高考物理一輪總復(fù)習(xí)課時(shí)沖關(guān)十鏈接高考兩類(lèi)動(dòng)力學(xué)模型板塊模型和傳送帶模型含解析新人教

1、教科版高中物理必修高考必刷知識(shí)點(diǎn)及題庫(kù)兩類(lèi)動(dòng)力學(xué)模型：“板塊模型”和“傳送帶模型”A級(jí)基礎(chǔ)練1. （2019湖南衡陽(yáng)聯(lián)考）如圖甲所示，將一物塊P輕輕放在水平足夠長(zhǎng)的傳送帶上，取向右為速度的正方向，物塊P最初一段時(shí)間的速度一時(shí)間圖象如圖乙所示，關(guān)于傳送帶的運(yùn)動(dòng)情況描述正確的是（）A.一定是向右的勻加速運(yùn)動(dòng)B.可能是向右的勻速運(yùn)動(dòng)C.一定是向左的勻加速運(yùn)動(dòng)D.可能是向左的勻速運(yùn)動(dòng)解析：A由題意可知：物塊P向右做加速運(yùn)動(dòng)，初始做加速度為g的加速運(yùn)動(dòng)，然后與傳送帶相對(duì)靜止一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A正確.2.帶式傳送機(jī)是在一定的線路上連續(xù)輸送物料的搬運(yùn)機(jī)械，又稱連續(xù)輸送機(jī).如圖所示，一條足夠長(zhǎng)的淺色水平

2、傳送帶自左向右勻速運(yùn)行.現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速度地放在傳送帶上，木炭包在傳送帶上將會(huì)留下一段黑色的徑跡.下列說(shuō)法正確的是（）左右itA.黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B.木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長(zhǎng)度越短C.木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短D.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越短解析：C剛放上木炭包時(shí)，木炭包的速度慢，傳送帶的速度快，木炭包相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)，所以黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)，所以A錯(cuò)誤.木炭包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)靠的是與傳送帶之間的摩擦力，摩擦力作為它的合力產(chǎn)生加速度，所以由牛頓第二定律知，mg=ma所以a=（ig,當(dāng)達(dá)到共同速度時(shí)，不再有相對(duì)滑動(dòng)，由v2=2ax得，木

3、炭包位移x木22:一,設(shè)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)間為t,由丫=凱得1='-,此時(shí)傳送帶的位移為x傳=黃=工，所2dgwgwg,v2,，以相對(duì)滑動(dòng)的位移是Ax=x傳一x木、,由此可知，黑色的徑跡與木炭包的質(zhì)量無(wú)關(guān)，2dg所以B錯(cuò)誤.木炭包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短，所以C正確.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，所以D錯(cuò)誤.3.一皮帶傳送裝置如圖所示，輕彈簧一端固定，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦.現(xiàn)將滑塊輕放在皮帶上，彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度且軸線水平.若在彈簧從自然長(zhǎng)度到第一次達(dá)到最長(zhǎng)的過(guò)程中, 滑塊的速度和加速度變化情況是 （）滑塊始終未與皮帶達(dá)到共速，則

4、在此過(guò)程中A.速度增大，加速度增大B.速度增大，加速度減小C.速度先增大后減小，加速度先增大后減小D.速度先增大后減小，加速度先減小后增大解析：D因滑塊始終未與皮帶達(dá)到共速，故滑塊始終受到水平向左的滑動(dòng)摩擦力，由mg-kx=ma可知，滑塊的加速度先減小后反向增大，而滑塊的速度先增大后減小，直到速度為零，故只有D項(xiàng)正確.4.如圖所示，在光滑平面上有一靜止小車(chē)，小車(chē)上靜止地放置著一小物塊，物塊和小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科=0.3,用水平恒力F拉動(dòng)小車(chē)，物塊的加速度為日，小車(chē)的加速度為a2,當(dāng)水平恒力F取不同值時(shí)，ai與a2的值可能為（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2）（）A. ai=2m/s2,a2=3

5、m/sB. ai=3m/s2,a2=2m/sC. ai=5m/s2,a2=3m/sD. ai=3m/s2,a2=5m/s解析：D當(dāng)Fvmg=3m/s2m時(shí)，物塊與小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)，且加速度相等，最大共同加速度為amax=g=3m/s2,故A、B錯(cuò)誤；當(dāng)F>3m/s2-m時(shí)，小車(chē)的加速度大于物塊的加速度，此時(shí)物塊與小車(chē)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物塊的加速度最大，由牛頓第二定律得：ai=上巖=g=3m/s：小車(chē)的加速度a2>3m/s2,故C錯(cuò)誤，D正確.5 .（2019江西南昌三中模擬）如圖1所示，水平地面上有一靜止平板車(chē)，車(chē)上放一質(zhì)量為m的物塊，物塊與平板車(chē)的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,t=0時(shí)，車(chē)開(kāi)始

6、沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，其vt圖象如圖2所示.g取10m/s2,平板車(chē)足夠長(zhǎng)，則物塊運(yùn)動(dòng)的vt圖象為（）解析：C小車(chē)先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等，a=C=4m/s2,根據(jù)物塊與車(chē)的動(dòng)摩擦因數(shù)可知，物塊與車(chē)的滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的加速度為2m/s2,因此當(dāng)車(chē)的速度大于物塊的速度時(shí)，物塊受到滑動(dòng)摩擦動(dòng)力，相反則受到滑動(dòng)摩擦阻力.根據(jù)受力分析，結(jié)合牛頓第二定律，則有：當(dāng)08s時(shí)，車(chē)的速度大于物塊，因此物塊受到滑動(dòng)摩擦動(dòng)力，則其加速度為2m/s2,同理，可得：當(dāng)816s時(shí)，車(chē)的速度小于物塊，因此物塊受到滑動(dòng)摩擦阻力，則其加速度為2m/s2,故C正確，AB、D錯(cuò)

7、誤.6 .（2019鹽城1月檢測(cè)）（多選）如圖甲所示，以速度v逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的夾角為0.現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊輕輕地放在傳送帶的上端，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科，則乙圖中能夠正確地描述小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖線可能是（）解析：CD木塊放上后一定先向下加速，由于傳送帶足夠長(zhǎng)，所以一定有木塊速度大小等于傳送帶速度大小的機(jī)會(huì)，此時(shí)若重力沿傳送帶向下的分力大小大于最大靜摩擦力，則之后木塊繼續(xù)加速，但加速度變小了；而若重力沿傳送帶向下的分力大小小于或等于最大靜摩擦力，則木塊將隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，故C、D項(xiàng)正確，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤.7 .（多選）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的木板B靜置

8、于光滑水平面上，其上放置小滑塊A木板B受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用時(shí)，用傳感器測(cè)出木板B的加速度a,得到如圖乙所示的aF圖象，已知g取10m/s2,則（）A.滑塊A的質(zhì)量為4 kgB.木板B的質(zhì)量為1 kgC.a/(nrs-2)甲乙當(dāng)F= 10 N時(shí)木板B的加速度為4 m/s2D.滑塊A與木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1解析：BC當(dāng)F=8N時(shí)，加速度為a=2m/s2,對(duì)整體分析，由牛頓第二定律有F=.-F-umg（唐n）a,代入數(shù)據(jù)解得出m=4kg,當(dāng)F>8N時(shí)，對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律得a=一百一1F暗!由題圖圖象可知，圖線的斜率k=7元;a=2kgT=1kg解得M=1kg,MMMF8-6

9、滑塊的質(zhì)量為m=3kg,故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)F大于8N時(shí)的圖線知，F(xiàn)=6N時(shí)a=0,130即0=不X6七一，代入數(shù)據(jù)解得科=0.2,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由圖本圖象可知，當(dāng)F=10N一,、一、一，一,120.2X3022,時(shí)，滑塊與木板相對(duì)滑動(dòng)，B滑動(dòng)的加速度為a=1x10m/s1一m/s=4m/s,故C正確.8 .（多選）如圖所示，三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊傾斜的傳送帶長(zhǎng)都是2m且與水平方向的夾角均為37。.現(xiàn)有兩個(gè)小物塊AB從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37

10、76;=0.8.下列判斷正確的是（）A.物塊A先到達(dá)傳送帶底端B.物塊AB同時(shí)到達(dá)傳送帶底端C.傳送帶對(duì)物塊A、B的摩擦力都沿傳送帶向上D.物塊A下滑過(guò)程中相對(duì)傳送帶的路程小于物塊B下滑過(guò)程中相對(duì)傳送帶的路程解析：BCDA、B都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，故傳送帶對(duì)兩物塊的滑動(dòng)摩擦力均沿傳送帶向上，大小也相等，故兩物塊沿傳送帶向下的加速度大小相同，滑到底端時(shí)位移大小相同，故時(shí)間相同，故A錯(cuò)誤，B、C正確；A物塊與傳送帶運(yùn)動(dòng)方向相同，相對(duì)路程較小，故D正確.B級(jí)一能力練9 .（2019河北唐山一中調(diào)研）（多選）如圖所示，將小祛碼放在桌面上的薄紙板上，若祛碼和紙板的質(zhì)量分別為M和mi各接觸面間

11、的動(dòng)摩擦因數(shù)均為科，祛碼到紙板左端的距離和到桌面右端的距離均為d.現(xiàn)用水平向右的恒定拉力F拉動(dòng)紙板，下列說(shuō)法正確的是（）教科版高中物理必修高考必刷知識(shí)點(diǎn)及題庫(kù)A.紙板相對(duì)祛碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙板所受摩擦力的大小為科（M+m）gB.要使紙板相對(duì)祛碼運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定大于2d（M+m）gC.若祛碼與紙板分離時(shí)的速度小于弋1gd,祛碼不會(huì)從桌面上掉下D.當(dāng)F=科（2叫3m）g時(shí)，祛碼恰好到達(dá)桌面邊緣解析：BC對(duì)紙板分析，當(dāng)紙板相對(duì)祛碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的摩擦力為科（M+m）g+Mg故A錯(cuò)誤.設(shè)祛碼的加速度為ai,紙板的加速度為a2,則有：fi=Ma,F-fi-f2=m<a,發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要a2>ai,代入數(shù)

12、據(jù)解得：f>2d（出mg,故B正確.若祛碼與紙板分離時(shí)v2gdd的速度小于>/7gd,祛碼勻加速運(yùn)動(dòng)的位移小于2ai=誓=勻減速運(yùn)動(dòng)的位移小于2ai2dg2瑞=2,則總位移小于d,不會(huì)從桌面上掉下，故C正確.當(dāng)F=科（2出3m）g時(shí)，祛碼未脫離紙板時(shí)的加速度ai=wg,紙板的加速度a2=FzL±一吧_=2g,根據(jù)2a2t22ait2=d,解得t=&g，則此時(shí)祛碼的速度v=ait=<2gd,祛碼脫離紙板后做勻v22gd減速運(yùn)動(dòng)，勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a'=g,則勻減速運(yùn)動(dòng)的位移x=-=-=d,2a2g一i2而勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x'=2ait=d,

13、可知祛碼離開(kāi)桌面，D錯(cuò)誤.10 .（多選）在內(nèi)蒙古的騰格里沙漠，有一項(xiàng)小孩很喜歡的滑沙項(xiàng)目.其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可類(lèi)比9為如圖所示的模型，傾角為37。的斜面上有長(zhǎng)為im的滑板，滑板與沙間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.小孩與滑板之間的動(dòng)摩擦因0.5，小孩的質(zhì)量與滑板的質(zhì)小孩（可視為質(zhì)點(diǎn)）坐在滑板上端，與滑板一起由靜止開(kāi)始下滑.數(shù)取決于小孩的衣料，假設(shè)圖中小孩與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為量相等，斜坡足夠長(zhǎng)，g取I。川S2,則以下判斷正確的是（A.小孩在滑板上下滑的加速度大小為2"IS2B.小孩和滑板脫離前滑板的加速度大小為口S2C.經(jīng)過(guò)娘s的時(shí)間，小孩離開(kāi)滑板D.小孩離開(kāi)滑板時(shí)的速度大小為一J<3解析：ACA項(xiàng)

14、，對(duì)小孩受力分析，小孩受到重力、支持力和滑板對(duì)小孩向上的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有mgin37imgcos37=ma,彳導(dǎo)ai=2m52,故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，小孩和滑板脫離前，對(duì)滑板運(yùn)用牛頓第二定律，有m§in37°+陰mgpos37°2imgcos37。=ma,代入數(shù)據(jù)，解得a2=I門(mén)82,故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t,小1cle孩離開(kāi)滑板2ait2a2t=L,解得t=J2s,故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，小孩離開(kāi)滑板時(shí)的速度為v=ait=242IDS,D項(xiàng)錯(cuò)誤.11 .(2019福建模擬)如圖甲所示，一個(gè)以恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶AR在其左側(cè)邊緣的B點(diǎn)有一個(gè)不計(jì)大小的

15、滑塊，若滑塊以初速度V1=3ing沖上傳送帶，滑塊運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙中實(shí)線a所示；若滑塊以初速度v2=6川g沖上傳送帶，滑塊運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙中實(shí)線b所示.重力加速度g取I。IS2,求：(1)傳送帶的長(zhǎng)度L和傳送帶與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)科；(2)滑塊以初速度V1=3in$沖上傳送帶到返回B點(diǎn)所用的時(shí)間t'.甲乙解析：(1)由vt圖象可知，滑塊以初速度V2=6111S沖上傳送帶時(shí)，在t=8s時(shí)刻到達(dá)A點(diǎn)，故傳送帶的長(zhǎng)度為：1L=vt=2X(6+2)X8m=32m根據(jù)圖線a或b,可求得滑塊的加速度為:Ava=-At由牛頓第二定律可得：科mgma解得：=0.05，一、一，r11(2)滑塊在

16、前后兩段時(shí)間的位移大小相等，方向相反，可彳導(dǎo):2X6X3m=2X(106)X2解得滑塊回到B點(diǎn)的時(shí)間為：t'=12.5s答案：(1)32m0.05(2)12.5sA放在動(dòng)摩擦因數(shù)為科1的水平地12.(2019孝義市模擬)如圖所示，長(zhǎng)為l的長(zhǎng)木板面上，一滑塊B(大小可不計(jì))從A的左側(cè)以初速度V0向右滑上木板，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科2(A與水平地面間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相同).已知A的質(zhì)量為M=2.0kg,B的質(zhì)量為m3.0kg,八的長(zhǎng)度為l=3.0m,邛=0.2,科2=0.4,(g取。口$2)一。BA(1)AB剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)各自的加速度分別是多大？(2)為保證B在滑動(dòng)過(guò)程中不滑出A,初速度V0應(yīng)滿足什么條件？(3)分別求A、B對(duì)地的最大位移.解析：(1)分別對(duì)A、B進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：B物體的加速度：aB=m=f F'3a=MA物體的加速度:=1m/s2;(2)當(dāng)AB速度相等時(shí)，恰好到木板末端，此時(shí)不滑出A物體，就不會(huì)滑出，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t,AB的速度相等，則有：V0-aBt=aAt11根據(jù)位移關(guān)系，得V0t-2aBt2-2aAt2=l代入