人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力4 力的合成和分解优秀达标测试

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三章 相互作用——力4 力的合成和分解优秀达标测试，共9页。
3.4.1　合力和分力　力的合成和分解课后练1. 一件行李重为G，被轻绳OA和OB吊在空中，OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2，如图所示，则（　　）A. F1、F2的合力是GB. F1、F2的合力是FC. 行李对轻绳OA的拉力方向与F1方向相反，大小相等D. 行李受到重力G、OA绳拉力F1、OB绳拉力F2，还有F共四个力 2. 一个物体受两个力的作用，大小分别为4 N、5 N，这两个力的合力可能是（　　）A. 0 N  B. 5 NC. 8 N  D. 10 N 3. 如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角，若将拉力F沿水平和竖直方向分解，则它的竖直分力为（　　）A. Fsinα B. FcosαC. Ftanα D. Fcotα 4. 两个力F1和F2之间的夹角为θ，两个力的合力为F，下列说法正确的是（　　）A. F1和F2增大时，合力F一定增大B. F1和F2增大时，合力F可能减小C. F1和F2一定，夹角θ增大（θ≤180°）时，合力F一定增大D. F1和夹角θ一定（θ≤180°）时，只要F2增大，合力F就一定增大 5. 为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是（　　）A. 减小上山车辆受到的摩擦力          B. 减小上山车辆的重力C. 减小上山车辆对路面的压力          D. 减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力 6. 如图所示，表面光滑、质量不计的尖劈，插在缝A、B之间，尖劈的一个角为α，在尖劈背上加一压力F，则尖劈对A侧压力和对B侧压力分别为（　　）A. ， B. ，C. ， D. ， 7. 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角之间的关系图像（0≤θ≤360°），下列说法中错误的是（　　）A. 合力大小的变化范围是0≤F≤10 N B. 合力大小的变化范围是2 N≤F≤14 NC. 这两个分力的大小分别为6 N和8 N D. 这两个分力的大小分别为2 N和8 N  8. 一体操运动员双手握住单杠，双臂平行使身体悬空。当两手间的距离逐渐增大时，每只手臂所受到的拉力T及两手臂所受拉力的合力F大小的变化情况应为（　　）A. T增大，F也增大            B. T增大，F减小C. T增大，F不变             D. T减小，F不变 9. 按下列两种情况把一个竖直向下的180 N的力F分解为两个分力。（1）一个分力水平向右且等于240 N，求另一个分力的大小和方向;（2）一个分力在水平方向上，另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下（如图所示），求两个分力的大小。  10. 某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置：如图所示，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎（图中是用手指代替颈椎做实验），整个装置在同一竖直平面内，如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是（　　）A. 只减小重物的重量 B. 只增加重物的重量C. 只将手指向下移动 D. 只将手指向上移动 11. 两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90°时合力大小为20N；则当它们间夹角为120°时，合力的大小为（　　）A. 40 N B. 10N C. 20N D. 10N 12. 如图所示，将一个已知力F分解为F1和F2，已知F=10N，F1与F的夹角为37°，则F2的大小不可能的是（    ）（sin37°=0.6，cos37°=0.8）A. 4N B. 6N C. 10N D. 100N 13. 实际生活中常常利用如图所示的装置将重物吊到高处．现有一质量为M的同学欲将一质量也为M的重物吊起,已知绳子在水平天花板上的悬点与定滑轮固定点之间的距离为L,不计滑轮的大小、滑轮与绳的重力及滑轮受到的摩擦力．当该同学把重物缓慢拉升到最高点时,动滑轮与天花板间的距离为A.  B.  C.  D.  14. 如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F1＜F2＜F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是（ ）A.  B. C.   D.
参考答案1.【答案】BC【详解】ABD．行李受到竖直向下的重力，OA绳拉力F1、OB绳拉力F2，三个力的作用，F1、F2的合力是F，而在受力分析中，分力和合力不能同时并存，AD错误B正确；C．行李对轻绳OA的拉力方向与F1是一对相互作用力，等大反向，C正确。故选BC。2.【答案】BC【详解】二力合成时，合力范围为： ，故1 N≤F≤9 N，故BC正确，AD错误。故选BC。3.【答案】A【详解】如图所示，将F沿水平方向和竖直方向分解为两个力，根据平行四边形定则，竖直方向上的分力F2＝Fsinα故选A。4.【答案】B【详解】AB．分力F1、F2都增大时，两分力间的夹角可能在增大，所以合力F不一定增大，故A错误B正确；C．根据平行四边形定则，F1和F2一定，夹角θ增大（θ≤180°）时，合力F一定减小，故C错误；D．根据平行四边形定则可知，如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，夹角为钝角时合力F可能减小，夹角为锐角时也可能增加，故D错误．故选B。5. 【答案】D【详解】如图所示，重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2则F1＝Gsin θ，F2＝Gcos θ，倾角θ减小，F1减小，F2增大，同一座山，高度一定，把公路修成盘山公路时，使长度增加，则路面的倾角减小，即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力，可使行车安全，故D正确，ABC错误．故选D。6. 【答案】C【详解】对尖劈进行受力分析如图，对压力F进行分解对A侧压力对B侧压力故选C．7. 【答案】BC【详解】CD．由题图可知，当两分力夹角为180°时，两分力的合力为2 N，则有|F1-F2|=2 N而当两分力夹角为90°时，两分力的合力为10 N，则有=10 N联立解得这两个分力大小分别为6 N、8 N，故C正确，D错误。AB．当两个分力方向相同时，合力最大，为14 N；当两个分力方向相反时，合力最小，为2 N，合力在最大值与最小值之间，即合力大小的变化范围是2 N≤F≤14 N故A错误，B正确。故选BC。8. 【答案】C【解析】【详解】两手臂所受拉力的合力与自身所受重力为一对平衡力，重力不会变，所以合力不变；若合力不变，两个分力的夹角越大，则每个分力就越大。故选C。9.【答案】(1)300N；斜向左下方且与竖直方向的夹角为53°；(2)；【详解】(1)力的分解示意图如图所示则有：设与的夹角为，则有：解得：即斜向左下方且与竖直方向的夹角为 (2)力的分解示意图如图所示则有：，10.【答案】BC【详解】设重物的质量为m，对动滑轮受力分析有AB．当θ不变时，要增大合力F，只需增大绳的拉力，即增加重物的重量，故A错误，B正确；CD．当重物的重量mg不变时，要增大合力F，需减小θ角，从而使得变大，即将手指下移，C正确，D错误。故选BC。11.【答案】B【详解】两个大小相等力之间的夹角为90°时，合力大小为20N，根据平行四边形定则作图，则．当它们夹角为120°时，根据平行四边形定则作图，则．故B项正确，ACD三项错误．12.【答案】A【详解】画出力F的分解图：如图所示：可以看出F2有最小值，最小值为：F2=Fsin37°=10×0.6N=6N没有最大值，不可能是4N．所以F2的取值范围为：6N到∞．故选A．13. 【答案】A【详解】当该同学把重物缓慢拉升到最高点时，绳子的拉力等于人的重力，即为Mg，而重物的重力也为Mg，则设绳子与竖直方向的夹角为θ，可得，则，此时动滑轮与天花板的距离为。故选A．14.【答案】C【详解】试题分析：根据平行四边形定则可知，A图中三个力的合力为，B图中三个力的合力为0，C图中三个力的合力为，D图中三个力的合力为，三个力的大小关系是，所以C图合力最大．故C正确，ABD错误．故选C。