2019-2020年高中物理 力的合成与分解 力的合成同步练习（含解析）新人教版必修1.doc

2019-2020年高中物理 力的合成与分解 力的合成同步练习（含解析）新人教版必修11一个带正电的小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上，杆与水平方向成角，所在空间存在竖直向上的匀强电场和垂直于杆且斜向上的匀强磁场，如图所示，小球沿杆向下运动，通过a点时速度是4m/s，到达c点时速度减为零，b是ac的中点，在小球运动过程中A小球通过b点的速度为2m/sB小球的电势能的增加量一定大于重力势能的减少量C绝缘直杆对小球的作用力垂直于小球的运动方向D到达c点后小球可能沿杆向上运动2如图所示，竖直放置的弹簧，小球从弹簧正上方某一高处落下，从球接触弹簧到弹簧被压缩到最大的过程中，关于小球运动情况，下列说法正确的是 （ ）A加速度的大小先减小后增大B加速度的大小先增大后减小C速度大小不断增大D速度大小不断减小3如图所示，长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，现将绳水平拉直，让小球从静止开始运动，重力加速度为g，当绳与竖直方向的夹角时，小球受到的合力大小为A. B. C. D.4探究力的平行四边形定则的实验原理是等效性原理，其等效性是指A使两分力与合力满足平行四边形定则B使两次橡皮筋伸长的长度相等C使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合D使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变5如图所示，物体在一大小恒定的外力作用下沿光滑水平面向右运动，它的正前方有一根劲度系数足够大的弹簧，当木块接触弹簧后，下列说法中正确的是物体立即做减速运动物体仍一直做加速运动在一段时间内继续做加速运动，速度继续增大当弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度不为零A B C D6一个重为20N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F=5N的力竖直向上拉该物体时，如图1所示，物体受到的合力为：（ ）A.15N B.20N C. 25N D. 07三个分力F1=3N，F2=5N，F3=6N，有关它们的合力的说法正确的是（ ）A不可能等于0N B不可能为2NC不可能等于8N D等于0N、2N、8N都有可能8在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是( )A物块接触弹簧后先加速后减速B物块接触弹簧后即做减速运动C当物块的速度为零时，它所受的合力为零D当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度等于零9有两个大小相等的力F1和F2作用于同一物体上，当它们间的夹角为120时合力为F，则当它们间的夹角为90时，合力的大小为( )A B C D2F10如图，用斜向下的推力F推木箱，木箱恰好做匀速直线运动，则推力F与木箱所受的摩擦力的合力的方向一定是( )A向下偏左 B向下偏右C水平向左 D竖直向下11放在光滑的水平面上质量为1 kg 的物体，同时受到与水平面平行的两个力的作用，这两个力的大小分别为3 N 和8 N，当这两个力的方向在水平面内发生变化时，物体的加速度大小可能为A4m/s2 B8 m/s2 C10m/s2 D12 m/s212下列说法正确的是（ ）A平均速度的大小就是平均速率B如果物体受到摩擦力作用，那么物体一定也受到弹力作用C当物体受到20、25 N、30 N的三个共点力作用时，物体可能处于平衡状态D表明了加速度的物理意义，体现了决定加速度的因素13如图所示，两等量正点电荷分别固定在A、B两点，y轴在AB连线的中垂线上一负点电荷(不计重力)从y轴上的P点由静止释放，则该负电荷将A沿y轴正向运动，直至无限远B沿y轴负向运动，直至无限远C沿y轴以O为中心做往复运动D偏离y轴做曲线运动14如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴Ox，小球的速度v随时间t变化的图象如图乙所示其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的曲线，BC是平滑的曲线，则关于A、B两点对应的x坐标及加速度大小，以下关系式正确的是A BC D15如图所示，重为10 N的物体静止在水平地面上，现用大小为8 N的力竖直向上拉物体，则物体受到的合力大小为A0 B2 N C10 N D18 N16如图所示，位于水平面上的木块在斜向右上方的拉力F的作用下保持静止状态，则拉力F与静摩擦力Ff的合力方向是( )A.向上偏右 B.向上偏左 C.竖直向下 D.竖直向上17物体在共点力作用下，下列说法中正确的是( )A物体的速度在某一时刻等于零，则该时刻物体一定处于平衡状态B物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C物体所受合力为零，就一定处于平衡状态D物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态18作用在同一物体上的下列几组力中，一定不能使物体做匀速直线运动的是（ ）A3N，4N，5N B2N，3N，4NC4N，6N，8N D4N，6N，11N19倾角为、质量为的斜面体静止在粗糙水平面上，质量为的滑块静止在斜面体上，滑块与斜面体间动摩擦因数为，重力加速度为；如图所示。下列结论正确的是（ ）A滑块受到的摩擦力大小一定是B滑块对斜面体的作用力为C地面对斜面体有水平向右的摩擦力D若只是增大滑块的质量，其它条件不变，释放滑块后，滑块可能沿斜面下滑20下列说法正确的是（）A质量分布均匀的物体的重心一定在几何中心B两物体间的滑动摩擦力总是与物体运动方向相反C摩擦力的大小与弹力成正比D两分力大小一定，夹角越小，合力越大参考答案1D【解析】试题分析：若假设小球做匀减速运动，则小球到达ac中点b的速度为，但是因小球下滑时速度减小，洛伦兹力减小，则小球对粗糙直杆的弹力会变化，则摩擦力会变化，所以小球下滑时是变加速运动，所以选项A错误；根据动能定理，则，则小球的电势能的增加量和重力势能的减少量之间无法比较大小，选项B错误；绝缘直杆对小球有垂直直杆的弹力和沿杆向上的摩擦力，故两个力的方向不垂直杆，即绝缘直杆对小球的作用力不垂直于小球的运动方向，选项C错误；到达c点后，若小球受到的沿直杆向上的电场力的分力大于小球重力沿直杆向下的分量和向下的摩擦力之和，则小球将沿杆向上运动，选项D正确；故选D.考点：动能定理；运动和力。2A【解析】试题分析：随着弹簧被压缩，弹簧的弹力越来越大，初始阶段弹力小于重力，小球加速向下运动，但合力是减小的，根据牛顿第二定律加速度也减小，当弹力恰等于重力时，合力为零，加速度也为零，速度达到最大，小球继续向下压缩弹簧，弹力大于重力，小球向下做减速度运动，合力向上逐渐增大，根据牛顿第二定律加速度也增大，直到速度减为零，加速度达最大，所以这个压缩弹簧的过程，加速度先减小后增大，速度先增大后减小，故只有A项正确，其它项错。考点：本题考查了弹簧的弹力大小与形变量的关系、加速度与合力的关系、速度与合力的关系。3B【解析】试题分析：当绳与竖直方向的夹角时，由机械能守恒定律可得：；根据牛顿定律可得小球沿绳子方向的合力即向心力为：，小球受的合力为：，故选B.考点：机械能守恒定律及牛顿第二定律.4C【解析】试题分析：等效性是指力的作用效果的等效，故应使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合，这样才能符合相同的作用效果，即C正确；A项说法是实验结论只表明合力与分力间的关系，故不正确；B项说法中未能体现力的方向，故不正确；D项说法不能表现两种情况下作用效果相同，不正确。考点：本题考查了探究力的平行四边形定则的实验5C【解析】试题分析：物体立即做减速运动，此项说法不正确，因当木块接触弹簧后，弹力小于F时物体仍然加速向右运动；物体仍一直做加速运动，此项说法不正确，因当弹簧弹力大于F时，物体将做减速运动；在一段时间内继续做加速运动，速度继续增大，此项说法正确，因当木块接触弹簧后，弹力小于F时物体仍然加速向右运动；当弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度不为零，此项说法正确，当弹簧处于最大压缩量时，物块速度为零，弹簧弹力大于F，物块有向左的加速度；由以上分析可知ABD错误、C正确。考点：本题考查了减速运动、加速度、弹簧弹力的概念6D【解析】试题分析：当用一个F=5N的力竖直向上拉该物体时，物体不会被拉动，故物体仍然处于静止状态，合力为零，故选D.考点：物体的平衡.7D【解析】试题分析：三个分力大小范围0F14N，故选项D正确。考点：本题考查合力。8A【解析】试题分析：A.B物块接触弹簧后弹簧的弹力逐渐增大，开始阶段，弹力小于水平恒力F，合力方向向右，与速度方向相同，物体做加速运动，后来弹力大于F，合力向左，与速度方向相反，物体开始做减速运动所以物块接触弹簧后先加速后减速故A正确，B错误C.当物块的速度为零时，合力向左，加速度向左，不等于零；故C错误。D.当弹力与恒力F大小相等、方向相反时，加速度为零,故D错误故选A。考点：本题考查了牛顿第二定律；胡克定律9C【解析】试题分析：两个等大的力成120角时，合力等于分力大小，即；而成90角时，故C正确。故选C。考点：本题考查了力的合成10D【解析】试题分析：对木箱进行受力分析，受重力G、支持力N、推力F和摩擦力f四个力作用，力的示意图如图一所示，木箱恰好做匀速直线运动，说明木箱受力平衡，根据共点力的平衡原理可知，沿水平方向和竖直方向合外力都为零对力F进行正交分解，如图二所示：分解为水平向右的力F1和竖直向下的力F2，F1与摩擦力f平衡，可知推力F与摩擦力f的合力即为F2，所以此二力的合力方向竖直向下选项A.B.C错误，D正确故选D。考点：本题考查了共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用11BC【解析】试题分析：3 N 和8 N两个力的合力范围是5N-11N，故根据牛顿定律，物体的加速度范围在5m/s2-11m/s2，故选项BC正确。考点：力的合成；牛顿第二定律.12BCD【解析】试题分析：平均速度是位移与时间的比值，而平均速率是路程与时间的比值，故平均速度的大小一般不等于平均速率，选项A错误；摩擦力的产生必须首先要有弹力，故如果物体受到摩擦力作用，那么物体一定也受到弹力作用，选项B正确；当物体受到20、25 N、30 N的三个共点力作用时，因为三个力和合力可以为零，故物体可能处于平衡状态，选项C正确；表明了加速度的物理意义，是量度公式，而 体现了决定加速度的因素，选项D正确；故选BCD.考点：平均速度和平均速率；摩擦力；三力平衡；加速度.13C【解析】试题分析：两个电场的叠加，在y轴的正半轴，AB电荷产生的电场的合场强方向向上，在y轴的负半轴，AB电荷产生的电场的合场强方向向下。O点的场强为零。一负点电荷(不计重力)从y轴上的P点由静止释放，从P到O做变加速运动，到O点速度达到最大；从O点向下做变减速运动，到达与P对称的点速度减到零。然后，再向上做变加速运动，到O点速度达到最大，再做变减速运动，到P点速度减到零。沿y轴以O为中心做往复运动，C正确。考点：电场的叠加14C【解析】试题分析：OA过程加速度恒定，是自由落体，故A的坐标就是h，A点的加速度为g，所以AB错误B点是速度最大的地方，此位置重力和弹簧的弹力相等，合力为0，加速度也就为0，由mg=kx，可知，所以B得坐标为，所以C正确，D错误；故选C考点：牛顿第二定律；胡克定律15A【解析】试题分析：因为向上的拉力为8N，小于物体的重力，故物体仍静止，故物体受到的合力大小为0，选项A正确。考点：物体的平衡.16D【解析】试题分析：物体受四个力作用：竖直向下的重力G，竖直向上的支持力N、斜向右上方的拉力F以及水平向左的静摩擦力Ff,因为物体平衡，故F与Ff的合力与G和N的合力等大反向，故为竖直向上的方向，选项D正确。考点：物体的平衡.17C【解析】试题分析：物体的速度在某一时刻等于零，则该时刻物体不一定处于平衡状态，例如竖直上抛运动的物体到达最高点时，速度为零，但不是平衡状态，选项A错误；物体相对另一物体保持静止时，可能两个物体的运动状态完全相同，物体不一定处于平衡状态，选项B错误；物体所受合力为零，就一定处于平衡状态，选项C正确；物体做匀加速运动时，物体处于非平衡状态，选项D错误； 故选C.考点：共点力的平衡状态.18D【解析】试题分析：当三力合成时，如果满足任意两力之和大于等于第三个力，任意两力之差小于等于第三个力时，三力合力为零，否则不为零，故ABC都满足，即三力合力为零，物体做匀速直线运动，故选D考点：考查了力的合成19B【解析】试题分析：因为物块静止在斜面上，故静摩擦力等于重力的分力，即f=mgsin，选项A错误；滑块对斜面体的作用力为滑块对斜面体的摩擦力和对斜面体的压力的合力，其大小等于mg，故选项B正确；对物块和斜面体的整体受力分析可知，地面对斜面体无摩擦力，选项C错误；若只是增大滑块的质量，其它条件不变，释放滑块后，滑块仍在斜面上静止，选项D错误；故选B.考点：物体的平衡；力的合成.20D【解析】试题分析：质量均匀，形状规则的物体的重心在其几何中心，A错误；滑动摩擦力方向与两物体间的相对运动方向相反，但不一定与物体的运动方向相反，如无初速度放在传送带上的物体，在滑动摩擦力作用下运动，滑动摩擦力方向和物体运动方向相同，B错误；滑动摩擦力的大小和和接触面间的正压力成正比，静摩擦力与压力无关，C错误；根据平行四边形定则可得两分力大小一定，夹角越小，合力越大，D正确考点：考查了摩擦力，重心，力的合成