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（原卷版）

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 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图像如图乙所示，g取10m/s2。则（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2B．3s内小木块受到的冲量为-6N·s学科网（北京）股份有限公司 C．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5.5m4．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．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学科网（北京）股份有限公司 C．工件与乙传送带间的动摩擦因数μ=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学科网（北京）股份有限公司 沿水平面分别从左，右两端滑上传送带，下列说法正确的是（　　）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．4s8．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．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学科网（北京）股份有限公司 ，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（　　）A．B．C．D．学科网（北京）股份有限公司 10．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图甲所示），以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图乙所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）。已知传送带的速度保持不变，则（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．物块在0~t1内物块运动的位移比在t1~t2内运动的位移小B．物块在t1时刻摩擦力反向C．若物块与传送带间的动摩擦因数为μ，那么μ>tanθ学科网（北京）股份有限公司 D．0~t2内，传送带对物块做功为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 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（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．传送带的速率B．传送带的倾角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16m13．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4.8J14．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学科网（北京）股份有限公司 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．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，学科网（北京）股份有限公司 g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　）A．煤块与传送带间的动摩擦因数=0.5学科网（北京）股份有限公司 B．煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为（2+2）sC．煤块上升的位移为10mD．煤块在皮带上留下的划痕为（9+4）m学科网（北京）股份有限公司 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，，，。则下列说法正确的是（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．内物体位移的大小为B．物体与传送带间动摩擦因数C．内物体机械能增量为学科网（北京）股份有限公司 D．内物体与传送带摩擦产生的热量为二、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2.0J18．一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．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学科网（北京）股份有限公司 图像如图乙所示，下列分析正确的是（　　）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 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6kg21．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取学科网（北京）股份有限公司 ，则（　　）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学科网（北京）股份有限公司 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（　　）A．B．学科网（北京）股份有限公司 C．D．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=g24．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0.225．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12m26．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学科网（北京）股份有限公司 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28．如图甲所示，AB物体静止在水平面上，施加两个水平力F学科网（北京）股份有限公司 ：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取10m/s2）（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．图线I表示物体A的a–F图B．物体B的质量为1kgC．物体B与水平面间的动摩擦因数为0.53学科网（北京）股份有限公司 D．物体AB间的动摩擦因数为0.529．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。，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（　　）学科网（北京）股份有限公司 A．前2s内，木板相对地面静止B．当时，木块与木板将发生相对滑动学科网（北京）股份有限公司 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