人教版高中物理必修第一冊檢測一 連接體問題 -【含答案】

專題一：連接體問題

1.A、B兩物塊靠在一起放置在粗糙的水平面上，如圖所示，外力尸作用在A上，推

著A、B一起向右加速運(yùn)動，已知外力尸1=()N,^A=〃iB=lkg,A與地面間的動摩擦因

數(shù)4.0.1,B與地面的動摩擦因數(shù)〃2=0.3,則A、B運(yùn)動的加速度和A、B之間的彈

力分別為()

A.^=3m/s2,尸AB=6NB.?=2m/s2,FAB=6N

C.ez=3m/s2,EAB=5ND.?=2m/s2,F/iB=5N

2.如圖所示，兩個質(zhì)量分別為加=1kg、加2=4kg的物體置于光滑的水平面上，中間

用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個大小分別為n=34N、尸2=24N的水平拉力分別作用在如、

如上，則達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，下列說法不正確的是()

',〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃/〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃?

A?機(jī)1、團(tuán)2以2m/s2的加速度向右運(yùn)動

B.彈簧秤的示數(shù)是10N

C.在突然撤去B的瞬間，叱的加速度大小為8m/s2

D.在突然撤去長的瞬間，見的加速度大小為32m/s2

3.如圖所示，有兩個相同材料物體組成的連接體在斜面上向上運(yùn)動，當(dāng)作用力E一定

時(shí)，加2所受繩的拉力()

A.與。有關(guān)

B.與斜面動摩擦因數(shù)有關(guān)

C.與系統(tǒng)運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)

D.「丁=」用二，僅與兩物體質(zhì)量有關(guān)

m}+嗎

4.如圖所示，水平地面上有兩塊完全相同的木塊A、B,在水平推力尸作用下運(yùn)動。

用表示A、B間的相互作用力()

F—^1AB

A.若地面是完全光滑的，則尸ABM/7

B.若地面是完全光滑的，則尸AB=O

C.若地面粗糙程度一定，則/AB=F

D.若地面粗糙程度一定，則FAB=?

5.如圖所示，用力尸推放在光滑水平面上的物體尸，Q,凡使其一起做勻速運(yùn)動.若

P和Q之間的相互作用力為6N,。和R之間的相互作用力為4N,Q的質(zhì)量是2kg,那

么R的質(zhì)量是

A.1kgB.2kgC.3kgD.4kg

6.如圖所示，質(zhì)量為加和加2的兩物塊放在不光滑的水平地面上，用輕質(zhì)彈簧將兩物

塊連接在一起.當(dāng)用水平力產(chǎn)作用在如上時(shí)，兩物塊均以加速度〃做勻加速運(yùn)動，此

時(shí)，彈簧伸長量為心若用水平力廣作用在加上時(shí)，兩物塊均以加速度。'=2〃做勻加

速運(yùn)動，此時(shí)彈簧伸長量為V.則下列關(guān)系正確的是

7H2WWWWAm\

//〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

A.F=2FB.x,=2x

C.F>2FD.xf<2x

7.如圖所示，兩個質(zhì)量相同的物體4和3緊靠在一起，放在光滑的水平桌面上，如果

它們分別受到水平推力人和色作用，而且八＞6,則A施于3的作用力大小為（）

與A.FiB.F2C.1（FI+F2）D.1（F|-F2）

8.如圖所示，兩個質(zhì)量分別為見=3kg、〃及=2kg的物體置于光滑的水平面上，中間

用輕質(zhì)彈簧測力計(jì)連接.兩個大小分別為K=30N、B=20N的水平拉力分別作用在

孫、加2上，則（）

A.彈簧測力計(jì)的示數(shù)是50N

B.彈簧測力計(jì)的示數(shù)是24N

C.在突然撤去B的瞬間，m2的加速度大小為4m/s2

D.在突然撤去尸2的瞬間，mi的加速度大小為10m/s2

9.如圖所示，5塊質(zhì)量相同的木塊并排放在光滑水平地面上，當(dāng)用力尸推第1塊木塊

使它們共同向右加速運(yùn)動時(shí)，下列說法中正確的是（）

F-I—I———

-------*12345

A.任意相鄰兩塊木塊之間的相互作用力都為產(chǎn)

B,由右向左，兩塊木塊之間的相互作用力依次變小

C.第2塊木塊與第3塊木塊之間的彈力大小為0.6尸

D.第3塊木塊與第4塊木塊之間的彈力大小為0.6/

10.如圖所示，在一粗糙水平面上有兩個質(zhì)量分別為如和加2的木塊1和2,中間用一

原長為入勁度系數(shù)為2的輕彈簧連接起來，木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為〃，現(xiàn)用一

水平力向右拉木塊2,當(dāng)兩木塊一起勻速運(yùn)動時(shí)兩木塊之間的距離是（）

2

A.4+幺町gB.4+々見+叫）8

k

c."制gD.2+W

—仍+也J

11.（多選）如圖所示，小車運(yùn)動時(shí)，看到擺球懸線與豎直方向成。角并與小車保持

相對靜止，則下列說法中正確的是（）

A.小車可能向右加速運(yùn)動，加速度為gsin。

B.小車可能向右減速運(yùn)動，加速度為gtan。

C.小車可能向左加速運(yùn)動，加速度為glan<9

D.小車可能向左減速運(yùn)動，加速度為geos。

12.（多選）如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為2kg、1kg,用細(xì)線連接置于水平地

面上，現(xiàn)用大小為6N的水平作用力〃拉物體A,兩物體一起向右做勻加速運(yùn)動，若兩

物體與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.1,重力加速度g取10m/s2,下列說法正確的是

（）

F

B----A—

A.B的加速度大小為lm/s2

B.A拉B的作用力為2N

C.若撤去外力凡A物體做減速運(yùn)動，B物體做加速運(yùn)動

D.若撤去外力RA物體的加速度大小為Im/s?

13.（多選）如圖中縱b、c為三個物塊，M.N為兩個輕質(zhì)彈簧，R為跨過光滑定滑

輪的輕繩，它們連接如圖所示并處于平衡狀態(tài)，則下列說法中可能正確的是（）

A.M處于拉伸狀態(tài)，N處于拉伸狀態(tài)

B.“處于壓縮狀態(tài)，N處于拉伸狀態(tài)

C.M處于拉伸狀態(tài)，N處于原長狀態(tài)

D.M處于原長狀態(tài)，N處于拉伸狀態(tài)

14.（多選）高鐵已成為重要的“中國名片"。一輛由8節(jié)車廂編組的列車，從車頭開

始的第2、3、6和7共四節(jié)為動力車廂，其余為非動力車廂。列車在平直軌道上勻加

速啟動時(shí)，若每節(jié)動力車廂牽引力大小均為F,每節(jié)車廂質(zhì)量均為相，所受阻力均為

f，則（）

A,列車的加速度為±3

2m

B.列車的加速度為工立

m

C.第2節(jié)車廂對第3節(jié)車廂的作用力為0

D.第2節(jié)車廂對第3節(jié)車廂的作用力為F-4

15.（多選）車廂頂部固定一滑輪，在跨過定滑輪繩子的兩端各系一個物體，質(zhì)量分

別為“1、加2，且加2>m1，加2靜止在車廂底板上，當(dāng)車廂向右運(yùn)動時(shí)，〃刀、加2與車廂

保持相對靜止，系如的那段繩子與豎直方向夾角為0,如圖所示，繩子的質(zhì)量、滑輪

與繩子的摩擦忽略不計(jì)，下列說法正確的是（）

A.車廂的加速度為gtan?

B.車廂底板對嗎的支持力為（肛+"）g

C,繩子中的張力大小為‘嗎

cos夕

D.車廂底板對網(wǎng)的摩擦力為mzgtanO

16.（多選）如圖，在光滑水平面上，輕質(zhì)彈簧相連質(zhì)量分別為1kg和2kg的物塊

A、B,用大小為F=15N的恒力作用在A上使AB相對靜止一起向左勻加速運(yùn)動,則下列

說法正確的

A.彈簧的彈力大小等于5N

B.彈簧的彈力大小等于10N

C.突然撤去F瞬間,B的加速度大小為5m/s2

D,撤去F后的短暫時(shí)間內(nèi)，A的速度將減小，B的加速度增大

17.（多選）如圖所示，重G=h）N的物體A與重G2=20N的物體8用跨過光滑定滑

輪的輕繩連接，8物體放在水平桌面上，且繩的8。段水平，A0段豎直，己知3與桌

面間的動摩擦因數(shù)"=0.4,現(xiàn)對B物體施加一個水平向左的拉力F,設(shè)最大靜摩擦力

等于滑動摩擦力，能使A8均保持靜止的戶可能值為（）

A.1NB.5NC.15ND.20N

18.（多選）如圖所示，水平面上有兩個質(zhì)量分別為如和加2的木塊1和2,中間用一

條輕繩連接，兩物體的材料相同，現(xiàn)用力尸向右拉木塊2,當(dāng)兩木塊一起向右做勻加

速直線運(yùn)動時(shí)，下列說法正確的是（）

A.繩的拉力大小與水平面是否粗糙有關(guān)

B.繩的拉力大小與水平面是否粗糙無關(guān)

C.若水平面是光滑的，則繩的拉力為一哈

D.若水平面是粗糙的，且物體和地面摩擦因數(shù)為四，則繩的拉力為一哈+mg

19.（多選）質(zhì)量為用的物塊A和質(zhì)量為2m的物塊8相互接觸放在水平面上，如圖

所示.若對A施加水平推力F,則兩物塊沿水平方向做加速運(yùn)動.關(guān)于A對8的作用

力，下列說法正確的是

A.若水平面光滑，物塊A對8的作用力大小為產(chǎn)

B.若水平面光滑，物塊A對8的作用力大小為與

C.若物塊A、8與水平面的動摩擦因數(shù)均為〃，則物塊A對B的作用力大小為《

D.若物塊A與水平面的動摩擦因數(shù)為〃，8與水平面的動摩擦因數(shù)為2〃，則物塊A對

8的作用力大小為空學(xué)鱉

20.如圖所示，A物體放在傾角為30。的光滑斜面上，B物體通過輕質(zhì)光滑定滑輪與A

物體相連，細(xì)線不可伸長且與斜面平行，A、B釋放后，斜面體靜止不動，在B物體落

地前，A物體沒有與滑輪相撞。已知A、B兩物體的質(zhì)量都為如斜面體的質(zhì)量為

M,重力加速度為g。

⑴求B物體落地前，細(xì)線的張力大小；

⑵求B物體落地前，細(xì)線對滑輪的合力的大小和方向；

⑶若去掉B物體，將A物體從斜面上靜止釋放，A物體沿斜面運(yùn)動的過程中，斜面體

保持靜止，求斜面體受到水平面的支持力和摩擦力的大小。

參考答案

1.A

A受摩擦力為

A=

B受到的摩擦力為

對A、B整體由牛頓第二定律可得

"一以一4=（%+%）?

聯(lián)立解得

6/=3m/s

設(shè)A、B之間的彈力為M對B由牛頓第二定律可得

工廠/="

解得

%=6N

故選Ao

2.B

A.以整體為研究對象，由牛頓第二定律得

F\_F?=（班+%”

解得a=2m/s2，故A正確；

B.以/W2為對象，可得

F-F2=m2a

解得尸=32N,故B錯誤；

C.撤去B時(shí)，彈簧的彈力還未發(fā)生改變，故嗎的加速度為

a.=—=8m/s2

C正確；

D.撤去耳時(shí)，彈簧的彈力還未發(fā)生改變，故網(wǎng)的加速度為

2

a[=—=32m/s

町

故D正確；

故選B。

3.D

對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得,

〃一(〃q+/n,)gsin。一〃+，n))gcos。F.,八

a=....-----------------------------=---------gsin8一〃gcos0

町+秋町十叫

隔離對機(jī)析，有:

FL"72gsine-"，〃2gcos%m2a

解得

nuF

FT=——

㈣+nt

知繩子的拉力與。無關(guān)，與動摩擦因數(shù)無關(guān)，與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，僅與兩物體的質(zhì)量有關(guān).

故D正確，A、B、C錯誤.

4.D

AB.若地面完全光滑，對整體分析有

F

a=——

2m

隔離對B分析，則A對B的作用力

「F

FAiB=ma=—

故A、R錯誤:

CD.若地面是有摩擦的，且A、B被推動，A、B也將以共同的加速度運(yùn)動，對AB整體則有

F-"(m+ni)g=2ma

解得

F

隔離對B分析，則有

68-〃加且二64

解得

F=ma+/jmg=tn(a+〃g)=—

AB2

故C錯誤，D正確；

故選D。

5.D

對Q受力分析由牛頓第二定律尸二〃也可得

即：

6-4=2〃

解得：

a=1m/s2

對R分析，由牛頓第二定律可得：

FQR="

其中a=lm/s2,所以

町?=4kg0

A.1kg,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤;

B.2kg,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤;

C.3kg,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；

D.4kg,與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；

故選D。

6.D

拉力為F時(shí)，對兩個物體整體，由牛頓第二定律得:

F-u(mi+mz)g=(mi+mz)a①；

假設(shè)彈簧彈力為R,對質(zhì)量為皿的物體，有：

Fi41m2g;m2a②；

拉力為F時(shí)，a=2a,對兩個物體整體而言，由牛頓第二定律得：

F'-g(mi+m2)g=(mi+m2)2a③；

假設(shè)彈簧彈力為FJ,對質(zhì)量為m2的物體，有：

Fi'-pm2g=2m2a'④；

由①③兩式可解得：FV2F⑤；故AC錯誤；

由②?⑤三式可解得，F(xiàn)Y2R；

由胡克定律公式得，F(xiàn)i=kx,Fi-kx\因而有x，V2x,故B錯誤，D正確.

故選D.

7.C

設(shè)兩物體的質(zhì)量均為“，這兩物體在Fi和尸2的作用下，具有相同的加速度為：

a=----

2m

方向與Pi相同。物體A和8之間存在著一對作用力和反作用力，設(shè)A施于B的作用力為FN(方向

與F1方向相同)。用隔離法分析物體B在水平方向受力尸N和尸2,根據(jù)牛頓第二定律有：

F^-F^ma

解得：

FN=一(尸1+尸2)

2

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

8.B

對兩物體和彈簧測力計(jì)組成的系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律得整體的加速度

^=——々=￥m//=2m/d.隔離帆2,根據(jù)牛頓第二定律有尸一尸2=〃22小解得F=2dN,所

班+嗎5

以彈簧測力計(jì)的示數(shù)為24N,選項(xiàng)A錯誤，B正確；在突然撤去尸2的瞬間，彈簧的彈力不變，如

F24.s/0

的加速度不變，為2m/s2,的加速度/=一=—m/s-2=12m/s-,選項(xiàng)CD錯誤.

叫2

9.C

以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律

F=5ma

得

F

a=——

5〃z

以】塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律

F-N\2=ni9a

得

以12塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律

F-N23=2ni*a

得

以123塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律

F-N“=3m,a

得

2F

“4=1

以1234塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律

F-N45=4m*a

得

心=卜

以上分析可知，故C正確，ABD錯誤。

故選Co

10.A

對木塊1研究。木塊1受到重力、彈簧的拉力、地面的支持力和摩擦力。根據(jù)平衡條件彈簧的彈力

F=finug

又由胡克定律得到彈簧伸長的長度

尸〃班g

x=—=-------

kk

所以兩木塊一起勻速運(yùn)動時(shí)兩木塊之間的距離是

S=A,+x=2+—

k

故選Ao

11.BC

隔離對小球分析，小球和小車具有相同的加速度，則合力在水平方向上，根據(jù)牛頓第二定律得

mgtan0八

a=-----------=gtan，

m

方向水平向左，則小車可能向左做加速運(yùn)動，加速度為gtan，?？赡芟蛴易鰷p速運(yùn)動，加速度為

gtan。，故AD錯誤，BC正確。

故選BC。

12.ABD

A.A、B兩物體??起向右作勻加速運(yùn)動，加速度相同，對整體分析由牛頓第二定律得

F-ju(mA+mB)g=(mA+/nB)a

解得

=lm/s2

故A正確；

B.隔離B分析，由牛頓第二定律得

解得A拉B的作用力為

T=2N

故B正確

C.撤去外力尸后，由于水平面粗糙，在滑動摩擦力作用下A、B都做減速運(yùn)動，故C錯誤；

D.撤去外力產(chǎn)后，由牛頓第二定律得A物體的加速度大小

勺_=Rg=lm/s2

故D正確。

故選ABD。

13.ABD

由于N彈簧上面與細(xì)線相連，故N彈簧可能處于原長也可能被拉伸；當(dāng)N彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí)，

細(xì)線對。有拉力，當(dāng)拉力小于。物體的重力時(shí)，M彈簧處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)拉力等于。物體的重力

時(shí)，M彈簧處于原長狀態(tài)；當(dāng)拉力大于。物體的重力時(shí)，M彈簧處于伸長狀態(tài)；從上面的分析中發(fā)

現(xiàn)共有四種情況，即①N處于伸長狀態(tài)，M處于壓縮狀態(tài)；②N處于伸長狀態(tài)，M也處于伸長狀

態(tài)；③N處于伸長狀態(tài)而M處于原長狀態(tài)；④N處于原長，W處于壓縮狀態(tài)。故ABD正確，C錯

誤。

故選

ABD0

14.AC

AB.由牛頓第二定律得

4戶一寸=8ma

解得列車的加速度大小為

4=3

2m

A正確，B錯誤；

CD,對第一節(jié)車廂和第二節(jié)車廂整體，由牛頓第二定律得

F+FT~2f=2ma

解得第3節(jié)車廂對第2節(jié)車廂的作用力

f2=0

由牛頓第三定律可知，第2節(jié)車廂對第3節(jié)車廂的作用力是0,C正確，D錯誤。

AmACo

15.ACD

A、物體〃”與車廂具有相同的加速度，對物體研分析，受重力和拉力，根據(jù)合成法知，尸令

二如gtan優(yōu)拉力T=駕;.物體〃力的加速度。=色史史"=gtan。，所以車廂的加速度為

cosO班

gtan。.故A,C正確.

C、物體恤加速度為gtan。，對物體m2受力分析，受重力、支持力、拉力和摩擦力，支持力

N=fng-’〃吟，戶加2。=m2gtanG.故B錯誤、D正確.

2cos。

16.BC

AB、將A8兩物塊看做整體，根據(jù)牛頓第二定律可知：/=（佃+”）〃，解得：?=5m/s2；

隔離8,對8受力分力，由牛二定律得：/=〃2/,解得：=10N：則A錯誤，B正確；

C、撤去外力F的瞬間，彈簧彈力來不及發(fā)生變化，故B的加速度瞬間不變，仍然為々=5m/s2,C

正確；

D、撤去F后的短暫時(shí)間內(nèi)，A物塊在彈簧彈力作用下，速度將減小，8在彈簧彈力作用下，速度

將繼續(xù)增大，兩物塊間距離變小，彈簧彈力變小，8的加速度減小，D錯誤.

故本題選BC.

17.BC

B與桌面的最大靜摩擦力為

'x=4&=〃GZ=8N

當(dāng)B物體剛要向左滑動時(shí)，一個水平向左的拉力尸有最大值

6=KWX+G=18N

當(dāng)8物體剛要向右滑動時(shí)，一個水平向左的拉力尸有最小值

產(chǎn)?=G「居3=2N

能使A、8均保持靜止的尸可能值為

2N<F<18N

故BC正確，AD錯誤；

故選BC。

18.BC

ABCD.設(shè)地面有摩擦力因素為"，繩子拉力為丁，對整體做勻加速運(yùn)動有

F-u^