连接体问题 高频考点 专项练-2026年高考物理一轮复习备考

连接体问题高频考点专题练

2026年高考物理一轮复习备考

一、单选题

1.质量为1kg的物块放在一个纵截面为矩形的静止木箱内，物块和木箱水平底面之间的动摩擦因数

为0.3,开始时物块被一根轻弹簧用1.6N的水平拉力向左拉着而保持静止；如图所示。设最大静摩擦

力等于滑动摩擦力，g取lOm/s?。则（）

■AA/WWW^

A.木箱以Zm/sz的加速度竖直向下加速时，物块与木箱之间发生相对滑动

B.木箱以2m/s?的加速度竖直向上加速时，物块与木箱之间发生相对滑动

C.木箱以4m/J的加速度水平向左加速时,物块与木箱之间能相对静|卜

D.木箱以lm/s?的加速度水平向右加速时，物块所受的摩擦力为2N

2.如图所示，质量分别为1kg和2kg的物块A、B用轻质弹簧相连放在光滑水平面上，用大小为F=18N

的力作用在A上使AB相对静止一起向前匀加速运动，则下列说法正确的是（）

A.弹簧的弹力大小等于6N

B.弹簧的弹力大小等于18N

C.突然撤去/瞬间，A的加速度大小为0

D.突然撤去少瞬间，B的加速度大小为6m/s2

3.安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其原理的简化模型如图所示。当敏感臂处F水平状态时,

卡住卷轴外齿轮，锁定安全带，此时敏感臂对敏感球的压力大小为乙，敏感球的质量为“重力加

速度大小为g,设小车的加速度大小达到。时，安全带刚好自动锁定。忽略敏感球受到的摩擦力。则

A.小车匀速运动会触发安全带自动锁定B.小车向右加速会触发安全带自动锁定

C.斜面倾角的正切值为【anO=—D.斜面倾角的正切值为〔an。=

4.如图所示，轻质弹簧下端固定在水平地面上，上端叠放着两个物体A、B,系统处于静止状态。f=0

时亥ij对A施加竖直向上的拉力凡使A先以a=10m/s2的加速度向上做匀加速直线运动，从r=0.2s时

起，使A改做匀速直线运动。已知：两物体的质量〃，产2kg,ms=lkg,弹簧的劲度系数为A=50N/m,

重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A

B

I

—

A.f=0.1s时亥I」产=35N

B.B匀速直线运动的时间为0.2s

C.A在0.2s-0.3s时间内■随时间］关系为F=100N0

D.A、B分离时，弹簧的压缩量为0.1m

5.如图所示，材料相同的物体A、B由轻绳连接，质量分别为〃?和2机，在恒定拉力产的作用下沿

固定斜面向上加速运动。则（）

A.轻绳拉力的大小与斜面的倾角。有关

B.轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数〃有关

C.轻绳拉力的大小为

D.若改用同样大小拉力厂沿斜面向下拉连接体加速运动，轻绳拉力的大小可能为零

6.如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在倾角。=30’的光滑斜面上，弹簧的上端有一个可视为质点的

静止物块，物块与弹簧不连接，现用沿斜面向上的拉力厂作用在物块匕使物块开始向上做匀加速运

动，拉力尸与物块位移x之间的关系图像如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度g=l（）m；s，下列

说法中正确的是（）

15

10

24x/cm

乙

A.未施加产时，弹簧的弹力为4N

B.弹簧的劲度系数为200N/m

C.物块的质量为

D.物块的加速度大小为5m/s?

7.如图所示，质量m8=2kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量ITA=1kg的

小物块A,整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力凡使其从静止开始以加速度。=2

m/s?做匀加速直线运动，已知弹簧的劲度系数A=600N/m,g=10m/s2o以下结论正确的是（）

A.变力少的最小值为2N

变力厂的最小值为12N

小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.2m/s

小物块A与托盘B分离瞬间的速度为在m/s

8.如图1所示，质品相等的物块A、B紧靠在一起放置在水平地面上，水平轻弹簧一端与A拴接，

另一端固定在竖直墙壁上。开始时弹簧处于原长，物块A、B保持静止.l=0时刻，给B施加一水

平向左的恒力尸，使A、B一起向左运动，当A、B的速度为零时，立即撤去恒力。物块B的丫-，图

像如图2所示，其中乙至（时间内图像为直线。弹簧始终在弹性限度内.A、R与地面间的滑动摩擦

力大小恒定，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）

A.G时刻A、B分离

B.改变水平恒力厂大小，。〜*的时间不变

C.。〜、时间内图像满足同一正弦函数规律

D.。〜G和G〜G时间内图2中阴影面积相等

二、多选题

9.如图所示，一辆运输集装箱的卡车在倾角为夕的斜面上运动，箱子的顶部用细线挂了一个小球，

某个时刻悬挂小球的细线与虚线的夹角为a（虚线垂直于车厢底面），小球与卡车相对静止。重力加

速度为g，关于汽车的运动，下列说法正确的是（）

A.若卡车匀速开下斜坡，则B.若卡车匀减速开下斜坡，则

C.当a=0。时，卡车的加速度大小〃=（）D.当a=0。时，卡车的加速度大小〃=gsin夕

10.如图所示,在倾角为，的光滑固定斜面卜有两个川轻弹篝连接的物块A和R,它们的质量分别为

，〃和2/〃，弹簧的劲度系数为h在外力/的作用下系统处于静止状态。已知弹簧始终处于弹性限度

B.弹簧的形变量为些乎

k

Q

C.若外力产的大小为4〃?gsin仇则A、B相对静止向上加速时，弹簧弹力的大小为？"gsine

D.若外力厂的大小为4〃?gsin0,则A、B相对静止向上川1速时，物块B的加速度大小为:gsinO

11.如图所示，水平面，足够长的小车，有两个通过轻绳相连的物块A和B,已知A、B的质量分别

为机,、=4.0kg,mB=2.0kg,A、B与小车上表面间的动摩擦因数分别为〃A=0.8,//B=0.5,初始时

刻三者均静止，轻绳恰好伸直,现让小车以加速度。=l+2«m/s2）水平向左加速运动，重力加速度

g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）

AB

an——n

A.f=2s时，轻绳对A拉力大小为2N

B.f=2s时，A受到的摩擦力大小为20N

C.f=4s时，三者仍保持相对静止

D./=6s时，轻绳对B拉力大小为4M

12.如图所示，质量分别为㈣、〃4的A,B两物块用轻线连接，放在倾角为。的斜面上，用始终平行于

斜面向上的拉力尸拉A,使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为〃，为了增加

轻线上的张力，可行的办法是（）

A.减小物块A的质量B.增大物块B的质量

C.增大倾角。D.增大动摩擦因数〃

三、解答题

13.如图所示，倾角Q37。的光滑斜面体固定在水平地面匕斜面长£=2m,质量〃尸1kg的B物体放

在斜面底端，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A物体相连接，连接B的细绳与斜面平行。A的质量

历=3kg,绳拉直时用手托住A物体使其在距地面力=lm高处由静止释放，着地后立即停止运动。A、

B物体均可视为质点，取g=10m/s2,sin370=0.6,cos37°=0.8o

（1）求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；

⑵求A着地后B向上滑行距离x；

⑶要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质量M的取值范围。（其中m质量保持不变）

14.如图所示，倾角437。的斜面固定在水平地面上，质量如=3kg的物体力置于斜面上，一条轻绳

绕过两个光滑的轻质滑轮连接着固定点0和物体A,质量〃［尸8kg的物体B与动滑轮连接。已知连接

动滑轮两边的轻绳均竖直，物体A与定滑轮间的轻绳和斜面平行，物体A与斜面间的动摩擦因数〃=0.5,

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。初始时物体B的下表面距地面的高度〃=2m,

物体4到定滑轮的距离足够远,现将两个物体同时由静止释放,8落地后不反弹。sin37o=0.6,cos37o=0.8。

\\\\\

(1)在物体B卜落过程中，求轻绳的拉力大小和物体A的加速度大小：

⑵求物体B落地前瞬间的速度大小；

⑶求整个过程中物体A沿着斜面向上运动的最大距离。

15.某同学想测量地铁运行过程中的加速度，在地铁运行的某段过程中(该过程地铁沿平直轨道运行)

他在一根细绳的下端绑上一支铅笔，细绳的上端用胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。细绳偏离了竖

直方向，他用手机拍摄了当时倩景的照片如图甲所示，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。回家后他把照

片简化为如图乙所示的示意图,经过测量图中48=30mm,6mm,若g取lOm/s，求：

(1)拍摄时地铁的加速度大小；

(2)判断拍摄时地铁可能的运动情况。

参考答案

题号12345678910

答案CDDCCCCDABDCD

题号1112

答案BDAB

1.C

【详解】A.木箱以2m/s2的加速度竖直向下加速时，对物块，根据牛顿第二定律有〃?g-&=〃?a

解得支持力为&=8N

此时的最大静摩擦力为4=〃心=2.4N>1.6N

则物块能与木箱保持相对静止，故A错误；

B.木箱以2m/s?的加速度竖直向上加速时，对物块，根据牛顿第二定律有人-〃喝=〃"

解得支持力为入=12N

此时的最大静摩擦力为人==3.6N>1.6N

则物块能与木箱保持相对静止，故B错误：

C.木箱以4m/s2的加速度水平向左加速时，对物块，根据牛顿第二定律有/7+/=〃心

解得/=2.4N

此时的最大静摩擦力为4=〃邛=〃〃?g=3N>L6N

物块与木箱保持相对静止，故C正确：

D.木箱以Im/sz的加速度水平向右加速时，对物块，根据牛顿第二定律有/-"="僧

解得/=2.6N

故D错误。

故选C。

2.D

【详解】AB.设弹簧弹力为6，对AB整体和B物体分别用牛顿第二定律有,耳=叫网

代入数值解得〃=6m/s2,£=12N

故A、B错误。

C.突然撤去/瞬间，弹簧的弹力仍保持不变，则A的加速度大小为“=△=l2m/s2

故C错误。

D.突然撤去/瞬间，弹簧的弹力仍保持不变，则4的加速度不变，故D正确。

故选D。

3.D

【详解】AB.正常行驶时，敏感球处于相对稳定状态，处于底座底端，当汽车向右加速，敏感球由

于惯性会保持原来的运动状态，相对于底座左斜面向上滚动，安全带解除锁定；汽车向右减速时，敏

感球相对于底座右斜面向上滚动，安全带锁定，故AB错误；

CD.对敏感球受力分析如图所示

则由牛顿第二定律可知(〃唁+&)tan。=ma

八ma

解得tan0=——-

故C错误，D正确。

故选D。

4.C

【详解】A.当系统静止时，对A、B整体进行受力分析•，根据平衡条件可得弹簧的压缩量

_A*-----0.6m

°k

0.1s内运动的位移为x==005m

根据牛顿第二定律有F-(mAg+wBg)+A(x0-x)=(/wA+mR)ci

解得产=32.5N

故A错误；

BD.0.2s内运动的位移为占二；"=0.2m

0.2s末的速度为v=S=2m/s

当A、B分离时，弹簧的压缩量X2=^=0-2m

K

所以A、B一起匀速上升的位移大小为Ar=%-玉-毛=0.2m

Ar

时间为/=2-=0.1s

故BD错误;

C.A、B一起匀速运动过程,A、B整体受平衡力£+〃冗一苔—_"0.2整=(%+恤应

解得£=1001—10

故c正确；

故选C。

5.C

【详解】ABC.以物体A、B及轻绳整体为研究对象，根据牛顿第二定律得

F-3〃7gsin。一〃•3mgcos0=3ma

解得a=-f---gsin0-pgcos6

3m

再隔离B进行分析，根据牛顿第二定律得%-2/〃gsin"〃・2〃?gcose=2〃za

解得%=守尸=半

故绳子的拉力与斜面倾角。无关，与动摩擦因数〃无关，与两物体的质量有关，故C正确，AB错误;

D.若改用同样大小拉力/沿斜面向下拉连接体加速运动，整体由牛顿第二定律得

F+3mgsin6—〃•3mgcos0=3ma

解得a=—+gsin夕一〃gcos0

3"i

再隔离A进行分析，假设轻绳拉力的大小为零，则根据牛顿第二定律得〃?gsine-〃.〃7gcose=〃W

解得“'=gsin夕一cos夕＜。

故D错误。

故选C。

6.C

【详解】ACD.初始时物块处了静止状态，沿斜面方向有&=〃?gsin3(T

当沿斜面向上的拉力/作用在物块上时物块开始向上做匀加速运动，设加速度为。

当A-=0cm时”/=ION,根据牛顿第二定律有£+牛-g机sin30'=小。

当x=2cm时B=15N,且之后拉力大小不变，说明当x=2cm时物块与弹簧分离，根据牛顿第二定律有

F2—mgsin30=ma

联立解得/〃=lkg,”=10m/s2,&=5N,故AD错误，C正确；

B.由乙图可知物块向上运动2cm后弹力为零，说明初始时抻.簧的压缩量为尸2cm,根据胡克定律有

&=5N=Ax

解得左=250N/m,故B错误,

故选C。

7.C

【详解】AB.A、B整体受力产生加速度,则有尸斤+g=（?/7j+mB）a

可得户=（%+机8）。+（〃"+〃：8）U-FNAB

当尸附8最大时，尸最小,即刚开始施力时，尸最大且等于A和B的重力之和，则尸”而=（他4+m8）

a=6N

故AB错误；

CD.刚开始，弹簧的压缩量为X/='"A:加（）5由

k

AB分离时，其间恰好无作用力，对托盘B,由牛顿第二定律可知人"2切

可得x?=0.04m

物块A在这一过程的位移为Ax=x/・xj=0.01m

由运动学公式可知/=2〃Ax

代入数据得v=0.2m/s

故C正确，D错误。

故选C。

8.D

【详解】A.由题意结合题图2可知，与时刻弹簧弹力与B所受的摩擦力大小相等，弹簧处于压缩状

态，右时刻弹簧刚好恢复原长，A、B刚要分离，故A错误；

B.改变水平恒力/大小，则弹簧压缩量变化，弹性势能改变，两物体分开时B的动能增大，则。〜“

的时间改变，故B错误；

C.0~G时间内整体受外力、弹力、摩擦力做功，4〜。时间内受弹力与摩擦力做功，根据功能关

系可知动能变化不相同，则0~。时间内图像不满足同一正弦函数规律，故C错误；

D.。时刻弹簧刚好恢复原长，根据图像与坐标轴围成的面积代表位移可知，0〜4和芍~。时间内图

2中阴影面积相等，故D正确：

故选D。

9.ABD

【详解】A.若货车在斜坡上匀速运动，则小球做匀速直线运动，受到的合外力为0,小球竖直方向

上重力和绳子拉力的大小相等，细线在竖直方向上，根据几何关系可知a=夕

故A正确；

B.若货车在斜坡上匀减速运动，则小球有沿斜面向上的加速度，则细线应该向右偏，则有

故B正确；

CD.当。=0。时，对小球受力分析，沿斜面方向上〃也=机gsin/?

解得a=gsinp

故D正确，C错误。

故选ABD。

10.CD

【详解】A.对物块A和B整体受力分析，由平衡条件可得，外力的大小为^nb刖gsin。，故A错

误；

B.对物块B受力分析，由平衡条件可得，弹簧的弹力为AAr=2mgsin。

解得弹簧的形变量为'=网誓，故B错误；

k

D.对物块A和B整体受力分析，设加速度为m根据牛顿第二定律有

解得a=ggsin6,故D正确；

C.对物块B受力分析，根据牛顿第二定律有七-2/〃gsinO=2〃?a

Q

解得心二鼻机gsin。，故C正确。

故选CDo

11.BD

【详解】AB.A、B与小车间的最大静摩擦力大小分别为J=4%g=32N，78nm=MB%g=10N

则A、B与小车间的静摩擦力可以对A、B产生的最大加速度分别为4Aml«=丛"&=8m/s)

WA

2

a--5m/s

"%

当f=2s时，加速度大小为a=(l+2x2)m/s2=5m/s2=q*

可知此时B所受静摩擦力刚好达到最大，绳子拉力刚好为0；此时A受到的摩擦力大小为

A=^Aa=20N

故A错误，B正确；

C.设小车的加速度为旬时，A所受静摩擦力刚好达到最大，对A有〃人叫茜-7="以生

对B有〃B〃%g+7="Wo

解得。0=71]]*,7=4N

当/=4s时，力口速度大小为。=（l+2x4）m/s2=9m/s2>=7m/s2

可知此时A、B与小车发生相对滑动，故C错误；

D.由C选项分析可知，/=6s时，A、B与小车发生相对滑动，此时轻绳对B拉力大小为4N,故D

正确。

故选BDo

12.AB

【详解】由题意，对AB整体利用牛顿第二定律有尸一（g+〃?Jgsin。一〃（町+"4）gcos0=（叫+%”

F

可得。=--------gsine-〃g8s。

叫+ni2

对B隔离利用牛顿第二定律有7一吗gsine-〃〃2gcose=m必

联立，得到轻线上的张力丁=/一尸

叫+叫

则要增加可减小A物的质量,或增大R物的质量°

故选ABo

13.（l）6m/s2,12N

⑵Im