示），滑板做匀速直线运动，相应的k＝54kg/m，人和滑板的总质量为108kg，试求（重力加速度g取10m/s2，sin37°

＝，忽略空气阻力）：

图11

（1）水平牵引力的大小；

（2）滑板的速率．

（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示

由共点力平衡条件可得

FNcosθ=mg①

FNsinθ＝F②

由①、②联立，得F＝810N

（2）FN＝mg/cosθ

FN＝kv2

得v＝＝5m/s.

（1）810N　

（2）5m/s

12．（15分）榨油在我国已有上千年的历史，

较早时期使用的是直接加压式榨油方法．

而现在已有较先进的榨油方法，某压榨图12

机的结构示意图如图12所示，其中B点

为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于

壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C

压紧物体D，设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C的重力不计．压榨机的尺寸如图所示，l＝0.5m，b＝0.05m．求物体D所受压力的大小是F的多少倍？

按力F的作用效果沿AB、AC方向分解为F1、F2，如图甲所示，则

F1=F2=

由几何知识得tanθ==10.

按力F2的作用效果沿水平向左和竖直向下分解为FN′、FN，如图乙所示，则

FN=F2sinθ

以上各式联立解得FN=5F

所以物体D所受压力的大小是F的5倍．

5倍