連接體模型（解析版）-2024-2025學(xué)年人教版高一年級上冊物理期末復(fù)習(xí)

專題10連接體模型

本節(jié)要點(diǎn)

知識歸納

知識點(diǎn)1連接體的類型

知識點(diǎn)2連接體的運(yùn)動特點(diǎn)

知識點(diǎn)3整體法和隔離法求連接體問題

專項(xiàng)精煉

對應(yīng)題號

專項(xiàng)精練1整體法與隔離法解連接體問題1-4,14-16,24

專項(xiàng)精練2細(xì)繩或彈簧相連的連接體問題5-6,17-19,25-26

專項(xiàng)精練3含有懸掛小球的連接體問題7-12,20-21,27-28

專項(xiàng)精練4加速度不同的連接體問題13,22-23

知識歸納

知識點(diǎn)1連接體的類型

1.彈簧連接體

2.疊放連接體

3.輕繩連接體

1/28

知識點(diǎn)2連接體的運(yùn)動特點(diǎn)

1.輕繩：輕繩在伸直狀態(tài)下，兩端的連接體沿繩方向的速度一般是相等。

2.輕彈簧：在彈簧發(fā)生形變的過程中，兩端連接體的速度不一定相等；在彈簧形變最大時，兩端連接體

的速率相等。

知識點(diǎn)3整體法和隔離法求連接體問題

1.整體法的選取原則

①若不需要求物體之間的作用力，可以把它們看成一個整體，分析整體受到的外力，應(yīng)用牛頓第二定律

求出加速度進(jìn)而求出其他未知量。

②若連接體內(nèi)各物體的加速度不相同，或者要求出系統(tǒng)內(nèi)兩物體之間的作用力時，就需要把物體從系

統(tǒng)中隔離出來，應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解。

2.整體法、隔離法的交替運(yùn)用

若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求物體之間的作用力時，可以先用整體法求出加速度，然

后再用隔離法選取合適的研究對象，應(yīng)用牛頓第二定律求作用力，即“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”。

專項(xiàng)精練

一、單選題

1.（23-24高一上?山西長治?期末）如圖所示，在粗糙水平面上依次并排緊靠著三個木塊1、2、3,已知木

塊1、2、3的質(zhì)量分別為優(yōu)、2m,3加，每個木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均相同?，F(xiàn)用一水平向右的恒

力廠推木塊，使三個木塊一起向右做勻加速直線運(yùn)動，則木塊1對木塊2的作用力與木塊2對木塊3的

作用力的大小之比為（）

2/28

A.3:2B.5:3C.2:1D.3:1

【答案】B

【詳解】將三個木塊1、2、3看作整體，由牛頓第二定律得

F-6jamg=6ma

解得

F-6um2F

a—

6m一『g

將木塊2、3看作整體，由牛頓第二定律得

K-5jUmg=5ma

解得

F[=-F

16

對木塊3,由牛頓第二定律得

F2-3〃加g=3ma

解得

則有

耳：8=5:3

故選Bo

2.（22?23高一上?全國?期末）如圖所示，在建筑工地，建筑工人用兩手對稱水平施力將兩長方體水泥制品

夾緊并以加速度。豎直向上勻加速搬起，其中A、B的質(zhì)量均為加，水平作用力為尸，A、B之間的動摩

擦因數(shù)為〃，在此過程中，A、B間的摩擦力為（）

A."FB.2〃尸C.0D.加(g+a)

3/28

【答案】c

【詳解】設(shè)手與物體間的摩擦力為方方向向上，對A、B整體分析，根據(jù)牛頓第二定律，有

2/-(m+m)g=(m+m)a

再隔離A分析，根據(jù)牛頓第二定律，有

f-mg-f^=ma

聯(lián)立解得

AA=O

故選c。

3.(23-24高一下?湖南岳陽?期末)物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為〃，木板與水平面間的動摩擦因數(shù)為

已知最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g,現(xiàn)對物塊施加一水平向右的拉力H則木

板加速度大小?？赡苁?)

m尸

mII>

77777777777777777"7777777777/7777777~

A.。=意B."也C."皿D.。=絲

333

【答案】D

【詳解】物塊與木板間的最大靜摩擦力為

/ml=Mg

木板與水平面間的最大靜摩擦力為

,1c2

7m2=-//^2mg=-jumg

因?yàn)?/p>

所以木板與地面先發(fā)生滑動，物塊與木板之間后發(fā)生滑動，當(dāng)物塊與木板之間的摩擦力達(dá)到最大值時，

木板的加速度最大，木板的最大加速度為

14

jurng--//x2mg=mam

解得

1

%二產(chǎn)

故選D。

4/28

4.（23?24高一上?安徽六安?期末）水平放置的傾角為。光滑固定斜面上疊放三個楔形物塊A、B、Co各接

觸面均光滑，現(xiàn)對5施加平行于斜面向上的力產(chǎn)，使得A、B、C相對靜止一起沿斜面向上加速。令A(yù)、

A.=mB+mcB.mB=mA+mc

C.mc=mA+mBD.mc=2mA+mB

【答案】c

【詳解】對A、B、C分別受力分析，在沿著斜面方向的合外力提供的加速度。相同，而垂直斜面方向平

衡，對A有

COS

NBAa=mAgcos6

NBAsina-mAgsin0=mAa

對B在垂直斜面方向平衡，有

NABCOSa+mBgcos0=7VCBcosa

對C有

NBCsina-mcgsin6=mca

而由牛頓第三定律有

NBA~NAB，NBC=MB

聯(lián)立解得

mc=mB

故選Co

5.（23?24高一下?陜西咸陽?期末）如圖所示，水平桌面上的小物塊。通過輕繩跨過光滑定滑輪連接小物塊

b,物塊。與物塊6的質(zhì)量之比為2:1。將物塊。從尸點(diǎn)由靜止釋放，Is后到達(dá)桌面上距離尸點(diǎn)1m的。

5/28

點(diǎn)（6未落地），不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2,則物塊a與桌面間的動摩擦因數(shù)必為（）

A.0.1B.0.2C.0.4D.0.5

【答案】B

【詳解】設(shè)繩子拉力為R對。、6分別應(yīng)用牛頓第二定律可得

F-pmag=maa

mbg-F=mba

聯(lián)立可得

ambg-nmag

（加“+%）

由運(yùn)動學(xué)公式可得

12,

x=—at=1m

2

聯(lián)立，代入相關(guān)已知數(shù)據(jù)求得

〃=0.2

故選B。

6.（23-24高一上?江蘇南京?期中）如圖所示，物體A置于水平地面上，B、C疊放，A、B間連有輕質(zhì)彈簧,

彈簧被壓縮后用細(xì)線把A、B固定住，細(xì)線的拉力為RA、B質(zhì)量均為2根，C的質(zhì)量為加，重力加速

度為g,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將細(xì)線剪斷，則在剪斷細(xì)線的瞬間，下列說法正確的是（）

A

\\xwxx\x

A.C物體的瞬時加速度為0B.C物體對B物體的壓力變小

F

C.A物體對地面壓力為尸+5/wgD.B物體的瞬間加速度為一

m

【答案】C

【詳解】剪斷前，設(shè)彈簧的彈力為尸'，對B、C有

6/28

3mg+F=F'

AD.剪斷瞬間，繩的拉力消失，B、C加速度相同，貝U

Fr-3mg=3ma

聯(lián)立解得

F

a=—

3m

故AD錯誤；

B.剪斷前，C對B的壓力等于自身重力，剪斷后對C分析得

N'-mg=ma

解得

F

N=—+mg

則C對B的壓力變大，故B錯誤；

C.對A分析得

N=2mg+F'=5mg+F

故C正確；

故選Co

7.（23-24高一上?上海黃浦?期末）某人坐在前進(jìn)的列車車廂里，觀察懸掛在車廂頂?shù)臄[球位置，從而判斷

列車的運(yùn)動情況，以下結(jié)論中正確的是（）

A.擺球豎直下垂時，列車加速前進(jìn)

B.擺球向前偏離豎直位置時，列車加速前進(jìn)

C.擺球向前偏離豎直位置時，列車減速前進(jìn)

D.擺球向后偏離豎直位置時，列車減速前進(jìn)

【答案】C

【詳解】A.擺球豎直下垂時，可知小球受力平衡，則列車勻速前進(jìn)，故A錯誤；

BC.擺球向前偏離豎直位置時，可知小球的加速度向后，與運(yùn)動方向相反，則列車減速前進(jìn)，故B錯

誤，C正確；

D.擺球向后偏離豎直位置時，可知小球的加速度向前，與運(yùn)動方向相同，則列車加速前進(jìn)，故D錯誤。

故選Co

8.（23-24高一上?浙江杭州?期末）在地鐵運(yùn)行過程中，某人把一根細(xì)繩的下端綁著一支圓珠筆，細(xì)繩的上

端用電工膠布臨時固定在地鐵的豎直扶手上。他用手機(jī)拍攝了地鐵進(jìn)站減速運(yùn)行時情景的照片，如圖所

7/28

示，細(xì)繩與豎直方向夾角為。，重力加速度為g。根據(jù)以上信息，可以確定（）

A.地鐵運(yùn)行方向B.地鐵運(yùn)行加速度方向

C.圓珠筆的質(zhì)量D.地鐵運(yùn)行加速度大小為gsind

【答案】AB

【詳解】AB.對圓珠筆受力分析，圓珠筆的重力與繩子拉力的合力方向向左，根據(jù)牛頓第二定律可知,

加速度方向向左，則地鐵運(yùn)行加速度向左，已知列車進(jìn)站減速運(yùn)行，故列車向右做勻減速運(yùn)動。故AB

正確；

、、

、

、

\

mg

C.根據(jù)已知條件，無法確定圓珠筆的質(zhì)量，故C錯誤；

D.根據(jù)牛頓第二定律有

F合=mgtan0=ma

解得地鐵運(yùn)行加速度大小為

a=gtan3

故D錯誤。

故選ABo

9.（23-24高一上?云南昭通?期末）如圖所示，細(xì)線一端系著質(zhì)量為優(yōu)的小球，另一端系在車廂頂部，小車

在水平推力的作用下在水平面上做直線運(yùn)動，細(xì)線與豎直方向的夾角保持30。不變，且放在小車上質(zhì)量

為M的木塊也與車廂保持相對靜止。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,木塊與車廂底板間的動摩擦因數(shù)為0.75,

則下列說法正確的是（）

8/28

A.小車不可能向左運(yùn)動

此時小球的加速度大小為:g

B.

C.此時木塊受到的摩擦力大小為0.75吸，方向水平向右

此時木塊受到的摩擦力大小為辛方向水平向右

D.

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)題意，對小球受力分析，水平方向上，由牛頓第二定律有

sin30°=ma

豎直方向上，由平衡條件有

Feos30°=mg

聯(lián)立解得

a=^-m/s2

方向水平向右，則小車可能向左減速，也可能向右加速，故AB錯誤;

CD.小車上質(zhì)量為M的木塊與車廂保持相對靜止，設(shè)木塊受到的摩擦力大小為了,由牛頓第二定律有

f=Ma=~^-Mg

方向水平向右，故C錯誤，D正確。

故選D。

10.（23-24高一下?湖南株洲?期末）如圖所示，在汽車車廂中懸掛一小球，實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)汽車做勻變速直線

運(yùn)動時，懸線將與豎直方向成某一穩(wěn)定角度。若在車廂底板上還有一個照其相對靜止的物體外,則關(guān)

于汽車的運(yùn)動情況和物體叫的受力情況正確的是（）

777777777777777777777777^77777777'

A.汽車一定向右做勻加速運(yùn)動

9/28

B.汽車一定向左做勻加速運(yùn)動

C.叫只受到重力和底板的支持力作用

D.?除受到重力、底板的支持力作用外，還受到水平向右的摩擦力的作用

【答案】D

【詳解】AB.對小球受力分析可知

mgtan0=ma

得

a=gtan0

方向向右，汽車的加速度和小球加速度相同，汽車可能向右做加速運(yùn)動或向左做減速運(yùn)動，故AB錯誤;

CD.叫所受合力方向應(yīng)向右。叫除受到重力、底板的支持力作用外，還一定受到向右的摩擦力作用,

故C錯誤，D正確；

故選D。

11.（23-24高一下?四川成都?開學(xué)考試）如圖，將一輕質(zhì)彈簧豎直固定在小車底部，輕質(zhì)細(xì)繩與豎直方向成

a角且處于伸直狀態(tài)，二者共同拴接一小球，小車與小球保持相對靜止且一起在水平面上運(yùn)動，重力加

速度大小為g。下列說法正確的是（）

A.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

B.彈簧一定處于拉伸狀態(tài)

C.彈簧對小球不一定有彈力，細(xì)繩對小球一定有拉力

D.小球的加速度大小可能為gtana

【答案】D

【詳解】AB.彈簧彈力、細(xì)繩拉力與小車運(yùn)動的狀態(tài)有關(guān)，所以彈簧可能處于拉伸狀態(tài)、壓縮狀態(tài)、

原長狀態(tài)，故A、B錯誤；

C.當(dāng)小車勻速運(yùn)動時，彈簧的彈力大小等于小球的重力大小，此時細(xì)繩的拉力

FT=O

故c錯誤;

10/28

D.當(dāng)彈簧處于原長狀態(tài)時，小球的加速度大小為

a=gtana

故D正確。

故選Do

12.（23-24高一上?浙江金華?期末）如圖為某創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的水平加速度測量儀，其主要部分由木板、

細(xì)線、小球和刻度尺構(gòu)成。刻度尺水平固定，一小球用細(xì)線懸掛于0刻度線正上方的固定點(diǎn)。，保持

裝置處于豎直面內(nèi)且細(xì)線與刻度尺不接觸，穩(wěn)定后根據(jù)細(xì)線在刻度尺上的位置即可測得水平加速度。

實(shí)驗(yàn)小組利用該裝置測量金義東輕軌在啟動和停止時的加速度，現(xiàn)已取固定點(diǎn)。與刻度尺上邊緣的豎

直距離h剛好為1m,下列說法正確的是（）

A.刻度尺讀數(shù)越大，繩子拉力沿豎直方向的分量越大

B.當(dāng)測量儀穩(wěn)定在圖示虛線位置時，輕軌列車的加速度大小約為d=0.155m/s2

C.當(dāng)測量儀穩(wěn)定在圖示虛線位置時，輕軌列車運(yùn)動方向一定向左

D.如果將刻度尺不同刻度對應(yīng)的加速度標(biāo)注在刻度尺上，則加速度刻度值是不均勻的

【答案】B

【詳解】A.繩子拉力沿豎直方向的分量等于小球的重力，可知刻度尺讀數(shù)越大，繩子拉力沿豎直方向

的分量不變，選項(xiàng)A錯誤；

B.列車的加速度

八x

mgtanU=mg—=ma

h

解得

X

^=-g

h

11/28

當(dāng)測量儀穩(wěn)定在圖示虛線位置時，輕軌列車的加速度大小約為

a=^^xlOm/s2=0.155m/s2

100

選項(xiàng)B正確；

C.當(dāng)測量儀穩(wěn)定在圖示虛線位置時，輕軌列車加速度向左，則可能向左加速或向右減速，選項(xiàng)C錯誤;

D.由

x

a=~g

h

可知，加速度與x成正比，則如果將刻度尺不同刻度對應(yīng)的加速度標(biāo)注在刻度尺上，則加速度刻度值

是均勻的，選項(xiàng)D錯誤。

故選Bo

13.（23-24高一上?湖南長沙?月考）如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為30。的斜面體置于水平地面上，一輕繩繞

過兩個輕質(zhì)滑輪連接著固定點(diǎn)P和物體B,兩滑輪之間的輕繩始終與斜面平行，物體A、B的質(zhì)量分別

為機(jī)、2m,A與斜面間的動摩擦因數(shù)為手，重力加速度大小為g,將A、B由靜止釋放，在B下降的

過程中（物體A未碰到滑輪），斜面體靜止不動。下列說法正確的是（）

4

A.輕繩對尸點(diǎn)的拉力大小為3mg

B.物體A的加速度大小為:g

C.地面對斜面體的支持力大小為崛+2，"g

D.增大A的質(zhì)量，再將A、B靜止釋放，則B有可能上升

【答案】B

【詳解】AB.由于相同時間內(nèi)物體B通過的位移是物體A通過的位移的兩倍，則物體B的加速度是

物體A的加速度的兩倍；設(shè)物體A的加速度為0,則B的加速度為2a；設(shè)物體A、B釋放瞬間，輕繩

的拉力為7,對A、B分別受力分析，由牛頓第二定律得

2T-mgsin30°-jumgcos30°=ma

2mg—T=2m-2a

12/28

解得

故A錯誤，B正確；

C.物體B下降過程中，對斜面體、A、B整體分析，在豎直方向根據(jù)牛頓第二定律得

+3巾）g-然-7sin30°=2〃z?2。-masin30°

解得地面對斜面體的支持力為

M+—m

故C錯誤；

D.假設(shè)B上升，則A下滑，A所受滑動摩擦力沿斜面向上，分析此時A的受力情況可知

mgsin300</Limgcos300+27]

而A這樣的受力情況，無法下滑，故假設(shè)錯誤，故D錯誤。

故選B。

、多選題

14.（23-24高一上?江西上饒?期末）如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的長木板位于光滑水平面上，質(zhì)量為〃，=lkg

的物塊靜止在長木板上，兩者之間的動摩擦因數(shù)為〃=0.4,重力加速度g取lOm/sz,物塊與長木板之

間的最大靜摩擦力等于兩者之間的滑動摩擦力?，F(xiàn)對物塊施加一個水平向右尸=4N力的作用。下列說

法正確的是（）

//////////////////////////////////

A.物塊加相對M不發(fā)生相對運(yùn)動

B.物塊機(jī)的加速度大小為Im/s?

C.物塊加受到的摩擦力大小為3.2N

D.物塊機(jī)受到的摩擦力大小為4N

【答案】AC

【詳解】木板和物塊之間的最大靜摩擦力大小為

Znax=Nmg=4N

設(shè)物塊加相對M不發(fā)生相對運(yùn)動，以木板和物塊為整體，根據(jù)牛頓第二定律可得

13/28

F=(M+m)a

解得

a=0.8m/s2

以木板M為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

=Ma

解得

4=3.2N</max=4N

假設(shè)成立。

故選AC。

15.（23-24高一下?云南大理?期末）如圖所示，A、B兩個物體相互接觸，但并不黏合，靜置在水平面上。

水平面與物體間的摩擦力可忽略，兩物體的質(zhì)量機(jī)A=4kg,mB=6kgo從"0時刻開始，水平推力4

和水平拉力用分別作用于A、B物體上，&、心隨時間,的變化關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是

（）

，F(xiàn)/N

10.0------------------

8°J“蜀”；

6.0-B：

-----------------------------------------------------0l.,O2：03：04.'0t/s

甲------------------乙

A.r=1.5s時，A、B分離

B.HL5s時,A的速度大小為1.5m/s

C.，=L5s時,A的加速度大小為1.25m/s2

D.1=1.0s時，A對B的作用力大小為2.0N

【答案】BD

【詳解】A.結(jié)合題圖與數(shù)學(xué)知識可知，4和線與時間的關(guān)系分別為

4=8-21（N）,=2+2?（N）

AB兩物體即將分離時，對AB整體有

FA+FB=（mA+mB）a

當(dāng)AB兩物體即將分離時，AB兩物體之間的作用力為零，對B物體有

14/28

FB=mBa

解得

t-2s

故A項(xiàng)錯誤；

BC.由于1.5s小于2.0s,所以在0?1.5s過程中，AB兩物體并未分離，對其整體有

F

A+丹=(%A+%B)。

可知其分離前，AB整體所受合外力不變，所以其加速度不變，為lm/s2,所以該過程中物體A做勻變

速直線運(yùn)動，兩物體從靜止開始，所以"1.5s時，A物體的速度為

vA=0+at=1.5m/s

故B正確，C錯誤；

D.Is時兩物體并未分離，對AB整體有

FA+FB=(mA+mB)a

對物體B有

FAB+FB=mBa

解得

%=2N/=1.0s時，A對B的作用力大小為2.0N,故D項(xiàng)正確。

故選BDo

16.(23-24高一下?河南洛陽?期末)如圖，質(zhì)量為2.5kg的一只長方體形空鐵箱在水平拉力尸作用下沿水平

面向右勻加速運(yùn)動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)他為0.3。這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為0.5kg的木塊恰好

能靜止在后壁上。木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)分為0.25。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取

lOm/s20,以下說法正確的是()

A.木塊對鐵箱壓力的大小20NB.水平拉力廠的大小129N

C.水平面對鐵箱的支持力小于30ND.鐵箱的加速度為20m/s2

【答案】AB

【詳解】AD.對木塊受力分析，豎直方向有

15/28

f太="味g

其中

桑=〃2乂，乂=機(jī)木。

解得木塊的加速度大小為

a=40m/s2

即鐵箱的加速度為

a=40mzs2

鐵箱對木塊的支持力大小為

N=20N

木塊對鐵箱壓力的大小

N；=N[=20N

故A正確，D錯誤；

C.水平面對鐵箱的支持力大小為

孤=（加木+加箱）g=30N

故C錯誤；

B.對鐵箱及木塊整體受力分析，由牛頓第二定律

尸一〃|N?=（加木+加箱）a

解得水平拉力F的大小為

F=129N

故B正確。

故選ABo

17.（23-24高一下?云南德宏?期末）如圖所示，一條輕繩繞過輕質(zhì)定滑輪，兩端各系質(zhì)量分別為加和2〃?的

物體A和B,物體/放置于傾角。=37。的固定斜面上，與斜面間的動摩擦因數(shù)〃=0.5。先用手壓住物

體A使A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，由靜止釋放物體A,在其沿斜面向上運(yùn)動s的過程中（A未與滑輪碰

撞、B未落地），重力加速度為g,下列說法正確的是（）

16/28

21

A.A、B的加速度大小為§8B.A^B的加速度大小為§g

42

C.A、B間輕繩拉力大小為D.A、B間輕繩拉力大小為

【答案】BC

【詳解】設(shè)A、B運(yùn)動的加速度大小為0,以B為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

2mg-T=2ma

以A為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

T-mgsin0-/imgcos0=ma

聯(lián)立解得

g4

a=§,T=-mg

故選BC-

18.（23-24高一下?湖南株洲?期末）如圖所示，三物塊用細(xì)線通過輕質(zhì)光滑定滑輪與地面連接，物塊A的

質(zhì)量為M=0.4kg,物塊B、C的質(zhì)量都是加=0.25kg。物塊B與物塊C的距離和物塊C到地面的距離

都是Z=01m。A距滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切阻力，g=10m/s2o現(xiàn)將物塊A下方的細(xì)線剪斷，不考慮物

塊B、C和地面接觸后的反彈問題，則（）

A.剪斷細(xì)線前，物塊A下方細(xì)線對物塊A下的拉力大小為1N

B.剪斷A下下方細(xì)線瞬間，物塊A、B、C加速度大小均為］m/s?

C.剪斷A下下方細(xì)線瞬間，物塊A下有向上的加速度，是失重現(xiàn)象

D.剪斷A下下方細(xì)線瞬間，物塊B、C間細(xì)線拉力大小為2.5N

【答案】AB

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【詳解】A.剪斷前，對A分析可知，其上方的拉力大小等于BC的重力大小之和為5N,A的重力大

小為4N,故A下方細(xì)線的拉力大小為1N,故A正確；

B.剪斷后，A下方細(xì)線上的拉力消失，對ABC組成的系統(tǒng)受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得

2mg-Mg=（M+2m）a

解得

a=-m/s2

9

故B正確；

C.剪斷細(xì)線后，BC向下加速，是失重現(xiàn)象，A向上加速，是超重現(xiàn)象，故C錯誤;

D.以C為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg-T=ma

解得BC間繩子拉力大小為

r=—N

9

故D錯誤。

故選AB?

19.（24-25高一上?湖南長沙?期中）如圖所示，傾角為30。的光滑斜面底端有一擋板，斜面上放置靜止AB

兩物體，其質(zhì)量分別為加，=0.5kg、m5=lkg,其中物體A與擋板用勁度系數(shù)為e=100N/m的輕質(zhì)彈

簧1連接，AB之間連接一勁度系數(shù)為左2=500N/m的輕質(zhì)彈簧2,開始時整個裝置靜止在斜面上，在B

的上端通過一光滑定滑輪連接一質(zhì)量為mc=0.6kg的物塊C,用手托著C使其緩慢下移，直到撤去手

后整體處于靜止?fàn)顟B(tài)。取g=10m/s2,經(jīng)分析可知（）

A.物體A沿斜面運(yùn)動的距離為0.06m

B.物體A沿斜面運(yùn)動的距離為0.09m

C.物體B沿斜面運(yùn)動的距離為0.008m

D.物體B沿斜面運(yùn)動的距離為0.072m

【答案】AD

【詳解】初始狀態(tài)時，由平衡條件，對AB整體

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(mA+/i?B)gsin30°=k{x1

對B

mBgsin30°=k2x2

兩彈簧壓縮量為

x,=0.075m,x2=0.01m

C緩慢下移直至靜止時，對ABC整體

gsin30°=kxxx'-\-mcg

對BC

mBgsin30°+k2x'2=mcg

兩彈簧壓縮量和伸長量分別為

x/=0.015m,x2'=0.002m

A、B兩物體沿斜面運(yùn)動的距離分別為

xA=x—xx'=0.06m

,

xB=x2+x2+xA=0.072m

故選ADo

20.（23-24高一上?廣東汕頭?期末）如圖所示，5c為固定在小車上的水平橫桿，質(zhì)量為M的物塊穿在桿上,

靠摩擦力保持相對靜止，物塊通過輕細(xì)線懸吊著一個質(zhì)量為機(jī)的小鐵球，此時小車以大小為。的加速度

向右做勻加速直線運(yùn)動，物塊、小鐵球均相對小車靜止，細(xì)線與豎直方向的夾角為6。小車的加速度增

大到2a時，物塊始終和小車保持相對靜止，則下列說法正確的是（）

A.橫桿對物塊的摩擦力增大到原來的2倍

B.橫桿對物塊的彈力不變

C.細(xì)線與豎直方向的夾角增大到原來的2倍

D.細(xì)線的拉力增大到原來的2倍

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【答案】AB

【詳解】AB.對小球和物塊組成的整體，分析受力如圖1所示

“、$&----->ma

/*、mg

（M+m）g

圖1圖2

根據(jù)牛頓第二定律得，水平方向

f=（A/+777）a

豎直方向

N=（.M+m）g

則當(dāng)加速度增加到2〃時，橫桿對M的摩擦力/增加到原來的2倍，橫桿對M的彈力等于兩個物體的

總重力，保持不變，故AB正確；

CD.以小球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力情況如圖2所示，由牛頓第二定律得

mgtan0=ma

得

八

tan”=一a

g

當(dāng)a增加到2倍時，tan。變?yōu)?倍，但。不是2倍，細(xì)線的拉力

T=J（冽g>+（..）2

可見，。變?yōu)?倍，T不是2倍，故CD錯誤。

故選ABo

21.（23-24高一上?廣西?期末）某次救援過程中，救援人員利用無人機(jī)運(yùn)送急救包。如圖所示，質(zhì)量為4.5kg

的無人機(jī)用輕繩吊著質(zhì)量為1.5kg的急救包（視為質(zhì)點(diǎn)）沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動，輕繩與豎直方

向的夾角為53。。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小g=10m/sZ,sin530=0.8,cos530=0,6,則下列

說法正確的是（）

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A.該無人機(jī)的加速度大小為7.5m/s2B.輕繩上的彈力大小為25N

C.急救包受到的合力大小為25ND.無人機(jī)受到的合力大小為60N

【答案】BD

【詳解】AC.對醫(yī)療包裹受力分析，醫(yī)療包裹受重力、輕繩的拉力，沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動，

所受合力的方向?yàn)樗较蛴?，根?jù)牛頓第二定律有

F合=mgtan53°=ma

解得急救包受到的合力大小為

7^=20N

無人機(jī)的加速度大小為

a=—xl0m/s2=—m/s2

33

故AC錯誤；

D.根據(jù)牛頓第二定律，無人機(jī)受到的合力大小為

%=Afa=60N

故D正確；

B.輕繩上的彈力大小為

F—+（〃za）?=25N

故B正確。

故選BDo

22.（23-24高一上?江西南昌?期末）質(zhì)量為沉的小物塊，沿傾角為6、質(zhì)量為M的斜面勻減速上滑，如圖所

示，物塊上滑過程中，斜面始終靜止在地面上，下列敘述正確的是（）

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A.地面受到斜面的壓力小于（m+V）g

B.地面受到斜面的壓力大于（m+Mg

C.地面受到斜面的摩擦力方向平行地面向右

D.地面受到斜面的摩擦力方向平行地面向左

【答案】AC

【詳解】物塊減速上滑，則加速度沿斜面向下，以物塊和斜面整體為研究對象，物塊上滑過程中，具

有向左的分加速度，則地面對斜面有向左的摩擦力作用，由牛頓第三定律可知，地面受到斜面的摩擦

力方向平行地面向右。同時物塊具有向下的分加速度，則物塊處于失重狀態(tài)，故地面對斜面的支持力

小于（加+Mg。由牛頓第三定律可知，地面受到斜面的壓力小于（加+Mg。

故選ACo

23.（22-23高一上?河南?期末）如圖所示，系在墻上的輕繩跨過兩個輕質(zhì)滑輪連接著物體P和物體Q,兩段

連接動滑輪的輕繩始終水平。已知P、Q的質(zhì)量均為1kg,P與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5,重力

加速度大小為g=10m/s2,當(dāng)對P施加水平向左的拉力廠=30N時，Q向上加速運(yùn)動。下列說法正確的

是()

A.P、Q運(yùn)動的加速度大小之比為1:2

B.P的加速度大小為2m/s?

C.輕繩的拉力大小為12N

D.若保持Q的加速度不變，改變拉力尸與水平方向的夾角，則力尸的最小值為12右N

【答案】AC

【詳解】A.根據(jù)動滑輪的原理，物體Q移動的速度始終是物體P的兩倍，同時開始運(yùn)動，速度變化

量始終是兩倍關(guān)系，由公式

Av

a=——

\t

可知，P、Q運(yùn)動的加速度大小之比為1：2,故A正確;

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BC.由牛頓第二定律，對物體Q分析

T-mg=m-2a

對物體P分析

F—2T-jumg=ma

兩式聯(lián)立，代入數(shù)據(jù)解得，輕繩的拉力大小為