2023届高三物理复习重难点特训 专题08 力的合成与分解（原卷版）

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2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题08力的合成与分解特训目标特训内容目标1力的合成法则和基本规律（1T—4T）目标2特殊角度下的两力的合成（5T—8T）目标3力的分解法则和基本规律（9T—12T）目标4生活和科技中的力的合成与分解（13T—18T）目标5力的合成与分解的极值和多解问题（19T—22T）【特训典例】一、力的合成法则和基本规律1．如图所示，物体只受到同一平面内三个力的作用，图中线段的长短表示力的大小，其中力F1与OO′成θ＝30°的角。右边四图中能正确描述该物体获得加速度方向的是（　　）A．B．C．D．2．如图所示，AB是半圆的直径，O为圆心，P点是圆上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3。若F2的大小已知，则这三个力的合力为（）A．F2B．2F2C．3F2D．4F23．一个质量为的物体，在几个恒定的共点力作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为和的两个力而其余力保特不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是（　　）A．一定做匀加速直线运动，加速度大小可能是

1B．可能做匀减速直线运动，加速度大小可能是C．一定做加速度不变的运动，加速度大小可能是D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是4．如图为一小型起重机，A、B为光滑轻质滑轮，C为电动机。物体P和A、B、C之间用不可伸长的轻质细绳连接，滑轮A的轴固定在水平伸缩杆上并可以水平移动，滑轮B固定在竖直伸缩杆上并可以竖直移动。当物体P静止时（　　）A．滑轮A的轴所受压力可能沿水平方向B．滑轮A的轴所受压力一定大于物体P的重力C．当只将滑轮A向外移动时，A的轴所受压力变大D．当只将滑轮B向上移动时，A的轴所受压力变大一、特殊角度下的两力的合成5．如图所示为两个大小不变、夹角θ变化的力的合力的大小F与θ角之间的关系图象(0≤θ≤2π)，下列说法中正确的是(　　)A．合力大小的变化范围是0≤F≤14NB．合力大小的变化范围是2N≤F≤10NC．这两个分力的大小分别为6N和8ND．这两个分力的大小分别为2N和8N6．如图甲所示,在广州亚运会射箭女子个人决赛中,中国选手程明获得亚军．创造了中国女子箭手在亚运个人赛历史上的最好成绩．那么射箭时,若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100N,对箭产生的作用力为120N,其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示,对箭产生的作用力如图中F所示．弓弦的夹角应为(cos53°=0.6)（       ）

2A．53°B．127°C．143°D．106°7．在甲、乙、丙、丁四幅图中，滑轮本身所受的重力忽略不计，滑轮的轴安装在一根轻木杆P上，一根轻绳绕过滑轮，端固定在墙上，端下面挂一个质量为的重物，当滑轮和重物都静止不动时，甲、丙、丙、丁图中木杆P与竖直方向的夹角均为，乙图中木杆P竖直。假设甲、乙、丙、丁四幅图中滑轮受到木杆P的弹力的大小依次为、、、，则以下判断正确的是（　　）A．B．C．D．8．粗糙水平面上、、、四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形，系统静止。之间、之间以及之间的弹簧长度相同且等于之间弹簧长度的一半。之间弹簧弹力大小为之间弹簧弹力大小的一半。若受到的摩擦力大小为，则（　　）A．之间的弹簧一定是压缩的B．受到的摩擦力大小为C．受到的摩擦力大小为D．受到的摩擦力大小为一、力的分解法则和基本规律9．如图所示为一固定在水平桌面上的V形槽的截面图，AB、BC面与水平桌面间夹角分别为和。一正方体木块放在槽内，木块与AB、BC面间的动摩擦因数相同，现用垂直于纸面向外的力F拉木块，木块恰好能沿槽做匀速直线运动。木块的质量为m，重力加速度为g。木块与AB、BC面间的动摩擦因数大小为（　　）

3A．B．C．D．10．将大小为100N的力F沿如图所示的x、y方向分解，若F在x轴上的投影大小为50N，而沿x方向的分力大小为，则F在y轴上的投影为（　　）A．50NB．100NC．50ND．0N11．张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后，挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆。转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上。∠AOB＝120°，∠DOC＝30°，衣服质量为m。则（　　）A．CO杆所受的压力大小为mgB．CO杆所受的压力大小为2mgC．AO绳所受的拉力大小为mgD．BO绳所受的拉力大小为mg12．如图所示，斜面c上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体及斜面均处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

4A．c受到地面的摩擦力向右B．a、b两物体的受力个数一定相同C．斜面对a、b两物体的支持力一定相同D．逐渐增大拉力F，b物体先滑动一、生活和科技中的力的合成与分解13．有一种多功能“人”字形折叠梯，其顶部用活页连在一起，在两梯中间某相对的位置用一轻绳系住，如图所示，可以通过调节绳子的长度来改变两梯的夹角。一质量为m的人站在梯子顶部，若梯子的质量及梯子与水平地面间的摩擦不计，整个装置处于静止状态，则（　　）A．角越大，梯子对水平地面的作用力越大B．角越大，梯子对水平地面的作用力越小C．角越大，绳子的拉力越大D．角越大，人对梯子的压力越大14．某同学练习倒立，双臂对称分开，身体保持竖直，靠在墙上，如图所示若该同学增大双臂分开的角度，但仍保持竖直靠在墙上，则下列有关该同学受力的说法正确的是（　　）A．地面对该同学双手的支持力增大B．地面对该同学双手的支持力减小C．地面对该同学单只手的摩擦力增大D．地面对该同学单只手的摩擦力减小15

5．古人云：“逆风行舟，不进则退”。帆板运行中，如遇逆风，可以调节船的航向以及帆与风向的夹角，使船仍前进。实践证明，当帆面恰好在风向与船运动方向所成夹角的平分线上时，行驶获得的逆风推力最大。如图所示，如果风对帆的作用力为R，帆面满足逆风行驶中最大推力的夹角设为q，风与帆的摩擦力因对船的运动影响不大，可忽略，风对船的横向推力可与水的阻力相抵消，则因R引起的使船沿S方向运动的最大推力F为（　　）A．Rsin2qB．RsinqC．RsinqcosqD．16．如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风力作用，风力大小F1为100N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力能恰沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，侧向风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小为（　　）A．50N　50NB．50N　50NC．50N　25ND．50N　50N17．如图所示为门锁关门时的示意图，锁舌尖角为，此时锁壳挤压锁舌的力为40N，锁舌表面较光滑，摩擦不计，则关门时弹簧对锁舌的作用力为（，）（　　）A．24N，拉力B．24N，推力C．32N，拉力D．32N，推力18．一个硬质轻圆环平放在水平桌面上，环中有一个竖直固定柱。圆环被甲、乙、丙三人用力拉住，紧压着固定柱而静止，受三人拉力的俯视图如图所示，α＜β。不计一切摩擦。若仅调整其中两人拉力的大小，使圆环与固定柱之间的弹力恰好为零，则下列描述正确的是（　　）

6A．仅增加甲、乙两个力的大小，且甲力的大小增加较多B．仅增加甲、丙两个力的大小，且甲力的大小增加较多C．仅增加乙、丙两个力的大小，且乙力的大小增加较多D．仅增加乙、丙两个力的大小，且丙力的大小增加较多一、力的合成与分解的极值和多解问题19．用绳AC和BC吊起一重物处于静止状态，如图所示．若AC能承受的最大拉力为150N，BC能承受的最大拉力为105N．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．那么，下列不正确的说法是(　　)A．当重物的重力为150N时，AC、BC都不断，AC拉力比BC拉力小B．当重物的重力为150N时，AC、BC都不断，AC拉力比BC拉力大C．当重物的重力为175N时，AC不断、BC刚好断D．当重物的重力为200N时，AC断、BC不断20．已知一个力F=N，可分解为两个分力F1和F2，已知F1方向与F夹角为30°（如图所示），F2的大小为10N，则F1的大小可能是A．NB．NC．10ND．20N21．如图所示，物体的质量m=6kg，用与水平方向成=37°角的推力F作用在物块上，物体与地面的动摩擦因数为μ=0.75（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=），下列判断正确的是（　　）

7A．如果F=50N，不能把物块推动B．如果F=50N，可以把物块推动C．如果=60°只要不断增大F滑块一定会推动D．如果=60°，则无论F为多大，该滑块均无法被推动22．如图所示，竖直平面内有一光滑直杆AB，杆与水平方向的夹角为θ（0°≤θ≤90°），一质量为m的小圆环套在直杆上，给小圆环施加一与该竖直平面平行的恒力F，并从A端由静止释放，改变直杆和水平方向的夹角θ，当直杆与水平方向的夹角为30°时，小圆环在直杆上运动的时间最短，重力加速度为g，则（）A．恒力F可能沿与水平方向夹30°斜向右下的方向B．当小圆环在直杆上运动的时间最短时，小圆环与直杆间必无挤压C．若恒力F的方向水平向右，则恒力F的大小为D．恒力F的最小值为