2020届高三高考物理二轮复习专题强化练习卷：动力学中的传送带和板块模型

一、多选题

1. 难度：中等

如图所示，在水平面上有一传送带以速率v₁沿顺时针方向运动，传送带速度保持不变，传送带左右两端各有一个与传送带等高的光滑水平面和传送带相连(紧靠但不接触)，现有一物块在右端水平面上以速度v₂向左运动，物块速度随时间变化的图像可能的是：

A.  B.

C.  D.

2. 难度：中等

如图所示，质量M=2kg的足够长木板静止在光滑水平地面上，质量m=1kg的物块静止在长木板的左端，物块和长木板之间的动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s²。现对物块施加一水平向右的恒力F=2N，则下列说法正确的是

A. 物块和长木板之间的摩擦力为1N

B. 物块和长木板相对静止一起加速运动

C. 物块运动的加速度大小为1m/s²

D. 拉力F越大，长木板的加速度越大

3. 难度：中等

如图所示，物块A叠放在木板B上，M_A＝6kg、M_B＝1kg且均处于静止状态，已知A、B间的动摩擦因数μ₁＝0.3，地面与B之间的动摩擦因数μ₂＝0.2，现对A施加一水平向右的拉力F，则下列说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s²）（　　）

A. 当F＞18N时，A相对B发生滑动

B. 当F＝30N时，A的加速度是2m/s²

C. 当F＝42N时，A的加速度是4m/s²

D. 当F＝48N时，B的加速度是4m/s²

4. 难度：中等

如图，一个质量的长木板置于光滑水平地面上，木板上放有质量分别为和的A、B两物块，A、B两物块与木板之间的动摩擦因数都为，若现用水平恒力F作用在A物块上，重力加速度g取10m/s²，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则下列说法正确的是(   )

A.当F=2N时，A物块和木板开始相对滑动

B.当F=1N时，则A、B两物块都相对木板静止不动

C.若F=4N，则B物块所受摩擦力大小为

D.若F=6N，则B物块的加速度大小为

5. 难度：中等

如图所示，倾斜的传送带顺时针匀速转动，一物块从传送带上端A滑上传送带，滑上时速率为v₁，传送带的速率为v₂，且v₂>v₁，不计空气阻力，动摩擦因数一定，关于物块离开传送带的速率v和位置，下列情况可能的是

A.从下端B离开，v>v₁

B.从下端B离开，v<v₁

C.从上端A离开，v>v₁

D.从上端A离开，v<v₁

6. 难度：简单

如图所示，绷紧的长为6 m的水平传送带，沿顺时针方向以恒定速率v₁＝2 m/s运行。一小物块从与传送带等高的光滑水平台面滑上传送带，其速度大小为v₂＝5 m/s。若小物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g＝10 m/s²，下列说法中正确的是

A.小物块在传送带上先向左做匀减速直线运动，然后向右做匀加速直线运动

B.若传送带的速度为5 m/s，小物块将从传送带左端滑出

C.若小物块的速度为4 m/s，小物块将以2 m/s的速度从传送带右端滑出

D.若小物块的速度为1 m/s，小物块将以5 m/s的速度从传送带右端滑出

二、单选题

7. 难度：中等

一皮带传送装置如图所示，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦．现将滑块轻放在皮带上，弹簧恰好处于自然长度且轴线水平．若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中，滑块始终未与皮带达到共速，则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是( )

A.速度增大，加速度增大

B.速度增大，加速度减小

C.速度先增大后减小，加速度先增大后减小

D.速度先增大后减小，加速度先减小后增大

三、解答题

8. 难度：中等

如图所示，一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v₀＝2m/s，此时一质量与木板相等的小滑块（可视为质点）以v₁＝4m/s的速度从右侧滑上木板，经过1s两者速度恰好相同，速度大小为v₂＝1m/s，方向向左。重力加速度g＝10m/s²，试求：

（1）木板与滑块间的动摩擦因数μ₁

（2）木板与地面间的动摩擦因数μ₂

（3）从滑块滑上木板，到最终两者静止的过程中，滑块相对木板的位移大小。

9. 难度：简单

如图所示为车站使用的水平传送带的模型，皮带轮的半径均为R=0.1m，两轮轴距为L=3m，在电机的驱动下顺时针转动，现将一个旅行包（可视为质点）无初速放在水平传送带左端，已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.6，g=10m/s²，不计空气阻力。

（1）要使旅行包到达右端不会直接飞出，传送带的速度应小于多少？

（2）若传送带实际速度为0.2m/s，春运期间每天传送的旅行包平均总质量为10吨，则电机每天相对于空载多消耗的电能E是多少？（所有旅行包均无初速，且与传送带间的μ相同）

10. 难度：困难

如图所示，一质量m＝0．2kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上，质量m₂＝0．1kg的小物块（可视为质点）置于小车上A点，其与小车间的动摩擦因数＝0．40，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给小物块一个方向水平向右、大小为v₀＝6m／s的初速度，同时对小物块施加一个方向水平向左、大小为F＝0．6N的恒力。取g＝10m／s²，求：

（1）初始时刻，小车和小物块的加速度大小

（2）经过多长时间小物块与小车速度相同？此时速度为多大？

（3）小物块向右运动到最大位移的过程中，恒力F做的功和系统产生的内能?