2022年高考物理复习重点专练16 传送带类问题 板块模型类问题（解析版）

高三物理复习专题专练（力学部分）专题16传送带类问题板块模型类问题专练目标专练内容目标1传送带类问题（1T—16T）目标2板块模型类问题（17T—31T）学科网（北京）股份有限公司 【典例专练】一、传送带类问题1．如图所示，水平传送带两端点之间的距离为，始终以的速度顺时针运行，在时刻，将底部抹有黑色物质的货物甲轻放于传送带的左端：学科网（北京）股份有限公司 时，将另一相同货物乙轻放于传送带的左端。已知传送带与货物之间的动摩擦因数为0.4，，不计传送带轮和货物的大小。下列说法正确的是（　　）A．内，传送带上黑色痕迹长度为2m学科网（北京）股份有限公司 B．内，货物甲位移为C．内，传送带上有未被留下黑色痕迹D．内，两货物在传送带上留下的黑色痕迹中重叠部分的长度为学科网（北京）股份有限公司 【答案】BC【解析】AB．由牛顿第二定律可得则则货物甲的位移传送带的路程为则内，传送带上黑色痕迹长度为故B正确，A错误；学科网（北京）股份有限公司 CD．2s内传送带的路程为甲的位移为；此时甲距A端8m，则在货物甲右侧所有部分都有划痕，货物乙的位移货物乙距A端2m，传送带相对A的多运行的距离则在货物乙右侧的8m长的传送带都有划痕，而甲乙相距6m，所以货物乙右侧都有划痕，如下图所示学科网（北京）股份有限公司 则传送带上划痕长度为由题意知传送带总长度为24m，则内，传送带上有未被留下黑色痕迹，甲和乙在传送带上留下的划痕总长为而实际的划痕长度只有18m，所以内，两货物在传送带上留下的黑色痕迹中重叠部分的长度为，故C正确，D错误。故选BC。学科网（北京）股份有限公司 2．如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动，—质量为的滑块从传送带右端以水平向左的速率滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端。关于这一过程的下列判断，，正确的有（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．滑块返回传送带右端的速率为B．此过程中传送带对滑块做功为C．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为学科网（北京）股份有限公司 D．此过程中电动机对传送带多做功为【答案】AC【解析】A．由于传送带足够长，滑块匀减速向左滑行，直到速度减为零，然后滑块在滑动摩擦力的作用下向右匀加速，由于v1＜v2学科网（北京）股份有限公司 ，所以当滑块速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上，之后不受摩擦力，物体与传送带一起向右匀速运动，所以滑块返回传送带右端时的速率等于v1=2m/s；故A正确；B．此过程中只有传送带对滑块做功，根据动能定理得，传送带对滑块做功故B错误；CD．设滑块向左运动的时间t1，位移为x1，则该过程中传送带的位移：x2=v1t1其中学科网（北京）股份有限公司 摩擦生热返回过程：当物块与传送带共速时物块与传送带摩擦生热则此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为；C正确；D.此过程中电动机对传送带多做功为，D错误。故选AC。3．如图甲所示，水平传送带逆时针匀速转动，一质量为m=2kg的小物块（可视为质点）以某一速度从传送带的最左端滑上传送带。取向右为正方向，以地面为参考系，从小物块滑上传送带开始计时，其运动的v-t学科网（北京）股份有限公司 图像如图乙所示，g取10m/s2。则（　　）A．小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2学科网（北京）股份有限公司 B．3s内小木块受到的冲量为-6N·sC．物块与皮带间由于摩擦产生的热量Q=9JD．若滑块在传送带上能留下划痕，长度为5.5m学科网（北京）股份有限公司 【答案】BC【解析】A．根据图像斜率，有则动摩擦因数为0.1，故A错误；B．根据动量定理有故B正确；CD．前2s内相对位移为皮带位移x1与物块位移x2之和，第3s内相对位移为皮带位移x1'与物块位移x2学科网（北京）股份有限公司 ’之差，故划痕长度为由于摩擦产生的热量为故C正确，D错误。故选BC。4．为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查。如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景。如图乙所示为水平传送带装置示意图。紧绷的传送带始终以1m/s的恒定速率运行，乘客将一质量为1kg的小包（可视为质点）无初速度地放在传送带左端的a点，设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1，学科网（北京）股份有限公司 间的距离为2m，g取。下列速度–时间（）图像和位移–时间（）图像中，可能正确反映行李在之间的运动情况的有（　　）（除C图0-1s为曲线外，其余均为直线段）A．B．学科网（北京）股份有限公司 C．D．【答案】AC【解析】物体放到传送带上，由可得则有；物块在内做匀加速直线运动，与传送带共速后做匀速直线运动，故A正确，B错误；则物块在内的位移学科网（北京）股份有限公司 故与传送带共速后做匀速直线运动，故C正确，D错误。故选AC。5．如图所示，某生产线上相互垂直的甲、乙传送带处于同一水平面，宽度均为d，均以大小为v的速度运行，图中虚线为传送带中线。一可视为质点的工件从甲的左端静止释放，然后以速度v由甲的右端滑上乙。当工件滑至乙中线处时恰好相对乙静止，设乙传送带表面粗糙程度处处相同。下列说法中正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．工件在乙传送带上的痕迹为直线，痕迹长为dB．工件从滑上乙到恰好与乙相对静止所用的时间为C．工件与乙传送带间的动摩擦因数μ=学科网（北京）股份有限公司 D．工件相对乙传送带滑动过程中，其运动性质为匀变速运动【答案】ACD【解析】ACD．工件相对乙的速度方向如图所示学科网（北京）股份有限公司 则滑动摩擦力Ff大小、方向均不变，工件为匀变速运动，相对乙轨迹为直线，而对地轨迹为一段抛物线，由对称分析可知，痕迹长为d，有独立性原理可知而可得故ACD正确；学科网（北京）股份有限公司 B．由得工件从滑上乙到恰好与乙相对静止所用的时间为故B错误。故选ACD。6．如图所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速度沿顺时针方向运动，传送带的左，右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速度沿水平面分别从左，右两端滑上传送带，下列说法正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间B．若，物体从左端滑上传送带必然先做加速运动，再做匀速运动学科网（北京）股份有限公司 C．若，物体从右端滑上传送带，则物体不可能到达左端D．若，物体从右端滑上传送带又回到右端，在此过程中物体先做减速运动，再做加速运动【答案】D【解析学科网（北京）股份有限公司 】A．若物体从右端滑到左端和从左端滑到右端的过程中一直相对于传送带滑动，此时滑动摩擦力产生加速度，两者加速度相等，运动的位移相等，都做匀变速运动，所以运动的时间相等，否则不等，故A错误；B．若，物体从左端滑上传送带时所受的滑动摩擦力向右，物体先做匀加速运动，当物体运动到右端时速度仍小于传送带速度时，没有匀速过程，故B错误；C．若学科网（北京）股份有限公司 ，物体从右端滑上传送带，物体所受摩擦力向右，物体做匀减速运动，当物体滑到左端速度还大于等于零时，可以到达左端，故C错误；D．若，物体从右端滑上传送带又回到右端。物体受到的摩擦力一直向右，加速度不变，即先向左匀加速，后向右匀减速，故D正确。故选D。7．如图所示，水平传送带长L=11.5m，以速度v=7.5m/s沿顺时针方向匀速转动。在传送带的A端无初速度地释放一个质量m=1kg的滑块（可视为质点），在将滑块放上传送带的同时，对滑块施加一个大小F=5N、方向与水平面成θ=37°的拉力，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度大小g=10m/s2，sin学科网（北京）股份有限公司 37°=0.6，cos37°=0.8。则滑块从A端运动到B端的时间是（　　）A．1sB．2sC．3sD．4s学科网（北京）股份有限公司 【答案】B【解析】设滑块刚释放时的加速度为a1，由牛顿第二定律有Fcos37°+μ（mg-Fsin37°）=ma1解得a1=7.5m/s2滑块与传送带达到共同速度所用的时间t1==1s此过程中滑块向右运动的位移s1=t1=3.75m共速后，因Fcos37°>μ（mg-Fsin37°）滑块继续向右做加速运动，由牛顿第二定律有学科网（北京）股份有限公司 Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma2解得a2=0.5m/s2滑块到达B端时的速度vB==8m/s滑块从与传送带速度相同的位置到B端所用的时间t2==1s滑块从A端到B端所用的时间t=t1+t2=2s；B项正确；ACD错误；故选B。8．在高铁站过安检的时候，旅客把行李箱轻轻平躺放在以学科网（北京）股份有限公司 匀速运动的传送带上，行李箱先匀加速再匀速通过射线检查通道，如果传送带上摩擦痕迹的长度为，重力加速度取，不计下垂皮条对行李箱的影响，则下列行李箱相对于地面的位移与时间的关系图像可能正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．B．C．D．【答案】C学科网（北京）股份有限公司 【解析】做出行李箱与传送带运动的图像如图所示设行李箱匀加速运动过程相对于地面的位移为，已知摩擦痕迹的长度为，由图像可知学科网（北京）股份有限公司 根据可得行李箱与传送带间的动摩擦因数为由可得行李箱匀加速运动的时间为故选C。9．如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度v顺时针匀速转动，现有一木块由传送带下端以初速度滑上传送带，且，木块与传送带之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列选项中反映木块上升过程的速度随时间变化关系正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．B．C．D．学科网（北京）股份有限公司 【答案】D【解析】由于vtanθD．0~t2内，传送带对物块做功为【答案】C【解析】A．由图示图象可知，0~t1内图象与坐标轴所形成的三角形面积大于图象在t1~t2学科网（北京）股份有限公司 内与坐标轴所围成的三角形面积，由此可知，物块在0~t1内运动的位移比在t1~t2内运动的位移大，A错误；B．0~t1时间内，物体向下做匀减速运动，此时受到的摩擦力方向沿斜面向上，t1~t2时间内，沿斜面向上匀加速，摩擦力方向沿斜面向上，t1时刻摩擦力方向不变，B错误；C．在t1~t2内，物块向上运动，则有解得，C正确；学科网（北京）股份有限公司 D．0~t2内，由图“面积”等于位移可知，物块的总位移沿斜面向下，高度下降，重力对物块做正功，设为，根据动能定理得则传送带对物块做功，D错误。故选C。11．如图甲所示，倾角为的传送带以的恒定速率沿顺时针方向转动，其顶端与底端间的距离为，时刻将质量的小物块轻放在传送带顶端。小物块受到一个方向垂直传送带向上的力F，大小随时间按图乙规律变化，物块与传送带间的动摩擦因数为，已知，，，取，则小物块（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．始终沿传送带向下加速B．运动过程中加速度大小变化C．在传送带上运动的总时间为D．与传送带之间因摩擦产生的总热量为学科网（北京）股份有限公司 【答案】D【解析】AB．存在力F时，有解得不存在力F时，有解得所以小物块先匀加速再匀减速运动，交替进行，且加速度大小不变，选项AB错误；学科网（北京）股份有限公司 C．一个周期运动的位移为所以运动的时间为，C错误；D．在没有F时（即第2s内和第4s内），小物块与传送带间有摩擦，所以相对位移为发热量为；D正确。故选D。12．如图甲所示，倾角为的足够长的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时，将质量学科网（北京）股份有限公司 的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向，取重力加速度。则（　　）A．传送带的速率B．传送带的倾角学科网（北京）股份有限公司 C．物体与传送带之间的动摩擦因数D．传送带的上端与下端的距离为16m【答案】ACD【解析】A．物体先做初速度为零的匀加速直线运动，速度达到传送带速度后，摩擦力方向发生突变，使物块做匀加速直线运动的加速度大小发生变化，由题图乙可知传送带的速率为故A正确；学科网（北京）股份有限公司 BC．设物体与传送带达到共同速度前、后的加速度大小分别为a1、a2，则根据牛顿第二定律可得；联立两式解得故B错误，C正确；学科网（北京）股份有限公司 D．根据运动学公式可得物体与传送带共速前、后的位移大小为；所以传送带的上端与下端的距离为故D正确。故选ACD。13．在大型物流系统中，广泛使用传送带来搬运货物。如图3甲所示，倾角为θ的传送带以恒定的速率逆时针方向转动，皮带始终是绷紧的，将m＝1kg的货物放在传送带上的A端，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器分别测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图像如图乙所示。已知重力加速度g学科网（北京）股份有限公司 ＝10m/s2，sin37°＝0.6，可知（　　）A．货物与传送带间的动摩擦因数为0.05学科网（北京）股份有限公司 B．A、B两点间的距离为1.2mC．货物从A运动到B的过程中，传送带对货物做功－11.2JD．货物从A运动到B的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的热量为4.8J学科网（北京）股份有限公司 【答案】CD【解析】A．0~0.2s内，货物沿传送带向下做匀加速直线运动，摩擦力沿斜面向下。0.2~1.2s内，货物继续沿传送带向下做匀加速直线运动；学科网（北京）股份有限公司 解得；，A错误；B．从题图可知，0~1.2s内，货物v－t图线与t轴围成的面积对应位移，0~0.2s内0.2~1.2s内则A、B两点间的距离，B错误；学科网（北京）股份有限公司 C．传送带对货物做的功即摩擦力做的功；。C正确；D．从题图乙可知，0~0.2s内，传送带位移学科网（北京）股份有限公司 传送带比货物多走0.2m。0.2~1.2s内，传送带位移货物比传送带多走1m，所以货物从A运动到B的过程中，相对位移为1.2m。因摩擦产生的热量；D正确。故选CD。14．如图，倾斜传送带以恒定速率逆时针转动，一可视为质点的滑块以平行于传送带向下的初速度滑上A点。滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，不计传送带滑轮的尺寸，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用表示时间，用表示滑块的速度大小，则能够正确描述滑块从A滑向运动过程的下列图像可能是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．B．C．D．学科网（北京）股份有限公司 【答案】BC【解析】对滑块受力分析，滑块在沿传送带方向受重力沿传送带的分力，摩擦力fAB．当，滑块刚开始加速运动，摩擦力向下，加速度为当滑块速度等于传动带速度相等时，如果最大静摩擦力，则滑动摩擦突变为静摩擦向上，大小为学科网（北京）股份有限公司 ，物体和传送带一起做匀速直线运动，若最大静摩擦力，则摩擦力方向会突变向上，物体做匀加速直线运动，加速度为比较可得,故B正确，A错误；CD．若,物体相对于传送带向下运动，若最大静摩擦力，则物体一直做匀加速速直线运动，加速度为若如果最大静摩擦力，则物体一开始做匀减速直线运动，速度与传送带相等时，滑动摩擦力突变为静摩擦力向上，大小为，故C正确，D错误。故选BC。15．如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，以大小为v=2m/s的恒定速率顺时针转动。一质量m=2kg的煤块以初速度v0=12m/s从A端冲上传送带又滑了下来，煤块的速度随时间变化的图象如图乙所示，g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．煤块与传送带间的动摩擦因数=0.5B．煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为（2+2）s学科网（北京）股份有限公司 C．煤块上升的位移为10mD．煤块在皮带上留下的划痕为（9+4）m【答案】ABD学科网（北京）股份有限公司 【解析】A．根据v-t图像可知煤块开始的加速度大小为根据牛顿第二定律有共速后煤块的加速大小为根据牛顿第二定律有联立解得所以A正确；学科网（北京）股份有限公司 BC．根据v-t图像与时间轴所包围的面积表示位移，可得煤块从冲上传送带到到达最高点的位移大小为煤块下滑过程所用时间为煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为所以B正确；C错误；D．0-1s内，煤块比传送带多走5m，划痕长为5m，1-2s内，传送带比煤块多走1m，划痕还是5m，2-学科网（北京）股份有限公司 s内，传送带向上运动，煤块向下运动，划痕长为所以煤块在皮带上留下的划痕为所以D正确；故选ABD。16．如图所示，一倾角为的传送带以恒定速度运行，现将一质量的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图所示，取沿传送带向上为正方向，，，学科网（北京）股份有限公司 。则下列说法正确的是（　　）A．内物体位移的大小为B．物体与传送带间动摩擦因数学科网（北京）股份有限公司 C．内物体机械能增量为D．内物体与传送带摩擦产生的热量为【答案】AC学科网（北京）股份有限公司 【解析】A．v-t图线与时间轴所围的面积表示位移，由图可得内物体位移的大小为，A正确；B．物体刚放上传送带时，由牛顿第二定律可得由图b可知，加速度a=1m/s2，联立可解得，B错误；学科网（北京）股份有限公司 C．内物体机械能增量为物体初速度，末速度与传送带相同，由图b可得，联立可解得，C正确；D．在0-2s内，物体与传送带的相对位移为在2s-6s内，物体与传送带的相对位移为最后2s相对静止，没有摩擦生热，故内物体与传送带摩擦产生的热量为学科网（北京）股份有限公司 ；D错误。故选AC。二、板块模型类问题17．如图所示，A是静止在光滑水平地面上的长木板，质量为M=4.0kg，长度为l=2.0m，B是一质量为m=1.0kg的小滑块，现给它以初速度v0学科网（北京）股份有限公司 ＝2.0m/s，使它从长木板的左端开始向右滑动。B与A之间的动摩擦因数为μ=0.1，g取10m/s2。则（　　）A．滑块B最终将以某一速度离开长木板A学科网（北京）股份有限公司 B．滑块B在减速阶段的加速度大小为1m/s2C．整个运动过程中，滑块B对长木板A做了0.32J的功D．滑行过程中系统损失的机械能为2.0J学科网（北京）股份有限公司 【答案】BC【解析】AB．滑块在木板上做匀减速运动，根据牛顿第二定律，对滑块有对木板有代入数据解得；假设经过相同时间都达到共速由代入数据解得相对位移代入数据解得学科网（北京）股份有限公司 故假设成立，所以B正确，A错误；C．滑块对木板做功等于木板增加的动能则故C正确；D．损失的机械能等于代入数据解得故D错误。故选BC。18．一足够长木板在水平地面上向右运动，在t学科网（北京）股份有限公司 =0时刻将一相对于地面静止的小物块轻放到木板的右端，之后木板运动的v-t图象如图所示。则小物块运动的v-t图象可能是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．B．C．D．【答案】D【解析】根据木板运动的v-t学科网（北京）股份有限公司 图象可知，物块先加速与木板共速后，一起减速，且减速加速度相同，即图像斜率相同。故选D。19．如图甲所示，光滑水平面上静置一个长木板，长木板上表面粗糙，其质量为，时刻质量为的滑块以水平向右的速度滑上长木板左端，此后长木板与滑块运动的图像如图乙所示，下列分析正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．B．物块与长木板间的动摩擦因数为0.2C．过程中摩擦力对木板做负功D．木板的长度为学科网（北京）股份有限公司 【答案】ABD【解析】A．滑块滑上长木板后，滑块受到摩擦力作用做匀减速直线运动，长木板做匀加速直线运动，由图乙可知滑块加速度大小为，长木板加速度大小为，由牛顿第二定律有可知故选项A正确；学科网（北京）股份有限公司 B．对滑块分析可知解得μ=0.2选项B正确；C．过程中木板加速运动，动能增加，可知摩擦力对木板做正功，选项C错误；D．从图可知，时滑块滑离长木板，此时长木板速度大小为，滑块速度大小为，在时间内两者相对运动的距离即为长木板的长度，即选项D正确。故选ABD。学科网（北京）股份有限公司 20．如图甲所示，质量为2kg的木板B静止在水平面上．某时刻物块A（可视为质点）从木板的左侧沿木板上表面滑上木板，初速度此后A和B运动的图象如图乙所示，取重力加速度，设A与B上表面之间的动摩擦因数，与水平面间的动摩擦因数，则（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．，B．，C．A的质量为4kgD．A的质量为6kg【答案】AD学科网（北京）股份有限公司 【解析】AB．由图象可知，A在内的加速度对A由牛顿第二定律得解得，AB在内的加速度对AB由牛顿第二定律得解得故A正确；B错误；CD．由图象可知B在内的加速度对B由牛顿第二定律得学科网（北京）股份有限公司 代入数据解得故C错误；D正确。故选AD。21．如图甲所示，一长木板静止在水平地面上，在时刻，一小物块以一定速度从左端滑上长木板，之后长木板运动图像如图乙所示，已知小物块与长木板的质量均为，已知木板足够长，g取，则（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．小物块与长木板间动摩擦因数B．在整个运动过程中，物块与木板构成的系统所产生的热量学科网（北京）股份有限公司 C．小物块的初速度为D．运动过程中木板所受摩擦力的冲量为【答案】AC【解析学科网（北京）股份有限公司 】A．由乙图可知，木板先做匀加速运动，再做匀减速运动，故可知地面对木板有摩擦力，在0~2s内，木板受物块向右的摩擦力和地面向左的摩擦力而做匀加速运动，加速度为对木板，根据牛顿第二定律，有；在2~3s内，木板与物块相对静止，受地面摩擦力做匀减速运动，加速度为学科网（北京）股份有限公司 即加速度大小为，方向向左，对整体，根据牛顿第二定律，有联立以上各式，解得，故A正确；C．对物块，在0~2s内，受木板的摩擦力作用而做匀减速运动，由牛顿第二定律，有解得，由速度公式可得故C正确；学科网（北京）股份有限公司 B．最后木板与物块均静止，故在整个运动过程中，物块与木板构成的系统所产生的热量等于物块的初动能，即故B错误；D．整个运动过程中，以向右为正，物块对木板摩擦力的冲量为地面对木板摩擦力的冲量为因此木板受到的摩擦力的总冲量为学科网（北京）股份有限公司 故D错误。故选AC。22．如图所示，5颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第5颗棋子最左端与水平面上的a点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将水平向右的恒力F作用在第3颗棋子上，恒力作用一小段时间后，五颗棋子的位置情况可能是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．B．C．D．【答案】AD【解析】因3对4的滑动摩擦力为3μmg小于4和5之间的最大静摩擦力4μmg学科网（北京）股份有限公司 ，则4不可能滑动；同理5也不可能滑动，排除图B；当力F较小时，对1、2、3整体以共同的加速度向右运动，此时如图A所示；当F较大时，2、3之间会产生滑动，由于3对2有摩擦力作用，则1、2的整体要向右移动，故C图错误，D正确。故选AD。23．如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．a=μgB．a=μgC．a=gD．a=g【答案】B学科网（北京）股份有限公司 【解析】当物块相对于木板运动时，木板的加速度最大，且木板的最大加速度故选B。24．如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c学科网（北京）股份有限公司 ）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2由题给数据可以得出（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．木板的质量为1.5kgB．2s~4s内，力F的大小为0.4NC．0~2s内，力F的大小保持不变学科网（北京）股份有限公司 D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2【答案】B【解析】C．结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，此过程力F等于f，故F在此过程中是变力，即C错误；学科网（北京）股份有限公司 AB．2-5s内木板与物块发生相对滑动，摩擦力转变为滑动摩擦力，2-4s木板做匀加速运动，其加速度大小为；4-5s内做匀减速运动，其加速度大小为另外由于物块静止不动，同时结合题图（b）可知物块与木板之间的滑动摩擦力，对木板进行受力分析，由牛顿第二定律得；解得；故B正确,A错误；学科网（北京）股份有限公司 D．由于不知道物块的质量，所以无法计算它们之间的动摩擦因数，故D错误。故选B。25．如图甲所示，粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板的最右端。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动。滑块、长木板的速度图像如图乙所示，已知小滑块与长木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度g取。则下列说法正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．时长木板P停下来B．长木板P的长度至少是7.5m学科网（北京）股份有限公司 C．长木板P和水平地面之间的动摩擦因数是0.075D．滑块Q在长木块P上滑行的路程是12m【答案】BCD学科网（北京）股份有限公司 【解析】A．6s末到长木板停下来过程中，由牛顿第二定律得解得这段时间所以，时长木板P停下来，故A错误；B．长木板P的长度至少是前6s内滑块Q在长木板P上滑行的距离故B正确；学科网（北京）股份有限公司 C．由图乙可知，力F在时撤去，此时长木板P的速度，时两者速度相同，，前长木板P的速度大于滑块Q的速度，后长木板P的速度小于滑块Q的速度，0~6s过程中，以滑块Q为研究对象，由牛顿第二定律得解得5~6s过程中，以长木板P为研究对象，由牛顿第二定律得解得故C正确；学科网（北京）股份有限公司 D．从6s末到滑块停下来过程中，由牛顿第二定律得解得这段时间所以，时滑块Q停下来，6s后滑块Q在长木板P上滑行的距离滑块Q在长木板P上滑行的路程是故D正确。故选BCD。26．在光滑水平地面上放置一足够长的质量为M的木板B如图甲所示，其上表面粗糙，在木板B学科网（北京）股份有限公司 上面放置一个质量为m、可视为质点的物块A，现在给A一个水平向左的拉力F，用传感器得到A的加速度随外力F的变化关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，则（　　）A．物块A的质量为学科网（北京）股份有限公司 B．木板B的质量为C．AB之间的最大静摩擦力为D．当A的加速为时，外力学科网（北京）股份有限公司 【答案】AD【解析】AB．当拉力小于3N时，A、B一起做加速度运动有由图像可得当拉力大于3N时，A、B相对滑动有整理得由图像可得学科网（北京）股份有限公司 联立解得，，所以A正确；B错误；C．AB之间的最大静摩擦力为所以C错误；D．当A的加速为时，外力为所以D正确；故选AD。27．如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m学科网（北京）股份有限公司 的小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的图象。取，则（　　）A．滑块的质量学科网（北京）股份有限公司 B．木板的质量C．当时滑块的加速度为D．滑块与木板间的动摩擦因数为学科网（北京）股份有限公司 【答案】AD【解析】AB．当时，加速度为，对整体分析，由牛顿第二定律有代入数据解得当时，根据牛顿第二定律得知图线的斜率解得滑块的质量，故A正确B错误；学科网（北京）股份有限公司 D．根据的图线知，时，，即代入数据解得故D正确；C．当时，对滑块，根据牛顿第二定律得解得故C错误。故选AD。28．如图甲所示，AB物体静止在水平面上，施加两个水平力F：向左拉物体A，向右拉物体B。两个力始终大小相等，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动。其AB的加速度大小a随外力F变化的图象如图乙中I和II所示（假设B足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），下列判断正确的有（g学科网（北京）股份有限公司 取10m/s2）（　　）A．图线I表示物体A的a–F图学科网（北京）股份有限公司 B．物体B的质量为1kgC．物体B与水平面间的动摩擦因数为0.53D．物体AB间的动摩擦因数为0.5学科网（北京）股份有限公司 【答案】BD【解析】A．由图象可知，当力F为10N时物体开始滑动，由于A与B间的最大静摩擦力小于B与地面间的最大静摩擦力，则图线II表示物体A的a–F图，故A错误；BCD．当F1=10N时，对A有即当F2=30N时，对A有学科网（北京）股份有限公司 即解得，当F3=16N时，对B有当F4=30N时，对B有解得，故BD正确，C错误。故选BD。29．如图甲所示，水平地面上有一质量的足够长的木板，木板与地面间动摩擦因数学科网（北京）股份有限公司 。，在其左端叠放一质量的木块，木块与木板之间的动摩擦因数，现对木块施加水平向右拉力，拉力随时间变化如图乙所示，，下列说法正确的是（　　）A．前2s内，木板相对地面静止学科网（北京）股份有限公司 B．当时，木块与木板将发生相对滑动C．当木板速度达到时，木块与木板将发生相对滑动D．时，木板的加速度为学科网（北京）股份有限公司 【答案】ABC【解析】木板与地面间的最大静摩擦力为木块与木板间的最大静摩擦力为学科网（北京）股份有限公司 A．2s末拉力为3N，则此时木块、木板都静止不动，故A正确；B．木板和木块间摩擦达到最大静摩擦力，此时对木板有对整体有得即当时，木块与木板将发生相对滑动，故B正确；学科网（北京）股份有限公司 C．当时，木块与木板将发生相对滑动，此时处于5s末，当木块与木板间摩擦力等于3N时，木板即将滑动，即为2s末，在内，整体平均加速度为此时木板的速度为故C正确；学科网（北京）股份有限公司 D．时，木板与木块已发生相对滑动，木板的加速度为故D错误。故选ABC。30．水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F学科网（北京）股份有限公司 的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则（　　）A．B．学科网（北京）股份有限公司 C．D．在时间段物块与木板加速度相等【答案】BCD【解析】A．图（c）可知，t1时滑块木板一起刚在从水平滑动，此时滑块与木板相对静止，木板刚要滑动，此时以整体为对象有；A错误；学科网（北京）股份有限公司 BC．图（c）可知，t2滑块与木板刚要发生相对滑动，以整体为对象，根据牛顿第二定律，有以木板为对象，根据牛顿第二定律，有解得；，BC正确；学科网（北京）股份有限公司 D．图（c）可知，0~t2这段时间滑块与木板相对静止，所以有相同的加速度，D正确。故选BCD。31．如图甲所示，质量为m2的长木板静止在光滑的水平面上，其上静置一质量为m1的小滑块。现给木板施加一随时间均匀增大的水平力F，满足F＝kt（k为常数，t代表时间），长木板的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知小滑块所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．在0~2s时间内，小滑块与长木板间的摩擦力不变B．在2~3s时间内，小滑块与长木板间的摩擦力在数值上等于m2的大小学科网（北京）股份有限公司 C．m1与m2之比为1：2D．当小滑块从长木板上脱离时，其速度比长木板小0.5m/s【答案】BD【解析学科网（北京）股份有限公司 】A．根据图像，经分析可知，在0~2s时间内小滑块和长木板相对静止，它们之间为静摩擦力，对小滑块有f静＝m1a，a在增加，所以静摩擦力也在线性增大，故A错误；B．长木板的加速度a在3s时突变，所以小滑块在3s时脱离长木板，对长木板在3s时刻前后分别列牛顿第二定律可得：3k﹣f＝m2a前＝m2•（2m/s2），3k＝m2a后＝m2•（3m/s2）两式联立可得：f＝m2•（学科网（北京）股份有限公司 故B正确；C．在0~2s时间内，F＝（m1+m2）a1＝kt，所以在2~3s时间内，F﹣f＝m2a2，所以根据图像斜率可知，解得：m1＝m2，故C错误；D．在2s时刻小滑块与长木板速度相同，在2~3s时间内，滑块块运动的a﹣t学科网（北京）股份有限公司 图像如图中红色线段所示，小滑块的速度的变化量为△v1＝1m/s，长木板的速度的变化量为△v2＝1.5m/s，所以在3s时，长木板比小滑块的速度大0.5m/s，故D正确。故选BD。学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司