【东方骄子】2021年秋高一人教版物理必修一练习：4-专题-整体法和隔离法的应用-Word版含答案.docx

第四章 专题 整体法和隔离法的应用
课后强化演练
一、选择题
1．如右图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为μ，那么，木块在木板上滑行时(　　)

A．木板的加速度大小为μmg/M
B．木块的加速度大小为μg
C．木板做匀加速直线运动
D．木块做匀减速直线运动
解析：木块所受的合力是摩擦力μmg，所以木块的加速度为 ＝μg，做匀减速直线运动；木板同样受到摩擦力作用，其加速度为，做匀加速直线运动，故A、B、C、D均正确．
答案：ABCD
2．(2021～2022学年南昌八一中学高一上学期期末考试)为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车减速上坡时，乘客(　　)

A．座椅的支持力小于乘客的重力
B．受到向前(水平向右)的摩擦力作用
C．受到向前(水平向左)的摩擦力作用
D．所受力的合力沿斜坡向上
解析：当车减速上升时，人、车具有相同的加速度，方向沿斜面对下，由于座椅的上表面是水平的，人受到重力、支持力、水平向左的静摩擦力，所以选项B错误；选项C正确，在竖直方向，由牛顿其次定律有mg－FN＝may，得FN＝mg－may，故选项A正确；乘客受到合力方向沿斜面对下，选项D错误．
答案AC
3．如图，机车a拉着两辆拖车b，c以恒定的牵引力向前行驶，连接a，b间和b，c间的绳子张力分别为T1，T2，若行驶过程中发觉T1不变，而T2增大，则造成这一状况的缘由可能是(　　)

A．b车中有部分货物落到地上
B．c车中有部分货物落到地上
C．b车中有部分货物抛到c车上
D．c车上有部分货物抛到b车上
解析：以机车a为争辩对象，由于机车a受到合外力不变，则机车的加速度不变，即系统的加速度不变，当T2增大后，则拖车c的质量增大，其加速度才能保持不变，而b车受到合外力减小，只有其质量减小，才能使其加速度不变，故拖车c的质量增加，拖车b的质量减小，且拖车b和拖车c的总质量不变，故选项C正确．
答案：C
4．如右图所示，两个质量相同的物体A和B紧靠在一起，放在光滑的水平桌面上，假如它们分别受到水平推力F1和F2作用，而且F1>F2，则A施于B的作用力大小为(　　)

A．F1 B．F2
C.(F1＋F2) D.(F1－F2)
解析：因两个物体向同一方向以相同加速度运动，因此可把两个物体当做一个整体，这个整体受力如下图甲所示，设每个物体质量为m，则整体质量为2m.对整体：F1－F2＝2ma，所以a＝(F1－F2)/2m.把A和B隔离，对B受力分析如图乙(也可以对A受力分析)
对B　F－F2＝ma
所以F＝ma＋F2＝＋F2＝
此题也可以隔离两物体分别列式求解．

答案：C
5．有一固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力状况，下列说法正确的是(　　)

A．若小车向左运动，N可能为零
B．若小车向左运动，T可能为零
C．若小车向右运动，N不行能为零
D．若小车向右运动，T不行能为零
解析：若N＝0，则小球受到重力mg和拉力T的作用，这两个力的合力向右，依据牛顿其次定律知小球具有向右的加速度．又因车与球相对静止，故车有向右的加速度，对应的运动可能向右加速运动或向左减速运动，选项A正确，C错误．
若T＝0，则小球受到重力mg和支持力N的作用，这两个力的合力向左，依据牛顿其次定律知小球具有向左的加速度、又因车与球相对静止，故车有向左的加速度，对应的运动可能向左加速运动或向右减速运动，选项B正确，D错误．
答案：AB
6．(2021～2022学年天水市一中高一上学期期末考试)如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1 kg的物块．在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10 N．当小车作匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为7 N，这时小车运动的加速度大小是(　　)

A．3 m/s2 B．6 m/s2
C．7 m/s2 D．9 m/s2
解析：当小车做匀速直线运动时，两弹簧示数相同，物体处于中间位置，当小车加速时，弹簧甲的示数变为7 N，说明物体向左侧移动了Δx，从而使甲弹簧示数减小了3 N；同时右侧弹簧乙伸长量又增加了Δx，从而乙弹簧的示数为13 N，由牛顿其次定律可知物体的加速度a＝ m/s2＝6 m/s2，故选项B正确．
答案：B
7．如右图所示，A、B两物体之间用轻质弹簧连接，用水平恒力F拉A，使A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动，这时弹簧长度为L1.若将A、B置于粗糙水平面上，用相同的水平恒力F拉A，使A、B一起做匀加速直线运动，此时弹簧长度为L2.若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同，则下列关系式正确的是(　　)

A．L2＝L1
B．L2>L1
C．L2
试争辩：在什么状况下绳端悬挂的物体B的重力可近似等于物体A所受到的拉力？
解析：(1)对A，由牛顿其次定律得，加速度a1＝＝ m/s2＝1 m/s2.
(2)A、B的加速度相等，对A、B组成的系统，由牛顿其次定律得，加速度a2＝＝ m/s2≈0.91 m/s2.由于A、B组成的系统的加速度a＝，对A，由牛顿其次定律得，绳的拉力F′＝mAa＝＝.可见，只有当mB≪mA时，可近似认为F′＝mBg.
答案：见解析
9.在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神．为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化．一根不行伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示．设运动员的质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦．重力加速度取g＝10 m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a＝1 m/s2上升时，试求：

(1)运动员竖直向下拉绳的力；
(2)运动员对吊椅的压力．
解析：(1)设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F.对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：

2F－(m人＋m椅)g＝(m人＋m椅)a
F＝440 N
由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力
F′＝440 N.
(2)设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：

F＋FN－m人g＝m人a
FN＝275 N
由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275 N.
答案：(1)440 N　(2)275 N