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.
22B A + B.2/)(22B A + C.B A + D.2/)(B A +
4.如图1—6—1所示装置，两物体质量分别为m 1、m 2，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.m 2可以大于m 1
B.m 2一定大于2
1m C.m 2可能等于21m D.θ1一定等于θ2
5.有两个大小相等的共点力F 1和F 2，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.(2/2)F
C. 2F
D. 3/2F
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M 、N 两点，在中点P 处悬挂一重为G 的物体而处于平衡，此时MP 与PN 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 /k sin60 °
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T 1大小的变化情况是_______，CB 绳的拉力T 2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F 1与F 2
拉两个弹簧秤，将这端的结点拉至O 点.现让F 2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F 1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F 1的同时增大β角
B.增大F 1而保持β角不变
C.增大F 1的同时减小β角
D.减小F 1的同时增大β角
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
图1—6—5
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O C绳悬挂在O点，O C绳能承受最大拉力为203N，再用一绳系O C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O A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F1和F2，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. 5mg；mg 11.ABC 12.mg
三、13.当OA绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大时，OA和BA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°=200 N
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=20 N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.