2020届物理人教版整体法和隔离法专题测试

1、2020 届物理人教版整体法和隔离法单元测试学校： _姓名： _班级： _考号： _1、如图所示，车厢里悬挂着两个质量分别为mi、m2 的小球（下面球的质量为 mi）,当车厢向右做匀加速运动（空气阻力不计），达到稳定状态时，下列各图中正确的是2、如图所示，质量分别为m2m 的球 A、B,由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在 竖直向上做匀减速运动的电梯内，细线承受的拉力为F，此时突然剪断细线，在线断的瞬间，弹簧的弹力大小和小球A 的加速度大小分别为（）2FC.、3、如图所示，木块 A、B 静止叠放在光滑水平面上，A 的质量为 m B 的质量为现施水平力 F 拉如图甲，A、B 刚好不发生相对滑动，一

2、起沿水平面运动若改用水平力；拉如图乙，使 A、B 也保持相对静止，一起沿水平面运动，则：不得超过4、如图所示，质量为 2m的物块A与水平地面间的动摩擦因数为 口，质量为m的物 块B与地面的摩擦不计，在大小为F的水平推力作用下，AB起向右做加速运动， 则A和B之间的作用力大小为（5、如图所示，用力F 拉着三个物体在光滑的水平面上一起运动，现在中间物体上2FA.、2F3mB.2F- +3mD.A. 2F BFFC . 3F D .A.BC.DBCDF3m加一个小物体，仍让它们一起运动，且原拉力F 不变，那么中间物体两端绳上的拉力 Ta 和 Tb 的变化情况是（）。A. Ta 增大 BC. Tb 增

3、大 D.Ta 不变.Tb 不变6、如图所示，一个小木块被压缩的轻质弹簧卡在玩具小车的左右两壁之间，当小 车在水平面上向右做加速度逐渐增大的加速运动时，玩具小车左、右两壁受到的压 力分别为 Fi和 F2,不计一切摩擦，则下列说法正确的是（）A. Fi增大，F2增大B. Fi不变，F2减小C. Fi增大，F2减小D. Fi增大，F2不变7、1966 年科学家层在太空中完成了测定质量的实验。实验时，用双子星号宇宙飞船，去接触正在轨道上运行的火箭组（火箭组的发动机已经熄火）。接触以后，开动双子星号飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速，测得7s 飞船和火箭组的速度变化量为 0.91m/s。若飞船与火箭组

4、接触前开动双子星号飞船的推进器（推进器两次工作状态相同），使飞船加速，测得 5s 内飞船的速度变化量为 1.32m/s。已知双子星号宇宙飞船的质量，则火箭组的质量约为（）A. 1500kg B.3500kg C.5000kg D.6000kg8、如图所示，质量分别为 M 和 m（昨 m）的物块 A、B 用轻质弹货连接后静置于水平 地面上弹簧自然伸长，两物块与水平地面间的动摩擦因数均为口，重力加速度为 g若给物块 B 施加一个水平向右的恒定拉力F, F（M+m）g,稳定后弹簧的长度为 丨1；若给物块 A 施加一个水平向右的恒定推力，大小仍为F,稳定后弹簧的长度为 L2。则下列说法正确的是（）FA

5、. 两种情况下，稳定后物块AB 的加速度大小均为口 gB. 两种情况下，稳定后弹簧的弹力大小相同C.弹簧的劲度系数为D.两种情况下，稳定前物块 A 均做加速度逐渐增大的加速运动9、如图所示，质量分别为 m 和 M 的两物体用轻绳连接，在 M 上施加恒力 F,使两物 体一起沿恒力 F 方向做匀加速直线运动（轻绳与恒力 F 方向平行），分析对比下列A.四种情况中（3）的加速度一定大于其他三种情况B.四种情况中（4）的加速度一定小于其他三种情况C. 四种情况中（3）的轻绳张力一定小于其他三种情况D. 四种情况轻绳的张力一定一样大10、如图所示，质量均为M的物块A、B叠放在光滑水平桌面上，质量为m的物

6、块C用跨过轻质光滑定滑轮的轻绳与B连接，且轻绳与桌面平行，A B之间的动摩擦因 数为口，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）A. 物块A运动的最大加速度为yMm B. 要使物块A、B发生相对滑动，应满足关系MmgC.若物块A、B未发生相对滑动，物块A受到的摩擦力为D轻绳对定滑轮的作用力为11、如图甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B 两物块静止于光滑水平面上，两物块的质量分别为一-疑、心,当 A、B 之间产生拉力且大于 0.3N 时AB 将会分离。t=0 时刻开始对物块 A 施加一水平推力，同时对物块 B 施加同一方向的拉力，使 A、B 从静止开始运动，运动过程

7、中、 方向保持不变，、 的大小随时间变化的规律如图乙所示。则下列关于A、B 两物块受力及运动情况的分析，正确的是（）四种情T 和两物体的加速度大小 a,正确的是（）triMiJJ恒力F沿水率方向11水卑齒光灣2站 F2 .则两个物块运动的加速度为_，运动过程中轻线对 m2 的拉力为_.20、如图甲所示，滑块与长木板叠放在光滑水平面上，开始时均处于静止状态。作用于滑块的水平力随时间的变化图象如图乙所示，s时撤去力，已知滑块质量工 4 木板质量滑块与木板间的动摩擦因数,取 10ms2。（已知滑块在 2.5s内没有滑离木板），求：（1）在 0-0.5s内，滑块和长木板之间的摩擦力大小2）在 2.5s

8、时，滑块和长木板的速度分别是多少参考答案1、答案：B将典例中小球由平衡状态变为匀加速运动状态。对下面的小球受力分析，设拉下面小球的细线与水平方向的夹角为B,其受力图如图甲所示，由图可得两球整体受力分析，设拉上面小球的细线与水平方向的夹角为豹1用由图可得 tana=闸桝加=优，所以9= a故选项 B 正确。2、答案：A试题分析：根据题意，对 AB 整体受力分析如图 1 所示,fABO uElFAB 整体受线的拉力 F 和重力 3mg 根据牛顿第二定律有 3mg-F=3ma 解得：a=g- ; 对 A 球进行受力分析如图 2 所示，A 球受线的拉力 F 和重力 mg 以及弹簧拉力 Fi三个力 作用

9、下向上匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可得：Fi+mg-F=ma,所以F 2FFi=F-mg+ma=F-mg+(g- )=;又因为在细线断开的瞬间，细线的拉力F 立即消失，而弹簧的弹力因形变没有发生变化而保持不变，故线断开的瞬间，A 的合力为 F合=Fi+mg2n =-二+gWilg tan9=.；;对a,受力图如图乙所示，根据牛顿第二定律可得， 物体 A 在线断开的瞬间的加速度-,所以A 正确，BCD 错误；故选A。考点：牛顿第二定律【名师名师点评】正确使用整体法和隔离法分析物体的受力，求出弹簧的弹力，知道在 线断开的瞬间，线的弹力立即消失而弹簧的弹力随形变量的变化而变化，在形变瞬间没 有变

10、化因此弹力保持瞬间不变，这是解决本题的关键。3、答案：B【详解】力F拉物体B时，A、B恰好不滑动，故A、B间的静摩擦力达到最大值，对物体A受力 分析，受重力mg支持力叫、向前的静摩擦力垢，根据牛顿第二定律，有对A、B整体受力分析，受重力 3mg支持力和拉力F,根据牛顿第二定律，有1 f =_FF = 3m 几由解得：河 3 当作用在物体A上时，A B恰好不滑动时，A B间 的静摩擦力达到最大值，对物体A有|对整体，有： 由上1 1F 广-F r_F述各式联立解得：即 的最大值是，故选 Bo名师点评：本题关键抓住恰好不滑动的临界条件，然后灵活地选择研究对象，运用牛顿第二定律列 式求解.4、答案：

11、D5、答案：A【分析】三个物体一起运动，说明它们的加速度是一样的，分析物体A、C 的受力，由牛顿第二定律分析两个拉力的变化情况；【详解】fi盹以A B组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得，整体的加速度大小为a=以B为研究对象，由牛顿第二定律得A对B的作用力大小为F- h飓FAB=m牢即A B间的作选项 D正确.以三个物体组成的整体为研究对象，拉力F 不变，整体所受的合外力不变，加上一小物体后总质量增大，则整体的加速度a 减小。Kyi 3BA，因为加速度 a 减小，所以&减小对物体 C 分析，由牛顿第二定律有：.，解得： ，由于加速度 a 减小, 则 增大，故 A 正确，BCD 错误。

12、名师点评：解决本题的关键能够正确地选择研究对象，灵活运用整体法和隔离法对物体进行受力分对物体 A 分析，由牛顿第二定律有,由胡克定律得：F弹 im=k (li-l0); F弹 2=1 + m=k (lo-l2)析，由牛顿第二定律进行求解。6、答案：D小车向右加速度增大时，弹簧的长度不变，压缩量不变，根据胡克定律可知，则车右壁受弹簧的压力F2的大小不变对物块为对象，根据牛顿第二定律可得：F -F2=ma得到左壁对物块的压力Fi=F2+ma F2不变，a增大，则F增大，根据牛顿第三定律得 知，车左壁受物块的压力F增大，故 D 正确，ABC 错误。7、答案：BAv1 32.2a =-m/s = 0.

13、26411/5t ，由牛顿第二定律有F = 897N对整体，由牛顿第二定律有，由运动学公式有F 897叫=Hi】3400kg = 3500kg解得：，故 ACD 错误，B 正确；故选 Bo 名师点评：先根据运用情况求解加速度，再根据牛顿第二定律求解质量。8、答案：A以整体为研究对象，由牛顿第二定律得：第一种情况有：F- 口 (M+r) g= (M+m aiF得: ai=- 口 g第二种情况有：F-(1 (M+r) g= ( M+m a2F 得：a2=- -ig，故 A 正确.第一情况下，以 A 为研究对象，由牛顿第二定律得：F弹 1-iMg=MaFM得：F弹 i=Fm 第二情况下，以 B 为研

14、究对象，由牛顿第二定律得：F弹 2-img=ma 得：F弹 2亠十功所以两种情况下，稳定后弹簧的弹力大小不同，故B 错误.FMFm对双子星号宇宙飞船，由运动学公式有联立得：k=，故 C 错误.第一种情况下，稳定前物块 A 所受的弹簧的拉力逐渐增大，合力增大，加速度增大第 二种情况，稳定前物块 A 所受的弹簧的压力逐渐增大，合力减小，加速度减小，故D 错误.故选 A.名师点评：解决本题的关键是要灵活选择研究对象，采用整体法和隔离法结合研究比较简洁.分析时要抓住弹簧的弹力可变性判断物体的运动情况.9、答案：AD(1) 中 加速度 满足：一何十mjgsinEHCKI + m)凹ciiiB -+ m)

15、衝Fm由以上分析可知，选项 AD 正确，BC 错误；故选 AD.10、答案：ACA. A 受到的最大合外力为 口 Mg 则 A 的最大加速度：a= Mg/M=!i g,故 A 正确；B. 当 A 的加速度恰好为 口 g 时，AB 发生相对滑动，以 A、B、C 系统为研究对象，由FFm?- (M - m)a3，对 mr$ =;解得旳 M + m;1 i一i十ID(3)中加速度满足:r1-mgsin9-pjngt：cs9 =解得F-gsinO-jigcosGM + mFm(2 )中加速度满足：t-(M - m)gsinG =对 m：解得(4 )中加速度满足:F 4 卜 m)g = Q m)曲 |

16、对F4 mg =ma4;解得対 M-nmSFmXI + mm2pM牛顿第二定律得：mg=(M+M+m)g，解得：m=，要使物块AB 之间发生相对滑动,2pM物块 C 的质量至少为，故 B 错误;C.若物块 A、B 未发生相对滑动，A、B、C 三者加速度的大小相等，由牛顿第二定律得:Mnigmg=(2M+m)a 对 A:f=Ma，解得：f=1 皿，故 C 正确;D.C 要向下做加速运动，C 处于失重状态，绳子的拉力：Tvmg 轻绳对定滑轮的作用力:N= = T 0, C 错误。故选 AD名师点评：本题属于连接体问题，通常采用整体法和隔离法相结合求解；两个物体分离 的条件是加速度相等，相互作用力为

17、零.12、答案：BD【详解】A 与绸带间的最大静摩擦力为：fA= mg=0.2x1kgx10m/s2=2N, B 与绸带间的最大静摩擦力为：fB= 口 nBg=0.2x2kgx10m/s2=4N,绸带受到的最大摩擦力为：f=fA=2NvfB,故绸带与物体 B 一直加速运动，产生的最大加速度为：，此时对 A 分析，F-fA=ma 解得：F=3N;当 F 3N 时，A 与木板发生滑动，此时 A 的加速度为：aA=F? 2,此时 B 的加速度恒定，故 BD 正确，AC 错误；故选 BB 名师点评：本题以常见的运动模型为核心，考查了摩擦力、牛顿第二定律、隔离法与整 体法的应用等知识，解决的关键是正确对

18、三个物体进行受力分析.13、答案：BCD【分析】根据滑动摩擦力公式求出A、B与木板之间的最大静摩擦力，比较拉力和最大静摩擦力 之间的关系判断物体的运动情况， 进而判断物体所受摩擦力的情况，根据牛顿第二定律 求出B的加速度和A的加速度变化情况【详解】A与木板间的最大静摩擦力为 ly I n 、，B与木板间的最大静摩擦力为：.=“：二 3- ；=,轻质滑板受到的最大摩擦力为象，则有:,分离时：F2-f=mBa,得:F2=f+mBa=0.3+2x1.2=2.7N ,经历时间:t=x2.7=3s ,根据位移公式:： =；a1木板 M 能达到的最大加速度为：所以 M m 相对静止，M m 之间为静摩擦力为：f=Ma1=1X2N=2N(2) 则木板和滑块在 0.5s