高考能力测试步步高物理基础训练6

2014-5-11 0:29:29 下载本试卷

高考能力测试步步高物理基础训练6

基础训练6 力的合成与分解

(时间60分钟,赋分100分)

训练指要

本套试题训练和考查的重点是:理解力的合成与分解,掌握平行四边形定则;会用作图法和公式解决共点力的合成和力的分解问题.第15题为创新题.此类题的特点是解答时必须先画图后分析.其命题目的是训练学生画图分析的习惯.

一、选择题(每小题5分,共40分)

1.关于合力和分力的关系,下列说法正确的是

A.合力的作用效果与其分力作用效果相同

B.合力大小一定等于其分力的代数和

C.合力可能小于它的任一分力

D.合力可能等于某一分力大小

2.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是

A.合力大小随两力夹角增大而增大

B.合力的大小一定大于分力中最大者

C.两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角减小而增大

D.合力的大小不能小于分力中最小者

3.有两个大小恒定的力,作用在一点上,当两力同向时,合力为A,反向时合力为B,当两力相互垂直时,其合力大小为

A.                     B.

C.                        D.

4.如图1—6—1所示装置,两物体质量分别为m1m2,悬点ab间的距离大于滑轮的直径,不计一切摩擦,若装置处于静止状态,则 

图1—6—1

A.m2可以大于m1                    B.m2一定大于

C.m2可能等于                         D.θ1一定等于θ2

5.有两个大小相等的共点力F1F2,当它们夹角为90°时的合力为F,它们的夹角变为120°时,合力的大小为

A.2F                                B.(/2)F

C. F                             D. /2F

6.将一个力F=10 N分解为两个分力,已知一个分力的方向与F成30°角,另一个分力的大小为6 N,则在分解中

A.有无数组解                       B.有两解

C.有惟一解                             D.无解

7.下列几组共点力分别作用在一个物体上,有可能使物体达到平衡状态的是

A.7 N,5 N,3 N                      B.3 N,4 N,8 N

C.4 N,10 N,5 N                         D.4 N,12 N,8 N

8.如图1—6—2所示,原长为l,劲度系数为k的轻弹簧,固定于同一高度的MN两点,在中点P处悬挂一重为G的物体而处于平衡,此时MPPN之间的夹角为120°,如图所示,此时弹簧的总长度为

图1—6—2

A.l+G/k                          B.l+2G/k

C.l+G/2k                         D.l+2G/ksin60 °

二、填空题(每小题6分,共24分)

9.如图1—6—3所示装置,两根细绳拉住一球,保持两细绳间的夹角不变,若把整个装置顺时针缓慢转过90°,则在转动过程中,CA绳的拉力T1大小的变化情况是_______,CB绳的拉力T2的大小变化情况是_______.

图1—6—3           图1—6—4

10.如图1—6—4所示,在墙角处的水平地面上,静止放一质量为4m、倾角为37°的三角形木块,在木块斜面与竖直墙壁间静止放有一质量为m的小球,则木块对地面压力的大小为_______,地面对木块的静摩擦力大小为_______.

11.如图1—6—5所示,在“共点力合成”实验中,橡皮条一端固定于P点,另一端连接两个弹簧秤,分别用F1F2拉两个弹簧秤,将这端的结点拉至O点.现让F2大小不变,方向沿顺时针方向转动某一角度,要使这端的结点仍位于O点,则F1的大小及图中β角相应作如下哪些变化才有可能?

答:________________.

A.增大F1的同时增大β角

B.增大F1而保持β角不变

C.增大F1的同时减小β角

D.减小F1的同时增大β

12.如图1—6—6所示,硬杆BC一端固定在墙上的B点,另一端装有滑轮C,重物D用绳拴住通过滑轮固定于墙上的A点.若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计,AC绳与竖直墙的夹角为60°,重物D的质量为m,则杆BC对绳的作用力大小为_______.

图1—6—6

三、计算题(共36分)

13.(12分)如图1—6—7所示,物重30 N,用OC绳悬挂在O点,OC绳能承受最大拉力为20N,再用一绳系OC绳的A点,BA绳能承受的最大拉力为30 N,现用水平力拉BA,可以把OA绳拉到与竖直方向成多大角度?

图1—6—7

14.(12分)如图1—6—8所示,一轻质三角形框架的B处悬挂一个定滑轮(质量忽略不计).一体重为500 N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300 N的物体.此时斜杆BC,横杆AB所受的力多大?

图1—6—8           图1—6—9

15.(12分)把一个力分解为两个力F1F2,已知合力为F=40 N,F1与合力的夹角为30 °,如图1—6—9所示,若F2取某一数值,可使F1有两个大小不同的数值,则F2大小的取值范围是什么?

高考能力测试步步高物理基础训练6答案

一、1.ACD 2.C  3.B 4.ABD 5.B  6.B 7.AD 8.A

二、9.先增大后减小;逐渐减小至零

10. 5mgmg11.ABC 12.mg

三、13.当OA绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大时,OABA绳中的拉力都逐渐增大.其中某一根的拉力达到它本身能承受的最大拉力时,就不能再增大角度了.显然,OA绳中的拉力先达到这一要求.

所以有cosθ=

所以θ=30°

14.TC=N

TA=TCsin30°=200N

15.此类问题的解答,必须先画图后分析,由于已知合力F的大小和方向,以及一个分力F1的方向,因此可以试着把另一个分力F2的大小从小逐渐增大去画力的平行四边形.

如上图所示,以合力的箭头为圆心,以F2的大小为半径去画圆弧与F1相交,分别可得到如下几种情况:

(1)当F2<20 N时,圆弧与F1没有交点,即不能画出平行四边形.无解.

(2)当F2=20 N时,圆弧与F1相切,有一个解,且此时F2具有最小值.F1=20N如图(a)所示.

(3)当20 N<F2<40 N时,圆弧与F1有两个交点,有两个解.即F2的某一数值对应着F1的两个不同的数值,如图(b)所示.

 (4)当40 N≤F2时,圆弧与F1只有一个交点,只有惟一解.

所以,若F2取某一数值,可使F1有两个大小不同的数值,则F2的取值范围为20 N<F2<40 N.