高一物理(人教版)必修1期末专题练习卷：力的合成与分解

力的合成与分解一、选择题（共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，如图所示，菜刀横截面为等腰三角形，刀刃前部的横截面顶角较小，后部的顶角较大，他先后做出过几个猜想，其中合理的是A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关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【答案】D2．（2018·山东省荣成市第六中学高一下学期综合测试）人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船，如图所示。若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是A．绳的拉力不断减小B．绳的拉力保持不变C．船受到的浮力保持不变D．船受到的浮力不断减小【答案】D3．（2018·宁夏回族自治区银川市六盘山高级中学单元测试）如图所示，用绳系一个物体绕过定滑轮，绳的一端在位置1、2、3时，绳的拉力分别为F1、F2、F3，绳对滑轮的压力大小分别为FN1、FN2、FN3，设物体始终静止，则A．F1F2F3，FN1=FN2=FN3B．F1F2F3，FN1FN2FN3C．F1=F2=F3，FN1FN2FN3D．F1=F2=F3，FN1=FN2=FN3【答案】C4．（2018·广西贵港市覃塘高级中学高一下学期期末）如图所示，OA、OB是两根等长的轻质细绳，O点的下方拴了一个重为G的小球。若OA绳的拉力大小为F1，OB绳的拉力大小为F2。下列说法正确的是A．F1小于F2B．不管OA和OB之间的夹角为多大，F1、F2不可能都大于GC．当OA和OB之间的夹角为90°时，D．当OA和OB之间的夹角为120°时，F1=F2=G【答案】D5．（2018·云南省宣威市二中高一上学期期末）下列说法中不正确的是A．力的合成遵循平行四边形定则B．一切矢量的合成都遵循平行四边形定则C．以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力D．与两个分力共点的那一条对角线所表示的力是它们的合力【答案】C6．（2018·江西省都昌县第一中学高三上学期第一次调研）明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之，曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则A．若F一定，θ大时FN大B．若F一定，θ小时FN大C．若θ一定，F大时FN大D．若θ一定，F小时FN大【答案】BC7．（2018·陕西省西安市碑林区铁一中学（滨河分校）高一上学期期中）如图所示，将光滑斜面上物体的重力mg分解为1F、2F两个力，下列结论正确的是A．1F是斜面作用在物体上使物体下滑的力，2F是物体对斜面的正压力B．物体受mg、NF、1F、2F四个力作用C．物体受重力mg和弹力NF的作用D．力NF、1F、2F三个力的作用效果跟mg、NF两个力的作用效果相同【答案】CD8．（2018·陕西省宝鸡市金台区高一第一学期期末质量检测）如图所示，将一个力F分解为两个力，其中一个力F1的方向与F的夹角为α，另一个分力的大小为F2，则关于力的分解正确的是A．若F2=Fsinα时，有唯一解B．若F2F时，无解C．若F2Fsinα时，有唯一解D．若FsinαF2F时，有两个解【答案】AD二、实验题（共2小题，共14分）9．（6分）（2018·吉林省扶余市第一中学高二下学期期末）在“验证力的平行四边形定则”实验中：（1）部分实验步骤如下，请完成有关内容：A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。B．在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：__________、__________、__________。C．将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B，C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B，C的位置，使__________，记录__________。（2）如果“验证力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中__________。学科；网【答案】（1）钩码个数（或细线拉力）橡皮筋与细线结点的位置O细线的方向（2）橡皮筋与细线结点的位置与步骤B中结点位置重合钩码个数和对应的细线方向（3）（每空1分）10．（8分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧测力计拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A．两根细绳必须等长B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C．在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行D．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时要注意使两个弹簧测力计的读数相等E．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置其中正确的是________（填入相应的字母）。（2）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。②本实验采用的科学方法是________。A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法丙（3）某同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有________________________________________________________________________。A．F1=4NB．F=12NC．θ1=45°D．θ1θ2【答案】（1）CE（2）①F′②B（3）BC（每空2分）三、计算题（共3小题，共22分）11．（6分）（2018·上海市嘉定区封浜高中高二第二学期期中）在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角θ的关系图。求：（1）两个分力大小各是多少？（2）此合力的变化范围是多少？【答案】（1）6N8N（3）2~14N12．（8分）如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平地面上的质量为的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止状态。已知，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？（2）人对地面的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数为，则欲使人在水平面上不滑动，物体甲的质量最大不能超过多少？学科、网【答案】（1）（2），方向水平向左（3）24kg13．（8分）一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成30°角；现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°，如图所示，试求：（1）当劈静止时绳子的拉力大小。（2）当劈静止时地面对劈的摩擦力的大小。【答案】（1）33Tmg（2）36fmg（3）363mkMm