专题125整体法和隔离法（原卷版+解析版）-2023届高考物理一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练

2023高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

第二十一章  物理学史和物理思想方法

专题125  整体法和隔离法

第一部分  知识点精讲

整体法：将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析。

隔离法：将所研究的对象从周围的物体中隔离出来，单独进行受力分析。

选用原则：研究系统外的物体对系统整体的作用力时用整体法；研究系统内物体之间的相互作用力时用隔离法．通常整体法和隔离法交替使用..

第二部分 最新高考题精选

1.  （2022山东物理）某粮库使用额定电压，内阻的电动机运粮。如图所示，配重和电动机连接小车的缆绳均平行于斜坡，装满粮食的小车以速度沿斜坡匀速上行，此时电流。关闭电动机后，小车又沿斜坡上行路程L到达卸粮点时，速度恰好为零。卸粮后，给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行。已知小车质量，车上粮食质量，配重质量，取重力加速度，小车运动时受到的摩擦阻力与车及车上粮食总重力成正比，比例系数为k，配重始终未接触地面，不计电动机自身机械摩擦损耗及缆绳质量。求：

（1）比例系数k值；

（2）上行路程L值。

2.（2020高考江苏物理）中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量.某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第2节对第3节车厢的牵引力为F.若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为（    ）

A. F    B.    C.    D.

3.（2020新高考II卷海南高考）如图，在倾角为的光滑斜面上，有两个物块P和Q，质量分别为和，用与斜面平行的轻质弹簧相连接，在沿斜面向上的恒力F作用下，两物块一起向上做匀加速直线运动，则（    ）

A. 两物块一起运动的加速度大小为

B. 弹簧的弹力大小为

C. 若只增大，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大

D. 若只增大，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大

4．（2019海南物理·5 ）如图，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，现对Q施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为

A.  B.  C.  D.

第三部分 最新模拟题精选

1. （2022湖南长沙长郡中学模拟） 2018年7月1日，由我国自行研制的全球最长高铁列车——16节长编组“复兴号”在北京南站正式上线运营。“复兴号”动车组由16节车厢组成，其中第1、2、5、6、9、10、13、14节车厢为动车，其余为拖车。假设动车组各车厢质量均为m，每节动车的额定功率均为P，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比（比例系数为k），下列说法正确的是（　　）

A. “复兴号”行驶的最大速度

B. “复兴号”的配置如果改成10节动车和6节拖车，最大速度将提高到原来的1.5倍

C. “复兴号”进站做匀减速直线运动时，一位乘客单手持手机浏览网页，手对手机的力与车厢运动方向相反

D. “复兴号”做匀加速直线运动时，第13、14节车厢间作用力与第2、3节车厢间的作用力之比为1:2

2. （2022湖南衡阳期中）如图甲所示，用黏性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上，两物块的质量分别为mA＝1kg、mB＝2kg，当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离。t＝0时刻开始对物块A施加一水平推力F1，同时对物块B施加同一方向的拉力F2，使A、B从静止开始运动，运动过程中F1、F2方向保持不变，F1、F2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（　　）

A. t＝2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6N

B. t＝2.0s时刻A、B之间作用力为零

C. t＝2.5s时刻A对B的作用力方向向左

D. 从t＝0时刻到A、B分离，它们运动的位移为5.4 m

3. （2021辽宁模拟1）如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为m、 2m和3m，物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T，现用水平拉力F拉物体B，使三个物体一起向右加速运动，则（　　）

A. 此过程中物体C受重力等五个力作用

B. 当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断

C. 当F逐渐増大到1.5T时，轻绳刚好被拉断

D. 若水平面光滑，则绳刚要断时，A、C间的摩擦力为

4.（2021辽宁适应性考试）如图所示，用轻绳系住一质量为2m的匀质大球，大球和墙壁之间放置一质量为m的匀质小球，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为，两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为，则、应满足（　　）

A.

B.

C.

D.

5. （2021南京三模）挂灯笼的习俗起源于1800多年前的西汉时期，已成为中国人喜庆的象征.如图所示，由五根等长的轻质细绳悬挂起四个质量相等的灯笼，中间的细绳是水平的，另外四根细绳与水平面所 成的角分别θ1和θ2.关于θ1和θ2,下列关系式中正确的是

A.θ1=θ2                 B.θ1=2θ2

C.sinθ1=2sinθ2           D.tanθ1=2tanθ2 

 6．(2020届湖南长沙师大附中摸底)如图所示，B、C两个小球用细线悬挂于竖直墙面上的A、D两点，两球均保持静止，已知B球的重力为2G，C球的重力为3G，细线AB与竖直墙面之间的夹角为37°，细线CD与竖直墙面之间的夹角为53°，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则(　　)

A．细线AB中的拉力大小为5G             

B．细线CD中的拉力大小为3G

C．细线BC中的拉力大小为2G            

D．细线BC与竖直方向的夹角θ为 53°

7.如图所示，有5000个质量均为m的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止．若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°．则第2011个小球与2012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于（　　）

A．   B．    C．   D．

8． (2021郑州三模)用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。则

A.细线a对小球1的拉力的大小4G

B.细线b对小球2的拉力的大小G

C.细线c对小球2的拉力的大小G

D.细线b与竖直方向的夹角为60°

9.（2020山东三校联考）如图所示，质量均为m的A、B两物体中间用一个轻杆相连，在倾角为θ的斜面上匀速下滑。已知A物体光滑，B物体与斜面间的动摩擦因数为μ，整个过程中斜面始终静止不动。则下列说法正确的是（　　）

A. B物体与斜面间的动摩擦因数 μ=tanθ

B. 轻杆对A物体的弹力平行于斜面向下

C. 增加B物体的质量，A、B整体不再沿斜面匀速下滑

D. 在B物体上施加一垂直于斜面的力，在A、B整体停止运动前，地面对斜面的摩擦力始终为零

10.（2020高考江苏物理第5题）中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送抗疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第2节对第3节车厢的牵引力为F，若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为

A．F      B．19F/20      C．F/19       D．F/20

11. (2020洛阳联考)如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是(　　)

A．A、B都有沿切线方向且向后滑动的趋势

B．B运动所需的向心力等于A运动所需的向心力

C．盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍

D．若B相对圆盘先滑动，则A、B间的动摩擦因数μA小于盘与B间的动摩擦因数μB

12.（2019河南郑州二模）如图所示，2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动，设1和2之间弹簧的弹力为F1—2，2和3间弹簧的弹力为F2—3，2018和2019间弹簧的弹力为F2018—2019，则下列结论正确的是(    )

A.F1—2∶F2—3∶……F2018—2019=1∶2∶3∶……2018

B.从左到右每根弹簧长度之化为1∶2∶3∶……2018

C.如果突然撤去拉力F，撤去F瞬间，第2019个小球的加速度为F，其余每个球的加速度依然为a

D.如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0，第2个小球的加速度为2a，其余小球加速度依然为a

13．（6分）（2019湖北四地七校考试联盟期末）如图所示，光滑的水平地面上有两块材料完全相同的木块A、B，质量均为m，A、B之间用轻质细绳水平连接。现沿细绳所在直线施加一水平恒力F作用在A上，A、B开始一起做匀加速运动，在运动过程中把和木块A、B完全相同的木块C放在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在放上C并达到稳定后，下列说法正确的是（　　）

A．若C放在A上面，绳上拉力不变 

B．若C放在B上面，绳上拉力为 

C．C放在B上，B、C间摩擦力为 

D．C放在A上比放在B上运动时的加速度大