微專題01+動力學中的連接體問題和臨界、極值問題2025年高考物理二輪復習講練測（新高考用）練習含解析

微專題01+動力學中的連接體問題和臨界、極值問題2025年高考物理二輪復習講練測（新高考通用）微專題一動力學中的連接體問題和臨界、極值問題目錄01模擬基礎練TOC\o"1-2"\h\z\u 2題型一：常規(guī)連接體問題 2題型二：臨界、極值問題 402重難創(chuàng)新練 8題型三：創(chuàng)新連接體問題 8

題型一：常規(guī)連接體問題1．（2024·北京·高考真題）如圖所示，飛船與空間站對接后，在推力F作用下一起向前運動。飛船和空間站的質量分別為m和M，則飛船和空間站之間的作用力大小為（

）A． B． C． D．2．（2024·寧夏四川·高考真題）如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩的一端系物塊P，P置于水平桌面上，與桌面間存在摩擦；繩的另一端懸掛一輕盤（質量可忽略），盤中放置砝碼。改變盤中砝碼總質量m，并測量P的加速度大小a，得到圖像。重力加速度大小為g。在下列圖像中，可能正確的是（）A． B． C． D．3．（2024·四川成都·三模）如圖所示，將一質量為的小球用輕繩懸掛在小車車廂頂部，小車在水平地面上做勻加速直線運動，當小車的加速度大小為時，輕繩與豎直方向的夾角為，輕繩的拉力大小為。關于加速度大小、質量、拉力大小和夾角的關系，下列說法中正確的是（）A．若不變、變大，則和均變大B．若不變、變大，則和均變小C．若不變、變大，則和均變大D．若不變、變大，則和均變小4．（2024·四川達州·一模）如圖所示，用不可伸長的輕繩連接物塊P、Q跨過輕質定滑輪，P的質量為m、Q的質量為M，m<M，不計一切摩擦?，F將P、Q釋放，在物塊P達到定滑輪前，甲圖輕繩上的拉力為F1，乙圖輕繩上的拉力為F2，下列關于F1、F2大小關系正確的是（）A． B． C． D．5．（2024·江蘇淮安·一模）A、B兩物體上下疊放在一起沿豎直方向運動，其速度隨時間均勻變化，則（）A．A、B間相互作用力不可能為零B．A、B間相互作用力一定為零C．A、B間相互作用力不可能在水平方向D．A、B間相互作用力一定在水平方向6．（2024·四川內江·一模）（多選）如圖a，足夠高的水平長桌面上的P點左邊光滑右邊粗糙。小物塊A在質量為0.5kg的砝碼B的拉動下，從桌面左端開始運動，其v?t圖像如圖b所示。重力加速度大小g取10m/s2。則下列說法中正確的是（）

A．物塊A的質量為2.0kgB．在0~1s時間內，輕繩的拉力大小為2NC．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數為0.125D．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數為0.25題型二：臨界、極值問題7．（2024·安徽·高考真題）如圖所示，豎直平面內有兩完全相同的輕質彈簧，它們的一端分別固定于水平線上的M、N兩點，另一端均連接在質量為m的小球上。開始時，在豎直向上的拉力作用下，小球靜止于MN連線的中點O，彈簧處于原長。后將小球豎直向上。緩慢拉至P點，并保持靜止，此時拉力F大小為。已知重力加速度大小為g，彈簧始終處于彈性限度內，不計空氣阻力。若撤去拉力，則小球從P點運動到O點的過程中（

）A．速度一直增大 B．速度先增大后減小C．加速度的最大值為 D．加速度先增大后減小8．（2022·江蘇·高考真題）高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動摩擦因數為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度。若書不滑動，則高鐵的最大加速度不超過（）A． B． C． D．9．（2022·全國·高考真題）（多選）如圖，質量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數均為。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）A．P的加速度大小的最大值為B．Q的加速度大小的最大值為C．P的位移大小一定大于Q的位移大小D．P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小10．（2024·全國·模擬預測）桌面上有一矩形薄板，某同學將兩本質量相同的物理課本水平對齊緊靠放置于矩形薄板之上，左側課本左邊與薄板左側齊平，如圖所示。課本與薄板、課本與水平桌面之間的動摩擦因數相同?，F用一水平拉力將薄板從兩課本下向右抽出（課本始終未從桌面滑落），每個選項中的虛線框為抽出前薄板在桌面上的位置，則薄板抽出后，兩課本停在桌面上的位置可能是（）A． B．C． D．11．（2024·全國·模擬預測）如圖所示，物塊、疊放在光滑水平面上，水平外力分別以①、②兩種方式作用，兩物塊一起以最大加速度運動。已知以方式①運動時加速度大小為，、的質量之比為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則以方式②運動時的加速度大小為（）A． B． C． D．12．（2024·安徽合肥·模擬預測）如圖甲所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數為k，初始時物體處于靜止狀態(tài)。現用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上做加速度為的勻加速運動，A、B的速度隨時間變化圖像如圖乙所示，重力加速度為g，則下列說法正確的是（

）A．拉力F的最小值為MaB．A、B分離時，彈簧彈力恰好為零C．A、B分離時，A上升的距離為D．彈簧恢復到原長時，物體B的速度達到最大值13．（2024·安徽合肥·模擬預測）如圖，四個滑塊疊放在傾角為的固定光滑斜面上，其中B和C的質量均為m，A和D的質量均為3m，B和C之間用一平行于斜面的輕繩連接，現對A施加平行于斜面向上的拉力F，使得四個滑塊以相同加速度一起沿著斜面向上運動，滑塊間的動摩擦因數均為，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（

）A．拉力F的最大值為B．C對D的摩擦力為時，A對B的摩擦力為C．當拉力F取得最大值時，輕繩上的彈力大小為D．當拉力F取得最大值時，C、D間的摩擦力為14．（2024·河南·模擬預測）（多選）如圖所示，輕彈簧豎直立在地面上，物塊A放在輕彈簧上，物塊B疊放在物塊A上，用繞過兩定滑輪的輕繩將物塊B、C連接，用手托著物塊C，使滑輪兩邊的輕繩剛好沿豎直方向伸直，已知物塊A、B、C的質量分別為m、m、2m，彈簧的勁度系數為k，重力加速度為g，不計空氣阻力，彈簧在彈性限度內，開始時物塊B到滑輪的距離足夠遠，快速撤去手，則下列判斷正確的是（）A．撤去手的一瞬間，物塊C的加速度為0B．撤去手的一瞬間，A對B的作用力大小為C．撤去手后，物塊B向上運動過程中加速度先減小后不變D．當物塊A、B剛好分離時，物塊A上升的高度為15．（2024·遼寧本溪·一模）（多選）如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，一輕質彈簧一端與垂直固定在斜面上的擋板相連，另一端與物塊B栓接，勁度系數為k。物塊A緊靠著物塊B，物塊與斜面均靜止?，F用一沿斜面向上的力F作用于A，使A、B兩物塊一起沿斜面做加速度大小為的勻加速直線運動直到A、B分離。物塊A質量為m，物塊B質量為2m，重力加速度為g，。下列說法中正確的是（）A．施加拉力的瞬間，A、B間的彈力大小為B．A、B分離瞬間彈簧彈力大小為C．拉力F的最大值大于mgD．在A、B分離前整個過程中A的位移為16．（2024·四川德陽·一模）如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質彈簧相連接的物塊A、B。它們的質量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數為k，C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知重力加速度為g。(1)現開始用一恒力F（已知）沿斜面方向拉物塊A使之向上運動，求物塊B剛要離開C時物塊A的加速度a的大小；(2)若物塊A只是壓在彈簧上端（未與彈簧連接），用沿斜面方向的力拉A，使A沿斜面向上做勻加速直線運動，經過時間t，拉力大小不再改變，求此過程中拉力的最大值。題型三：創(chuàng)新連接體問題17．（2022·全國·高考真題）如圖，一不可伸長輕繩兩端各連接一質量為m的小球，初始時整個系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長L。一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點，方向與兩球連線垂直。當兩球運動至二者相距時，它們加速度的大小均為（）A． B． C． D．18．（2022·山東·高考真題）某糧庫使用額定電壓，內阻的電動機運糧。如圖所示，配重和電動機連接小車的纜繩均平行于斜坡，裝滿糧食的小車以速度沿斜坡勻速上行，此時電流。關閉電動機后，小車又沿斜坡上行路程L到達卸糧點時，速度恰好為零。卸糧后，給小車一個向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行。已知小車質量，車上糧食質量，配重質量，取重力加速度，小車運動時受到的摩擦阻力與車及車上糧食總重力成正比，比例系數為k，配重始終未接觸地面，不計電動機自身機械摩擦損耗及纜繩質量。求：（1）比例系數k值；（2）上行路程L值。19．（2024·福建·高考真題）如圖，木板A放置在光滑水平桌面上，通過兩根相同的水平輕彈簧M、N與桌面上的兩個固定擋板相連。小物塊B放在A的最左端，通過一條跨過輕質定滑輪的輕繩與帶正電的小球C相連，輕繩絕緣且不可伸長，B與滑輪間的繩子與桌面平行。桌面右側存在一豎直向上的勻強電場，A、B、C均靜止，M、N處于原長狀態(tài)，輕繩處于自然伸直狀態(tài)。時撤去電場，C向下加速運動，下降后開始勻速運動，C開始做勻速運動瞬間彈簧N的彈性勢能為。已知A、B、C的質量分別為、、，小球C的帶電量為，重力加速度大小取，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧始終處在彈性限度內，輕繩與滑輪間的摩擦力不計。(1)求勻強電場的場強大小；(2)求A與B間的滑動摩擦因數及C做勻速運動時的速度大小；(3)若時電場方向改為豎直向下，當B與A即將發(fā)生相對滑動瞬間撤去電場，A、B繼續(xù)向右運動，一段時間后，A從右向左運動。求A第一次從右向左運動過程中最大速度的大小。（整個過程B未與A脫離，C未與地面相碰）

20．（2024·山東濟南·二模）如圖所示三個裝置，（a）中桌面光滑，（b）、（c）中桌面粗糙程度相同，（c）用大小為（為重力加速度）的力替代重物進行牽引，其余均相同。不計繩和滑輪質量及繩與滑輪摩擦，都由靜止釋放，在移動相同距離的過程中，下列關于三個實驗裝置的分析中，正確的是（）A．裝置（a）中的動能增加量大于（b）中的動能增加量B．裝置（a）中物塊的加速度為C．裝置（b）、（c）中物塊的動量增加量相同D．裝置（b）中繩上的張力等于裝置（c）中繩上的張力21．（2024·全國·模擬預測）（多選）如圖，在傾角為的粗糙斜面中點由靜止釋放物塊后，物塊以的加速度向下加速運動。重新把物塊置于原處，用輕繩將物塊和物塊B連接，輕繩跨過斜面頂端的定滑輪P，再由靜止釋放物塊，物塊的加速度為。物塊和物塊B的質量相等，重力加速度取，，，則物塊與斜面間的動摩擦因數和加速度分別為（）A． B． C． D．微專題一動力學中的連接體問題和臨界、極值問題目錄01模擬基礎練TOC\o"1-2"\h\z\u 2題型一：常規(guī)連接體問題 2題型二：臨界、極值問題 602重難創(chuàng)新練 13題型三：創(chuàng)新連接體問題 13

題型一：常規(guī)連接體問題1．（2024·北京·高考真題）如圖所示，飛船與空間站對接后，在推力F作用下一起向前運動。飛船和空間站的質量分別為m和M，則飛船和空間站之間的作用力大小為（

）A． B． C． D．【答案】A【詳解】根據題意，對整體應用牛頓第二定律有F=(M＋m)a,對空間站分析有F′=Ma,解兩式可得飛船和空間站之間的作用力故選A。2．（2024·寧夏四川·高考真題）如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩的一端系物塊P，P置于水平桌面上，與桌面間存在摩擦；繩的另一端懸掛一輕盤（質量可忽略），盤中放置砝碼。改變盤中砝碼總質量m，并測量P的加速度大小a，得到圖像。重力加速度大小為g。在下列圖像中，可能正確的是（）A． B． C． D．【答案】D【詳解】設P的質量為，P與桌面的動摩擦力為；以P為對象，根據牛頓第二定律可得以盤和砝碼為對象，根據牛頓第二定律可得聯立可得可知，a-m不是線性關系，排除AC選項,可知當砝碼的重力小于物塊P最大靜摩擦力時，物塊和砝碼靜止，加速度為0，當砝碼重力大于時，才有一定的加速度，當趨于無窮大時，加速度趨近等于。故選D。3．（2024·四川成都·三模）如圖所示，將一質量為的小球用輕繩懸掛在小車車廂頂部，小車在水平地面上做勻加速直線運動，當小車的加速度大小為時，輕繩與豎直方向的夾角為，輕繩的拉力大小為。關于加速度大小、質量、拉力大小和夾角的關系，下列說法中正確的是（）A．若不變、變大，則和均變大B．若不變、變大，則和均變小C．若不變、變大，則和均變大D．若不變、變大，則和均變小【答案】A【詳解】AB．對小球受力分析，如圖所示小球受到豎直向下的重力，沿繩子向上的拉力，由于小車跟著車向右做勻加速直線運動，因此重力和繩子拉力的合力方向為水平向右，由圖中幾何關系可知，，聯立解得，，若不變、變大，則根據可知變大，根據可知也變大，故A正確，B錯誤；CD．若不變、變大，則根據可知不變，由可知變大，故CD錯誤。故選A。4．（2024·四川達州·一模）如圖所示，用不可伸長的輕繩連接物塊P、Q跨過輕質定滑輪，P的質量為m、Q的質量為M，m<M，不計一切摩擦?，F將P、Q釋放，在物塊P達到定滑輪前，甲圖輕繩上的拉力為F1，乙圖輕繩上的拉力為F2，下列關于F1、F2大小關系正確的是（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】對甲圖整體受力分析有，甲圖中繩子的拉力，對乙圖整體受力分析有，對乙圖中P受力分析有，解得，聯立得故選C。5．（2024·江蘇淮安·一模）A、B兩物體上下疊放在一起沿豎直方向運動，其速度隨時間均勻變化，則（）A．A、B間相互作用力不可能為零B．A、B間相互作用力一定為零C．A、B間相互作用力不可能在水平方向D．A、B間相互作用力一定在水平方向【答案】C【詳解】A．當兩物體有向下的加速度g時，A、B間相互作用力為零，但若有向上或者向下不等于g的加速度時，作用力不為零，故AB錯誤；CD．若A、B間相互作用力在水平方向，則水平方向會加速度，物體不會一直沿豎直方向運動，所以A、B間相互作用力一定不在水平方向，故C正確，D錯誤。故選C。6．（2024·四川內江·一模）（多選）如圖a，足夠高的水平長桌面上的P點左邊光滑右邊粗糙。小物塊A在質量為0.5kg的砝碼B的拉動下，從桌面左端開始運動，其v?t圖像如圖b所示。重力加速度大小g取10m/s2。則下列說法中正確的是（）

A．物塊A的質量為2.0kgB．在0~1s時間內，輕繩的拉力大小為2NC．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數為0.125D．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數為0.25【答案】AC【詳解】A．物塊A在P點左邊滑動時的加速度，對AB整體分析可知，可得A的質量為，選項A正確；B．在0~1s時間內，對A分析可知，輕繩的拉力大小為，選項B錯誤；CD．物塊A在P點右邊滑動時的加速度，對AB整體分析可知，解得桌面間的動摩擦因數為，選項C正確，D錯誤。故選AC。題型二：臨界、極值問題7．（2024·安徽·高考真題）如圖所示，豎直平面內有兩完全相同的輕質彈簧，它們的一端分別固定于水平線上的M、N兩點，另一端均連接在質量為m的小球上。開始時，在豎直向上的拉力作用下，小球靜止于MN連線的中點O，彈簧處于原長。后將小球豎直向上。緩慢拉至P點，并保持靜止，此時拉力F大小為。已知重力加速度大小為g，彈簧始終處于彈性限度內，不計空氣阻力。若撤去拉力，則小球從P點運動到O點的過程中（

）A．速度一直增大 B．速度先增大后減小C．加速度的最大值為 D．加速度先增大后減小【答案】A【詳解】AB．緩慢拉至P點，保持靜止，由平衡條件可知此時拉力F與重力和兩彈簧的拉力合力為零。此時兩彈簧的合力為大小為。當撤去拉力，則小球從P點運動到O點的過程中兩彈簧的拉力與重力的合力始終向下，小球一直做加速運動，故A正確，B錯誤；CD．小球從P點運動到O點的過程中，形變量變小彈簧在豎直方向的合力不斷變小，故小球受的合外力一直變小，加速度的最大值為撤去拉力時的加速度，由牛頓第二定律可知加速度的最大值為，CD錯誤。故選A。8．（2022·江蘇·高考真題）高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動摩擦因數為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度。若書不滑動，則高鐵的最大加速度不超過（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】書放在水平桌面上，若書相對于桌面不滑動，則最大靜摩擦力提供加速度解得,書相對高鐵靜止，故若書不動，高鐵的最大加速度。故選B。9．（2022·全國·高考真題）（多選）如圖，質量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數均為。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）A．P的加速度大小的最大值為B．Q的加速度大小的最大值為C．P的位移大小一定大于Q的位移大小D．P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小【答案】AD【詳解】設兩物塊的質量均為m，撤去拉力前，兩滑塊均做勻速直線運動，則拉力大小為，撤去拉力前對Q受力分析可知，彈簧的彈力為，AB．從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前的過程中，以向右為正方向，撤去拉力瞬間彈簧彈力不變?yōu)?，兩滑塊與地面間仍然保持相對滑動，此時滑塊P的加速度為，解得，此刻滑塊Q所受的外力不變，加速度仍為零，過后滑塊P做減速運動，故PQ間距離減小，彈簧的伸長量變小，彈簧彈力變小。根據牛頓第二定律可知P減速的加速度減小，滑塊Q的合外力增大，合力向左，做加速度增大的減速運動。，故P加速度大小的最大值是剛撤去拉力瞬間的加速度為。Q加速度大小最大值為彈簧恢復原長時解得，故滑塊Q加速度大小最大值為，A正確，B錯誤；C．滑塊PQ水平向右運動，PQ間的距離在減小，故P的位移一定小于Q的位移，C錯誤；D．滑塊P在彈簧恢復到原長時的加速度為，解得，撤去拉力時，PQ的初速度相等，滑塊P由開始的加速度大小為做加速度減小的減速運動，最后彈簧原長時加速度大小為；滑塊Q由開始的加速度為0做加速度增大的減速運動，最后彈簧原長時加速度大小也為。分析可知P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小，D正確。故選AD。10．（2024·全國·模擬預測）桌面上有一矩形薄板，某同學將兩本質量相同的物理課本水平對齊緊靠放置于矩形薄板之上，左側課本左邊與薄板左側齊平，如圖所示。課本與薄板、課本與水平桌面之間的動摩擦因數相同?，F用一水平拉力將薄板從兩課本下向右抽出（課本始終未從桌面滑落），每個選項中的虛線框為抽出前薄板在桌面上的位置，則薄板抽出后，兩課本停在桌面上的位置可能是（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】一水平拉力將薄板從兩課本下向右抽出過程中，兩課本都受向右的滑動摩擦力，相對桌面向右運動一小段位移，左側課本落在桌面上后向右減速，由于右側課本距離薄板左側更遠，要繼續(xù)向右加速，落到桌面時再向右減速，所以薄板抽出后，兩課本停在桌面上的位置可能是A。故選A。11．（2024·全國·模擬預測）如圖所示，物塊、疊放在光滑水平面上，水平外力分別以①、②兩種方式作用，兩物塊一起以最大加速度運動。已知以方式①運動時加速度大小為，、的質量之比為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則以方式②運動時的加速度大小為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】當、之間達到最大靜摩擦力時，兩者的加速度最大，第①種情況，根據牛頓第二定律，對N分析有，解得，第②種情況，根據牛頓第二定律，對M分析有，解得故選B。12．（2024·安徽合肥·模擬預測）如圖甲所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數為k，初始時物體處于靜止狀態(tài)?，F用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上做加速度為的勻加速運動，A、B的速度隨時間變化圖像如圖乙所示，重力加速度為g，則下列說法正確的是（

）A．拉力F的最小值為MaB．A、B分離時，彈簧彈力恰好為零C．A、B分離時，A上升的距離為D．彈簧恢復到原長時，物體B的速度達到最大值【答案】C【詳解】A．A、B整體原來靜止，合外力為零，施加外力F的瞬間，對A、B整體，根據牛頓第二定律有，當A、B整體向上運動時，彈簧彈力減小，則F增大，拉力F的最小值為2Ma，故A錯誤；B．物體A、B在時刻分離，此時A、B具有共同的v與a，且A、B間作用力為0，對B有，解得，故B錯誤；C．施加F前，物體A、B整體平衡，根據平衡條件有，解得，A、B在時刻分離，由，解得，則A、B分離時，A上升的距離為，故C正確；D．當彈簧的彈力，時，B達到最大速度，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，故D錯誤。故選C。13．（2024·安徽合肥·模擬預測）如圖，四個滑塊疊放在傾角為的固定光滑斜面上，其中B和C的質量均為m，A和D的質量均為3m，B和C之間用一平行于斜面的輕繩連接，現對A施加平行于斜面向上的拉力F，使得四個滑塊以相同加速度一起沿著斜面向上運動，滑塊間的動摩擦因數均為，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（

）A．拉力F的最大值為B．C對D的摩擦力為時，A對B的摩擦力為C．當拉力F取得最大值時，輕繩上的彈力大小為D．當拉力F取得最大值時，C、D間的摩擦力為【答案】C【詳解】ACD．當A、B間的摩擦力為最大靜摩擦力時，拉力F取最大值，將BCD看成一個整體，可得，對整體，解得，此時對CD的整體T-4mgsinθ=4ma，解得，此時對D分析可知，解得，故AD錯誤，C正確；B．C對D的摩擦力為時，對D進行受力分析，根據牛頓第二定律有，，設A對B的摩擦力為，對BCD根據牛頓第二定律有，解得，故B錯誤；故選C。14．（2024·河南·模擬預測）（多選）如圖所示，輕彈簧豎直立在地面上，物塊A放在輕彈簧上，物塊B疊放在物塊A上，用繞過兩定滑輪的輕繩將物塊B、C連接，用手托著物塊C，使滑輪兩邊的輕繩剛好沿豎直方向伸直，已知物塊A、B、C的質量分別為m、m、2m，彈簧的勁度系數為k，重力加速度為g，不計空氣阻力，彈簧在彈性限度內，開始時物塊B到滑輪的距離足夠遠，快速撤去手，則下列判斷正確的是（）A．撤去手的一瞬間，物塊C的加速度為0B．撤去手的一瞬間，A對B的作用力大小為C．撤去手后，物塊B向上運動過程中加速度先減小后不變D．當物塊A、B剛好分離時，物塊A上升的高度為【答案】BC【詳解】A．由題意可知，撤去手之前繩子上得拉力為0，此時，對AB整體受力分析得，撤去手得一瞬間，彈簧上彈力不變，A、B、C三個物體加速度大小相等，對C受力分析得，對AB整體受力分析，由牛頓第二定律得，聯立解得撤去手的一瞬間，物體C的加速度大小為，此時繩上的拉力突變，大小為，故A錯誤；B．撤去手的一瞬間，對物體B受力分析，由牛頓第二定律得，代入數據得此時A對B的作用力大小為，故B正確；C．撤去手之后AB分開前，對A、B、C系統(tǒng)受力分析，由牛頓第二定律得，隨著A向上運動，彈簧的形變量減小，可知加速度減??；A、B分開后，B、C兩個物體由繩連接加速度大小一樣，對C受力分析由牛頓第二定律可知，對B受力分析，由牛頓第二定律可知，聯立解得B、C的加速度大小為，加速度不再變化，故C正確；D．A、B分開時，，此時A、B、C加速度大小相等，設此時彈簧的形變量為，對A、B、C系統(tǒng)受力分析解得，隔離A，受力分析由牛頓第二定律得，聯立解得，此時彈簧形變量為，故當物塊A、B剛好分離時，物塊A上升的高度為，故D錯誤。故選BC。15．（2024·遼寧本溪·一模）（多選）如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，一輕質彈簧一端與垂直固定在斜面上的擋板相連，另一端與物塊B栓接，勁度系數為k。物塊A緊靠著物塊B，物塊與斜面均靜止?，F用一沿斜面向上的力F作用于A，使A、B兩物塊一起沿斜面做加速度大小為的勻加速直線運動直到A、B分離。物塊A質量為m，物塊B質量為2m，重力加速度為g，。下列說法中正確的是（）A．施加拉力的瞬間，A、B間的彈力大小為B．A、B分離瞬間彈簧彈力大小為C．拉力F的最大值大于mgD．在A、B分離前整個過程中A的位移為【答案】AD【詳解】A．施加拉力F之前，A、B整體受力平衡，根據平衡條件，有，解得，施加F瞬間，物體A、B加速度大小為，對A、B整體，根據牛頓第二定律，對A，根據牛頓第二定律得，聯立，解得，故A正確；B．分離時，物體A、B之間作用力為0，對B根據牛頓第二定律得，解得，可得，故B錯誤；C．依題意，整個過程中拉力F一直增大，A、B分離瞬間，物體A、B之間作用力為0，F最大，對A根據牛頓第二定律得，解得，故C錯誤；D．在A、B分離前整個過程中A的位移為，故D正確。故選AD。16．（2024·四川德陽·一模）如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質彈簧相連接的物塊A、B。它們的質量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數為k，C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知重力加速度為g。(1)現開始用一恒力F（已知）沿斜面方向拉物塊A使之向上運動，求物塊B剛要離開C時物塊A的加速度a的大??；(2)若物塊A只是壓在彈簧上端（未與彈簧連接），用沿斜面方向的力拉A，使A沿斜面向上做勻加速直線運動，經過時間t，拉力大小不再改變，求此過程中拉力的最大值?！敬鸢浮?1)(2)【詳解】（1）物塊B剛要離開C時，以B為對象，可得彈簧彈力大小為以A為對象，根據牛頓第二定律可得聯立解得物塊A的加速度為可知物塊B剛要離開C時物塊A的加速度的大小為。（2）使A沿斜面向上做勻加速直線運動，經過時間t，拉力大小不再改變，可知此時A與彈簧分離，彈簧剛好恢復原長；設初始時彈簧的壓縮量為，則有設A做勻加速直線運動的加速度為，根據運動學公式可得在A與彈簧分離前，彈簧給A的彈力沿斜面向上，且逐漸減小，則拉力逐漸增大，當A與彈簧分離時，拉力達到最大，則有聯立解得題型三：創(chuàng)新連接體問題17．（2022·全國·高考真題）如圖，一不可伸長輕繩兩端各連接一質量為m的小球，初始時整個系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長L。一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點，方向與兩球連線垂直。當兩球運動至二者相距時，它們加速度的大小均為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】當兩球運動至二者相距時，,如圖所示由幾何關系可知,設繩子拉力為，水平方向有，解得,對任意小球由牛頓第二定律可得,解得,故A正確，BCD錯誤。故選A。18．（2022·山東·高考真題）某糧庫使用額定電壓，內阻的電動機運糧。如圖所示，配重和電動機連接小車的纜繩均平行于斜坡，裝滿糧食的小車以速度沿斜坡勻速上行，此時電流。關閉電動機后，小車又沿斜坡上行路程L到達卸糧點時，速度恰好為零。卸糧后，給小車一個向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行。已知小車質量，車上糧食質量，配重質量，取重力加速度，小車運動時受到的摩擦阻力與車及車上糧食總重力成正比，比例系數為k，配重始終未接觸地面，不計電動機自身機械摩擦損耗及纜繩質量。求：（1）比例系數k值；（2）上行路程L值。【答案】（1）；（2）【詳解】（1）設電動機的牽引繩張力為，電動機連接小車的纜繩勻速上行，由能量守恒定律有解得小車和配重一起勻速，設繩的張力為，對配重有設斜面傾角為，對小車勻速有而卸糧后給小車一個向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行，有聯立各式解得，（2）關閉發(fā)動機后小車和配重一起做勻減速直線運動，設加速度為，對系統(tǒng)由牛頓第二定律有可得由運動學公式可知解得19．（2024·福建·高考真題）如圖，木板A放置在光滑水平桌面上，通過兩根相同的水平輕彈簧M、N與桌面上的兩個固定擋板相連。小物塊B放在A的最左端，通過一條跨過輕質定滑輪的輕繩與帶正電的小球C相連，輕繩絕緣且不可伸長，B與滑輪間的繩子與桌面平行。桌面右側存在一豎直向上的勻強電場，A、B、C均靜止，M、N處于原長狀態(tài)，輕繩處于自然伸直狀態(tài)。時撤去電場，C向下加速運動，下降后開始勻速運動，C開始做勻速運動瞬間彈簧N的彈性勢能為。已知A、B、C的質量分別為、、，小球C的帶電量為，重力加速度大小取，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧始終處在彈性限度內，輕繩與滑輪間的摩擦力不計。(1)求勻強電場的場強大小；(2)求A與B間的滑動摩擦因數及C做勻速運動時的速度大?。?3)若時電場方向改為豎直向下，當B與A即將發(fā)生相對滑動瞬間撤去電場，A、B繼續(xù)向右運動，一段時間后，A從右向左運動。求A第一次