河北衡水中学高考调研物理全解最真

课时作业(七)

1．(单选)(2013·成都一模)下列说法正确的是( ) A．合力的大小一定大于每个分力的大小 B．合速度的大小一定大于每个分速度的大小 C．物体的加速度方向一定与它所受合力方向相同 D．物体实际运动方向一定与它所受合力方向相同

解析 合力(合速度)可能等于、大于或小于分力(分速度)，A、B项错误；根据牛顿第二定律知，物体加速度的方向一定与合力的方向相同，C项正确；物体的实际运动方向与合力方向不一定相同，D项错误．

答案 C

2．(单选)(利用三角形法求合力)如图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是(

)

解析 由矢量合成法则可知A图的合力为2F3，B图的合力为0，C图的合力为2F2，D图的合力为2F3，因F2为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为C图．

答案 C

3．(单选)(2013·苏北四市二模)如图所示，A、B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A、B改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C缓慢下降．关于此过程绳上拉力大小的变化，下列说法中正确的是(

)

A．不变 C．逐渐增大

B．逐渐减小

D．可能不变，也可能增大

解析 当光滑挂钩下的重物C缓慢下降时，设绳AC和BC与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为F，绳AC和BC在水平方向上的分力为Fx＝Fsinα，大小相等，方向相反，是一对平衡力，绳AC和BC在竖直方向的分力都为Fy＝Fcosα，两绳的合力与重力是一对平衡力，mg所以2Fy＝2Fcosα＝mg，即F，重物C缓慢下降时，α角逐渐减小，所以两绳的拉力

2cosα

F都逐渐减小，选项B正确．

答案 B

4．(单选)(利用三角形法求分力)如图所示，将一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小的力等于(

)

3mg 1

2

3mg 2mg 3

解析 球受重力mg、绳的拉力FT、外力F三个力作用，合力为零．则mg与F的合力1

一定与FT等大反向，画出力的三角形可知，当F与FT垂直时F最小，Fmin＝mgsin30°＝mg，

2选项

C正确．

答案 C

5．(单选)F1、F2是力F的两个分力．若F＝10 N，则下列哪组力不可能是F的两个分．．．力( )

A．F1＝10 N F2＝10 N C．F1＝2 N F2＝6 N

B．F1＝20 N F2＝20 N D．F1＝20 N F2＝30 N

解析 合力F和两个分力F1、F2之间的关系为|F1－F2|≤F≤|F1＋F2|，则应选C项． 答案 C

6．(单选)如图所示，用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂在墙壁上．已知绳能承受的最大张力为10 N．为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10 m/s2)( )

3

m 2

2 m 23 m 3

1

m 2

解析 对画框进行受力分析，并把两绳拉力作用点平移至重心处．如图所示，则有1

2FT1cosα＝2FT2cosα＝mg，其中FT1＝FT2≤10 N，所以cosα设挂钉间距为x，则有sinα

2x23

＝x，解得x≤m，故

A项正确． 122

答案 A

7．(单选)2011年9月24日，在湖南张家界、美国冒险家杰布克里斯身着翼装从距离天门洞约一公里、飞行高度约2 000米的直升飞机上出舱起跳，成功穿过天门洞后继续飞行约40秒，安全降落在盘山公路上．若杰布·克里斯离开飞机后，通过调整飞行姿态，最终与地平线成α＝37°角以速度v匀速飞行，飞行过程中空气升力大小F1＝k1v2，方向与飞行方向垂直，空气阻力大小F2＝k2v2，方向与速度方向相反，则下列关系正确的是( )

3

A．k1＝k2

43

C．k2＝k1

5

3

B．k2＝1

43

D．k1＝k2

5

解析 杰布·克里斯匀速飞行时，受力分析如图所示，由平衡条件可知F2＝F1tanα，即3k2v2＝k1v2tan37°，所以k2＝k1，

B项对．

4

答案 B

8．(单选)(2012·广东)如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为(

)

A．G和G 13和G 22

22

G和 22

11 22

解析 根据对称性知两绳拉力大小相等，设为F，日光灯处于平衡状态，由2Fcos45°＝G解得F答案 B

9．(单选)如图所示，斜劈静止在水平面上，有一物体沿斜劈表面向下运动，重力做的功与克服力F做的功相等．则下列判断中正确的是(

)

2

G，B项正确． 2

A．物体可能加速下滑

B．物体可能受三个力作用，且合力为零 C．斜劈受地面的摩擦力方向一定水平向左 D．撤去F后斜劈一定受到地面的摩擦力

解析 对物体受力分析如图，由重力做的功与克服力F做的功相等可知，重力的分力G1＝F1，若斜劈表面光滑，则物体匀速运动，若斜劈表面粗糙，则物体减速运动，故A项错误，B项正确．若FN与Ff的合力方向竖直向上，则斜劈与地面间无摩擦力，C项错误，撤去F后，若FN与Ff的合力方向竖直向上，则斜劈与地面间无摩擦力，故

D项错误．

答案 B

10．(多选)(2012·山东)如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大

小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则(

)

A．Ff变小 C．FN变小

B．Ff不变 D．FN变大

解析 对两木块和重物整体受力分析可得，2Ff＝(2m＋M)g，故Ff不变，A项错误，B项正确；设OO1与竖直方向夹角为θ，对点O受力分析可得，2FN1cosθ＝Mg，对木块受力1

分析可得，FN＝FN1sinθ，两式联立解得，FN＝Mgtanθ，当两板间距离增大时，θ增大，FN

2增大，C项错误，D项正确．

答案 BD

11.所受重力G1＝8 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2＝100 N的木块上，木块静止于倾角为θ＝37 °的斜面上，如图所示．试求：木块与斜面间的摩擦力大小和木块所受斜面的弹力大小．

解析 对P点进行受力分析，建立如图甲所示的坐标系． 由水平方向和竖直方向列方程，得 F＝F1sin37°，G1＝F1cos37°

3联立解得F＝G1tan37°＝8× N＝6 N

4

对G2进行受力分析建立如图乙所示的坐标系．

平行斜面方向上，Fcosθ＋G2sinθ＝Ff

解得摩擦力Ff＝6×0.8 N＋100×0.6 N＝64.8 N 垂直斜面方向上，Fsinθ＋FN＝G2cosθ 解得弹力FN＝100×0.8 N－6×0.6 N＝76.4 N 答案 64.8N 76.4 N

12.如图所示，两滑块放在光滑的水平面上，中间用一细线相连，轻杆OA、OB搁在滑块上，且可绕铰链O自由转动．两杆长度相等，夹角为θ，当竖直向下的力F作用在铰链上时，滑块间细线的张力为多大？

解析 把竖直向下的力F沿两杆OA、OB方向分解，如图甲所示，可求出作用于滑块上斜向下的力为

F

F1＝F2＝

θ2cos

2

斜向下的压力F1将产生两个效果：竖直向下压滑块的力F1″和沿水平方向推滑块的力F′1，因此，将F1沿竖直方向和水平方向分解，如图乙所示，考虑到滑块不受摩擦力，细线上的张力等于F1在水平方向上的分力F′1，即

π－θθ

F′1＝F1cos＝F1sin

22Fθ

解得F′1＝tan

22答案

Fθ 22