2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)經(jīng)典題匯編7連接體【含答案】

連接體一．選擇題（共6小題）1．如圖所示，三個質(zhì)量不等的木塊M、N、Q間用兩根水平細線a、b相連，放在光滑水平面上．用水平向右的恒力F向右拉Q，使它們共同向右運動．這時細線a、b上的拉力大小分別為Ta、Tb．若在第2個木塊N上再放一個小木塊P，仍用水平向右的恒力F拉Q，使四個木塊共同向右運動（P、N間無相對滑動），這時細線a、b上的拉力大小分別為Ta′、Tb′．下列說法中正確的是（）A．Ta＜Ta′，Tb＞Tb′ B．Ta＞Ta′，Tb＜Tb′C．Ta＜Ta′，Tb＜Tb′ D．Ta＞Ta′，Tb＞Tb′2．如圖所示，質(zhì)量為m2的物體2放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為ml的物體，跟物體l相連接的繩與豎直方向成θ角不變，下列說法中正確的是（）A．車廂的加速度大小為gtanθB．繩對物體1的拉力為m1gcosθC．底板對物體2的支持力為（m2﹣m1）gD．物體2所受底板的摩擦力為03．如圖，物塊A和B的質(zhì)量分別為4m和m，開始AB均靜止，細繩拉直，在豎直向上拉力F=6mg作用下，動滑輪豎直向上加速運動．已知動滑輪質(zhì)量忽略不計，動滑輪半徑很小，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，細繩足夠長，在滑輪向上運動過程中，物塊A和B的加速度分別為（）A．a(chǎn)A=g，aB=5g B．a(chǎn)A=aB=g C．a(chǎn)A=0，aB=2g D．a(chǎn)A=g，aB=3g4．如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B用輕彈簧連接置于光滑的水平面上，開始時兩木塊靜止且彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)用水平恒力F推木塊A，在從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是（）A．B的加速度一直在減小B．A的加速度先減小后增大C．當(dāng)A、B的速度相同時，加速度aA＞aBD．當(dāng)A、B的加速度相同時，速度υA＞υB5．如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個物體放在斜面上，中間用一個輕桿相連，A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1μ2，它們在斜面上加速下滑，關(guān)于桿的受力情況．下列分析正確的是（）A．若μ1=μ2，m1＜m2，則桿受到壓力B．若μ1=μ2，m1＞m2，則桿受到拉力C．若μ1＜μ2，m1＜m2，則桿受到壓力D．若μ1=μ2，m1=m2，則桿無作用力6．如圖所示，三個物體質(zhì)量分別為m1=1.0kg、m2=2.0kg、m3=3.0kg，已知斜面上表面光滑，斜面傾角θ=30°，m1和m2之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8．不計繩和滑輪的質(zhì)量和摩擦．初始用外力使整個系統(tǒng)靜止，當(dāng)撤掉外力時，m2將（g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）A．和m1一起沿斜面下滑 B．和m1一起沿斜面上滑C．相對于m1上滑 D．相對于m1下滑二．多選題（共3小題）7．質(zhì)量分別為M和m的物塊形狀大小均相同，將它們通過輕繩跨過光滑定滑輪連接，如圖甲所示，繩子平行于傾角為α的斜面，M恰好能靜止在斜面上，不考慮M、m與斜面之間的摩擦，若互換兩物塊位置，按圖乙放置，然后釋放M，斜面仍保持靜止，則下列說法正確的是（）A．輕繩的拉力等于mgB．輕繩的拉力等于MgC．M運動的加速度大小為（1﹣sin2α）gD．M運動的加速度大小為8．一直角三角塊按如圖所示放置，質(zhì)量均為m的A、B兩物體用輕質(zhì)彈簧相連放在傾角為30°的直角邊上，物體C放在傾角為60°的直角邊上，B與C之間用輕質(zhì)細線連接，C的質(zhì)量為2m，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ（μ＜1）且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧彈力大小為mg，C與斜面間無摩擦，則（）A．物體B受到5個力作用B．物體A所受摩擦力大小為mg，物體B不受摩擦力作用C．彈簧處于拉伸狀態(tài)，三角塊和地面之間不產(chǎn)生摩擦力D．剪斷細線瞬間B受摩擦力不變9．如圖所示，小球A、B的質(zhì)量相等，A球光滑，B球與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5tanθ，中間用一根彈簧連接，彈簧的質(zhì)量不計，斜面足夠長，傾角為θ，將A、B和彈簧系統(tǒng)放到斜面上，并讓彈簧處于原長時由靜止釋放，彈簧平行于斜面，下列說法正確的是（）A．剛釋放時刻A、B兩球的加速度大小均為gsinθB．剛釋放時刻A、B兩球的加速度大小分別為gsinθ、0.5gsinθC．A球的加速度為零時，B球的加速度大小為1.5gsinθD．A、B球的加速度第一次相等時，彈簧第一次最短三．計算題（共1小題）10．如圖所示，質(zhì)量均為m=3kg的物塊A、B緊挨著放置在粗糙的水平地面上，物塊A的左側(cè)連接一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端固定在豎直墻壁上，開始時兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使物塊B在水平外力F作用下向右做a=2m/s2的勻加速直線運動直至與A分離，已知兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2，求：（1）物塊A、B靜止時，彈簧的形變量；（2）物塊A、B分離時，所加外力F的大??；（3）物塊A、B由靜止開始運動到分離作用的時間．四．解答題（共1小題）11．如圖所示，水平面上有一固定著輕質(zhì)定滑輪O的木塊A，它的上表面與水平面平行，它的右側(cè)是一個傾角θ=37°的斜面．放置在A上的物體B和物體C通過一輕質(zhì)細繩相連，細繩的一部分與水平面平行，另一部分與斜面平行．現(xiàn)對A施加一水平向右的恒力F．使A、B、C恰好保持相對靜止．已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計一切摩擦，求恒力F的大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

連接體答案與試題解析一．選擇題（共6小題）1．如圖所示，三個質(zhì)量不等的木塊M、N、Q間用兩根水平細線a、b相連，放在光滑水平面上．用水平向右的恒力F向右拉Q，使它們共同向右運動．這時細線a、b上的拉力大小分別為Ta、Tb．若在第2個木塊N上再放一個小木塊P，仍用水平向右的恒力F拉Q，使四個木塊共同向右運動（P、N間無相對滑動），這時細線a、b上的拉力大小分別為Ta′、Tb′．下列說法中正確的是（）A．Ta＜Ta′，Tb＞Tb′ B．Ta＞Ta′，Tb＜Tb′C．Ta＜Ta′，Tb＜Tb′ D．Ta＞Ta′，Tb＞Tb′解：先對整體受力分析，受重力、支持力、拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：F=（mM+mN+mQ）a①再對M受力分析，受重力、支持力、拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：Ta=mMa②對Q受力分析，受重力、支持力、拉力F和b繩子的拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有：F﹣Tb=mQa③聯(lián)立①②③解得：；；當(dāng)在第2個木塊N上再放一個小木塊P，相當(dāng)于N木塊的重力變大，故Ta減小，Tb增加；故選：B。2．如圖所示，質(zhì)量為m2的物體2放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為ml的物體，跟物體l相連接的繩與豎直方向成θ角不變，下列說法中正確的是（）A．車廂的加速度大小為gtanθB．繩對物體1的拉力為m1gcosθC．底板對物體2的支持力為（m2﹣m1）gD．物體2所受底板的摩擦力為0解：AB、以物體1為研究對象，分析受力情況如圖1：重力m1g和拉力T，根據(jù)牛頓第二定律得：m1gtanθ=m1a，得：a=gtanθ，則車廂的加速度也為gtanθ．．故A正確、B錯誤。CD、對物體2研究，分析受力如圖2，根據(jù)牛頓第二定律得：N=m2g﹣T=m2g﹣，f=m2a=m2gtanθ．故CD錯誤。故選：A。3．如圖，物塊A和B的質(zhì)量分別為4m和m，開始AB均靜止，細繩拉直，在豎直向上拉力F=6mg作用下，動滑輪豎直向上加速運動．已知動滑輪質(zhì)量忽略不計，動滑輪半徑很小，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，細繩足夠長，在滑輪向上運動過程中，物塊A和B的加速度分別為（）A．a(chǎn)A=g，aB=5g B．a(chǎn)A=aB=g C．a(chǎn)A=0，aB=2g D．a(chǎn)A=g，aB=3g解：設(shè)在運動過程中，細繩的拉力為T，滑輪的質(zhì)量為m0，滑輪的加速度為a，則取滑輪為研究對象可得：F﹣2T=m0a，因m0=0，故可得2T=F，即T=3mg取A為研究對象，因T=3mg＜GA=4mg，故小A沒有離開地面，所以A的加速度為零取B為研究對象，因T=3mg＞GB=mg，根據(jù)牛頓第二定律可得：3mg﹣mg=maB解得：aB=2g，方向向上故C正確，ABD錯誤故選：C。4．如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B用輕彈簧連接置于光滑的水平面上，開始時兩木塊靜止且彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)用水平恒力F推木塊A，在從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，下列說法正確的是（）A．B的加速度一直在減小B．A的加速度先減小后增大C．當(dāng)A、B的速度相同時，加速度aA＞aBD．當(dāng)A、B的加速度相同時，速度υA＞υB解：A、B、彈簧第一次被壓縮到最短過程，由于彈力不斷增大，故物體A做加速度不斷減小的加速運動，物體B做加速度不斷變大的加速運動，故A錯誤，B錯誤；C、彈簧第一次被壓縮到最短瞬間，兩木塊速度相同，此后，兩木塊間距重新變大，故B的加速度較大，故C錯誤；D、彈簧第一次被壓縮到最短過程，由于彈力不斷增大，故F﹣kx=mAaAkx=mBaB故物體A做加速度不斷減小的加速運動，物體B做加速度不斷變大的加速運動，最后瞬間，速度相等，作速度時間圖，如圖故之前必然有加速度相同的時刻，但此時物體A的速度較大，故D正確；故選：D。5．如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個物體放在斜面上，中間用一個輕桿相連，A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1μ2，它們在斜面上加速下滑，關(guān)于桿的受力情況．下列分析正確的是（）A．若μ1=μ2，m1＜m2，則桿受到壓力B．若μ1=μ2，m1＞m2，則桿受到拉力C．若μ1＜μ2，m1＜m2，則桿受到壓力D．若μ1=μ2，m1=m2，則桿無作用力解：假設(shè)桿無彈力，滑塊受重力、支持力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：m1gsinθ﹣μ1gcosθ=ma1解得：a1=g（sinθ﹣μ1cosθ）；同理a2=gsinθ﹣μ2cosθ；A、只要μ1=μ2，則a1=a2，兩個滑塊加速度相同，說明無相對滑動趨勢，故桿無彈力，故AB錯誤，D正確；C、若μ1＜μ2，則a1＞a2，A加速度較大，則桿受到拉力，故C錯誤；故選：D。6．如圖所示，三個物體質(zhì)量分別為m1=1.0kg、m2=2.0kg、m3=3.0kg，已知斜面上表面光滑，斜面傾角θ=30°，m1和m2之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8．不計繩和滑輪的質(zhì)量和摩擦．初始用外力使整個系統(tǒng)靜止，當(dāng)撤掉外力時，m2將（g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）A．和m1一起沿斜面下滑 B．和m1一起沿斜面上滑C．相對于m1上滑 D．相對于m1下滑解：假設(shè)m1和m2之間保持相對靜止，對整體分析，整體的加速度a==。隔離對m2分析，根據(jù)牛頓第二定律得，f﹣m2gsin30°=m2a解得f=最大靜摩擦力fm=μm2gcos30°=N=8，可知f＞fm，知道m(xù)2的加速度小于m1的加速度，m2相對于m1下滑。故D正確，A、B、C錯誤。故選：D。二．多選題（共3小題）7．質(zhì)量分別為M和m的物塊形狀大小均相同，將它們通過輕繩跨過光滑定滑輪連接，如圖甲所示，繩子平行于傾角為α的斜面，M恰好能靜止在斜面上，不考慮M、m與斜面之間的摩擦，若互換兩物塊位置，按圖乙放置，然后釋放M，斜面仍保持靜止，則下列說法正確的是（）A．輕繩的拉力等于mgB．輕繩的拉力等于MgC．M運動的加速度大小為（1﹣sin2α）gD．M運動的加速度大小為解：第一次放置時M靜止，則由平衡條件可得：Mgsinα=mg，第二次按圖乙放置時，對整體，由牛頓第二定律得：Mg﹣mgsinα=（M+m）a，聯(lián)立解得：a=（1﹣sinα）g=g。對M，由牛頓第二定律：T﹣mgsinα=ma，解得：T=mg，故AD正確，BC錯誤。故選：AD。8．一直角三角塊按如圖所示放置，質(zhì)量均為m的A、B兩物體用輕質(zhì)彈簧相連放在傾角為30°的直角邊上，物體C放在傾角為60°的直角邊上，B與C之間用輕質(zhì)細線連接，C的質(zhì)量為2m，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ（μ＜1）且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧彈力大小為mg，C與斜面間無摩擦，則（）A．物體B受到5個力作用B．物體A所受摩擦力大小為mg，物體B不受摩擦力作用C．彈簧處于拉伸狀態(tài)，三角塊和地面之間不產(chǎn)生摩擦力D．剪斷細線瞬間B受摩擦力不變解：以物體C為研究對象，沿斜面方向合力為0，有：以A為研究對象，A受重力、彈簧彈力和靜摩擦力三個力作用而處于平衡狀態(tài)，假設(shè)彈簧對A的彈力沿斜面向下，則有：=最大靜摩擦力為：，所以彈簧對A的彈力方向不可能沿斜面向下，只可能沿斜面向上，彈簧處于拉伸狀態(tài)對A，沿斜面方向有：，解得：對B，沿斜面方向有：，解得：，即物體B受到摩擦力作用以B為研究對象，B受到重力、繩子拉力、斜面支持力、彈簧彈力和靜摩擦力五個力作用以A、B和三角塊組成的整體，水平方向沒有相對運動的趨勢，所以三角塊和地面之間不產(chǎn)生摩擦力作用；剪斷細線瞬間，彈簧的彈力不發(fā)生突變，對B：，B與斜面之間發(fā)生相對滑動，摩擦力為：μ?mgcos30°=，B所受的摩擦力發(fā)生了變化；故AC正確，BD錯誤；故選：AC。9．如圖所示，小球A、B的質(zhì)量相等，A球光滑，B球與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5tanθ，中間用一根彈簧連接，彈簧的質(zhì)量不計，斜面足夠長，傾角為θ，將A、B和彈簧系統(tǒng)放到斜面上，并讓彈簧處于原長時由靜止釋放，彈簧平行于斜面，下列說法正確的是（）A．剛釋放時刻A、B兩球的加速度大小均為gsinθB．剛釋放時刻A、B兩球的加速度大小分別為gsinθ、0.5gsinθC．A球的加速度為零時，B球的加速度大小為1.5gsinθD．A、B球的加速度第一次相等時，彈簧第一次最短解：設(shè)A和B球的質(zhì)量均為m；AB、剛釋放時A球受到重力和支持力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得其加速度為：aA=gsinθ；B球受到重力、支持力和摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsinθ﹣μmgcosθ=maB，解得aB=0.5gsinθ，所以A錯誤、B正確；C、A球的加速度為零時，彈簧的彈力等于A球重力沿斜面方向的分力，即T=mgsinθ，以B球為研究對象，受到重力、支持力、彈力和摩擦力；沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律可得，T+mgsinθ﹣μmgcosθ=maB，解得：aB=1.5gsinθ，C正確；D、A、B球的速度第一次相等時，彈簧第一次最短，所以D錯誤；故選：BC。三．計算題（共1小題）10．如圖所示，質(zhì)量均為m=3kg的物塊A、B緊挨著放置在粗糙的水平地面上，物塊A的左側(cè)連接一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端固定在豎直墻壁上，開始時兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使物塊B在水平外力F作用下向右做a=2m/s2的勻加速直線運動直至與A分離，已知兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2，求：（1）物塊A、B靜止時，彈簧的形變量；（2）物塊A、B分離時，所加外力F的大小；（3）物塊A、B由靜止開始運動到分離作用的時間．解：（1