【物理】2020届信阳一高一轮复习人教新课标版力的合成限时过关练（解析版）

【物理】2020届信阳一高一轮复习人教新课标版力的合成限时过关练（解析版）

信阳一高2020年高考物理一轮复习限时过关练：力的合成（解析版)‎ ‎1．如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，使整个装置保持静止。若将A的位置向左移动少许，整个装置仍保持平衡，则（ ）‎ A．水平外力F增大 B．墙对B的作用力不变 C．B对A的作用力减小 D．地面对A的支持力减小 ‎2．物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是( )‎ A．5N、7N、8 N B．2N、3N、5N C．1N、5N、10 N D．1N、10N、10N ‎3．如图所示，粗糙水平面上放置质量分别为m和‎2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为μ，两木块与水平面间的动摩擦因数相同，认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力．现用水平拉力F拉其中一个质量为‎2m的木块，使四个木块一起匀速运动，则需要满足的条件是 A．木块与水平面间的动摩擦因数最大为 B．木块与水平面间的动摩擦因数最大为 C．水平拉力F最大为2μmg D．水平拉力F最大为3μmg ‎4．如图,质量均为m的两个木块P和Q叠放在水平地面上,P、Q接面的频角为θ，现在Q 上加一水平推力F,使P、Q保持相对静止一起向左匀速运动,下列说法正确的是（ ）‎ A．P木块所受合力向左 B．Q与地面间的动摩擦因数 C．P、Q之间可能光滑 D．若突然撤去F后,P、Q依然保持相对静止一起向左匀速运动 ‎5．如图所示是老人们短途出行、购物的常用的简便双轮小车。若小车在匀速行驶的过程中相互垂直的支架与水平方向的夹角分别为30°和60°，且保持不变，不计货物与小车间的摩擦力，则货物对杆A、B的压力大小之比为 A．1: B．:‎1 ‎C．2:1 D．1:2‎ ‎6．如图所示，光滑圆环固定在竖直平面内，环上O点固定着一光滑小圆环，一穿过小圆环的轻绳两端系着带孔小球P、Q，且小球P、Q穿在大圆环上，整个系统处于静止状态。已知小球P、Q的连线恰好为圆环的水平直径，且图中夹角θ=30°。若小圆环和小球P、Q的大小均忽略不计，则P、Q两球的质量比为( ) ‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎7．如图所示，有一质量不计的杆，长为，可绕A自由转动用轻绳在 点悬挂一个重为的物体，另一根轻绳一端系在点，点为圆弧的圆心，另一端系在圆弧形墙壁上的点.当该轻绳端点由点逐渐沿圆弧向上移动的过程中（保持与地面夹角不变），绳拉力的大小变化情况是（ ）‎ A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 ‎8．如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，斜面体与墙不接触，整个系统处于静止状态。则（ ）‎ ‎ ‎ A．斜面体对水平面的压力等于（M＋m）g B．水平面对斜面体有向左的摩擦力作用 C．当滑块缓慢向右移动时，细线对小球的拉力先变小后变大 D．当滑块缓慢向右移动时，斜面对小球的支持力变大 ‎9．如图，倾角为θ的斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态．则( )‎ A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到地面的摩擦力一定为零 C．C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力 D．将细绳剪断，若物块B依然静止在斜面上，此时地面对C的摩擦力为0‎ ‎10．一物体受F1、F2、F3三个共点力的作用，下面四组力的组合中，可以使物体处于平衡状态的是（ ）‎ A．F1＝7N、F2＝1N、F3=5N B．F1＝8N、F2=2N、F3=11N C．F1＝7N、F2=8N、F3=9N D．F1=10N、F2=10N、F3＝10N ‎11．一位健身爱好者从一根固定的竖直杆顶端握住杆由静止开始滑下，先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动。加速过程的加速度大小是减速过程的加速度大小的2倍。下滑过程共用时1.5s，下滑了‎3m，速度减小至零（此时人未接触地面）。人的质量为‎60kg，g取‎10m/s2．求：‎ ‎(1)人开始下滑前，杆对人的摩擦力；‎ ‎(2)人下滑过程中的最大速度；‎ ‎(3)匀加速运动的加速度大小。‎ ‎12．如图所示，斜面的倾角为30°，轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦。物块A的质量为m，物块B的质量为m，不计滑轮的质量，挂上物块B后，使动滑轮两边轻绳的夹角为90°，此时A、B保持静止，求此时绳子对A的拉力及A与斜面之间摩擦大小。‎ ‎13．如图，倾角为θ=370的斜面和固定竖直档板之间有质量均为m的小球A、B,系统静止。求小球A对斜面的压力N1和对竖直档板的压力N2‎ ‎14．如图所示，质量为m的小环套在一动摩擦因数为的竖直固定杆上，所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。另一质量为 m的小球B与小环A用细线相连，现用一水平向右的恒力作用在小球B上系统保持静止。已知细线与竖直杆夹角为α.求: ‎ ‎(1)细线AB中拉力大小； ‎ ‎(2)小环A所受的摩擦力大小及杆对其弹力的大小；‎ ‎(3)改用斜向右上方的恒力F作用于小球B上，要使系统刚好能保持静止，F最小为多大?‎ ‎ 参考答案 ‎1．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，如图所示： ‎ ‎ 当A球向左移动后，A球对B球的支持力N′的方向不断变化，根据平衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小，故B错误，C正确；再对AB的整体受力分析可知，水平方向F=N，因N减小，则F减小；竖直方向，地面对A的支持力等于AB的重力，则地面对A的支持力不变，选项CD错误。‎ ‎2．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 三个力合力为0时，则任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，由此可知，任意一个力在另外两个力的合力范围之内。5N和7N的合力范围为：2N-12N，8N在合力范围里，故三个力的合力可能为0；故A错误； 2N和3N的合力范围为：1N-5N，5N在合力范围里，故三个力的合力可能为0；故B错误；1N和5N的合力范围为：4N-6N，10N不在合力范围里，故三个力的合力不可能为0；故C正确； 1N和10N的合力范围为：9N-11N，10N在合力的范围里，故三个力的合力可能为0．故D错误。‎ ‎3．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 对左侧两物体：绳子的拉力T=3μ＇mg，对右上的m刚要滑动时，静摩擦力达到最大值，T=fm=μmg；联立上两式得：木块与水平面间的动摩擦因数最大为．故A B错误。对四个物体整体分析有，水平拉力F最大为．故C正确，D错误。‎ ‎4．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ P、Q保持相对静止一起向左匀速运动，可知P木块所受合力为零，选项A错误；以P、Q整体为研究对象，在竖直方向上合力为零，故地面对Q的支持力 FN=2mg，水平方向F=f=μFN，解得Q与地面间的动摩擦因数，选项B正确；P受到向下的重力和垂直斜面向上的支持力，但P的合力为0，则必然受到沿斜面向上的摩擦力，选项C错误；若突然撤去F后，因地面对Q有摩擦力作用，可知P、Q不可能一起向左匀速运动，故D错误。‎ ‎5．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 对物体进行受力分析，如图所示： 根据共点力平衡条件，有：FA=mgsin60° ,FB=mgsin30° ，所以FA：FB=：1，故B正确。‎ ‎6．A ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 对小球P、Q受力分析如图所示，‎ 有： ，解得：mP：mQ=：1，故A正确，BCD错误。‎ ‎7．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 对物体分析，物体受力平衡，则竖直绳的拉力等于物体的重力，故竖直绳拉力不变；再对点分析，受竖直绳的拉力、的支持力及绳的拉力而处于平衡状态，受力分析如图所示，和绳的拉力的合力与大小相等，方向相反，则在绳端点上移的过程中，平行四边形的对角线保持不变，由图可知绳的拉力先减小后增大，故C正确.‎ ‎8．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 以斜面体和小球整体为研究对象受力分析，‎ ‎ 水平方向：f=Tcosθ，方向水平向右，竖直方向：N=（m+M）g-Tsinθ，可见N＜（M+m）g，根据牛顿第三定律：斜面体对水平面的压力N′=N＜（M+m）g，故AB错误。当滑块缓慢向右移动，则绳子与水平方向的夹角减小，隔离对小球分析，通过矢量三角形知，斜面对小球的支持力变大，拉力变大。故C错误，D正确。‎ ‎9．CD ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 设A、B、C的重力分别为GA、GB、GC；若GA=GBsinθ，B相对于C没有运动趋势，不受到C的摩擦力，故A错误；以B、C整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得：地面对C的摩擦力f=Fcosθ=GAcosθ，方向水平向左，则C有沿地面向右滑动的趋势，故B错误，C正确；‎ 将细绳剪断，若物块B依然静止在斜面上，此时对BC的整体，水平方向受力为零，则地面对C的摩擦力为0，选项D正确。‎ ‎10．CD ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 当7N和1N的合力最小为6N，不可能为5N，故三个力的合力不可能为零，故A错误；8N和2N的最大合力为10N，故不可能与11N合力为零，故B错误；当7N和8N的合力范围为1N~15N，可能等于9N，且方向相反时，物体平衡，故C正确；10N和10N的合力最小为0N，最大为20N，可能与10N的力合力为零，故D正确；‎ ‎11．(1) F＝600N，方向竖直向上 (2) vm＝‎4m/s (3) ‎8m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）人开始下滑前，对人受力分析：人竖直方向受到重力和摩擦力，由平衡条件得杆对人的摩擦力为：F＝mg＝600N，方向竖直向上 ‎（2）设人下滑过程中的最大速度为vm；由题意可得： ‎ 代入数据解得：vm＝‎4m/s ‎（3）由题意得匀加速运动过程有：vm＝a1t1。‎ 匀减速过程有：0＝vm﹣a2t2。‎ 据题有：a2＝‎2a1‎ t1+t2＝1.5s 联立解得：a1＝‎8m/s2‎ ‎12．此时绳子对A的拉力大小为mg，A与斜面之间摩擦大小为0.5mg ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 先对B受力分析，再对A受力分析，如图 对B根据共点力平衡条件，有：2Tcos45°mg 解得：T＝mg；‎ 设A受到的摩擦力为f，向下为正，对A根据平衡条件可得：f+mgsin30°﹣T＝0‎ 解得：f＝0.5mg，方向沿斜面向下。‎ ‎13．N1=1.7mg N2=1.5mg ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 对AB整体受力分析，则沿斜面方向：；解得N2=1.5mg；‎ 对小球A，在垂直斜面方向：‎ ‎14．（1）（2）；（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）对小球B：‎ ‎（2）对小球B：‎ 对AB整体，杆对A的摩擦力为 杆对A弹力 解得 : ‎ ‎（3）对AB整体，设F与水平方向夹角为 由平衡条件 ‎ ‎ 解得：‎ 当时，‎