2019-2020年人教版高一物理必修1期末專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)卷：滑塊—木板和傳送帶

1、2019-2020年人教版高一物理必修 1期末專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)卷：滑塊一木板和傳送帶滑塊一木板和傳送帶1 .物塊M在靜止的傳送帶上勻速下滑時(shí)，傳送帶突然順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的方向如圖中箭頭所示，則傳送帶 轉(zhuǎn)動(dòng)后（）1 / 11B.物塊仍勻速下滑A.物塊將減速下滑C.物塊受到的摩擦力變小D.物塊受到的摩擦力變大2 .如圖所示，質(zhì)量為 mi的足夠長(zhǎng)木板靜止在水平面上，其上放一質(zhì)量為m2的物塊.物塊與木板的接觸面是光滑的從t=0時(shí)刻起，給物塊施加一水平恒力F.分別用白、32和VI、V2表示木板、物塊的加速度和速度大小，下列圖象符合運(yùn)動(dòng)，f#況的是（）3 .（2019廣東湛江一中等 四?！甭?lián)考）如圖甲所示，

2、質(zhì)量為 M的木板靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為 m的小滑塊 以初速度V。從木板的左端向右滑上木板.滑塊和木板的水平速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示.某同學(xué)根據(jù)圖象作出如下一些判斷，正確的是 （）隼AA.滑塊和木板始終存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)B.滑塊始終未離開(kāi)木板C.滑塊的質(zhì)量小于木板的質(zhì)量D.木板的長(zhǎng)度為V0t124.（多選）如圖所示，一足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定的速度向右傳動(dòng) 表示物體速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小將一物體輕輕放在傳送帶的左端，以v、a、x、F.下列選項(xiàng)正確的是（）v= 1 m/s的恒定速率運(yùn)5 .（2019湖北省黃岡市高一模擬）機(jī)場(chǎng)使用的貨物安檢裝置如圖所示，繃緊的傳送帶

3、始終保持2019-2020年人教版高一物理必修 1期末專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)卷：滑塊一木板和傳送帶動(dòng)，AB為傳送帶水平部分且長(zhǎng)度L=2 m,現(xiàn)有一質(zhì)量為 m=1 kg的背包(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速度的放在水平傳送帶 的A端，可從B端沿斜面滑到地面.已知背包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.5, g= 10 m/s2,下列說(shuō)法正確的是()A .背包從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為2.1 sC.背包與傳送帶之間的相對(duì)位移為0.3 mB.背包從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為2.3 sD.背包與傳送帶之間的相對(duì)位移為0.1 m5 / 116 .如圖所示，長(zhǎng)度l=2 m,質(zhì)量M=2 kg的木板置于光滑的水平地面上，質(zhì)量m=2 kg的小物塊(可

4、視為質(zhì)點(diǎn))位于3木板的左端，木板和小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.1,現(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F = 10 N ,取g= 10 m/s2求：(1)將木板M固定，小物塊離開(kāi)木板時(shí)的速度大小;(2)若木板M不固定：m和M的加速度a1、a2的大小；小物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)木板所用的時(shí)間7.如圖所示，質(zhì)量為 M=1 kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以V0=3 m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動(dòng)木板向前滑動(dòng).已知滑塊與木板上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.1,重力加速度g取10 m/s2,木板足夠長(zhǎng).求：如*(1)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中，長(zhǎng)木板受到的摩

5、擦力大小和方向；(2)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中，滑塊相對(duì)于水平面的加速度a的大小;(3)滑塊與木板達(dá)到的共同速度v的大小.8 .如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶AB始終保持v= 1 m/s的恒定速率運(yùn)行，一質(zhì)量為m = 4 kg的行李(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速度地放在 A處，傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng).設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)(1= 0.1 ,A、B間的距離l=2 m,g取10 m/s2.求：(1)行李剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小與加速度大??；(2)行李做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行

6、李就能被較快地傳送到B處.求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率.9 .如圖所示，有一條沿順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)轉(zhuǎn)的傳送帶，恒定速度v= 4 m/s,傳送帶與水平面的夾角 437。，現(xiàn)將質(zhì)量m=1 kg的小物塊輕放在其底端(小物塊可視為質(zhì)點(diǎn))，與此同時(shí)，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=8 N,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，物塊運(yùn)動(dòng)到了離地面高為 h= 2.4 m的平臺(tái)上.已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)產(chǎn)0.5(g取10 m/s2,sin 37 = 0.6, cos 37 = 0.8).求：(1)物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間;(2)若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去恒力F ,物

7、塊還需經(jīng)過(guò)多少時(shí)間離開(kāi)傳送帶以及離開(kāi)時(shí)的速度大小.10.一大小不計(jì)的木塊通過(guò)長(zhǎng)度忽略不計(jì)的繩固定在小車(chē)的前壁上，小車(chē)表面光滑。某時(shí)刻小車(chē)由靜止開(kāi)始向右勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò) 2 s,細(xì)繩斷裂。細(xì)繩斷裂前后，小車(chē)的加速度保持不變，又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊從小車(chē)左端剛好掉下，在這段時(shí)間內(nèi)，已知滑塊相對(duì)小車(chē)前3 s內(nèi)滑行了 4.5 m,后3 s內(nèi)滑行了 10.5 m。求從繩斷到滑塊離開(kāi)車(chē)尾所用的時(shí)間是多少？m-答案解析1 .物塊M在靜止的傳送帶上勻速下滑時(shí)，傳送帶突然順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的方向如圖中箭頭所示，則傳送帶 轉(zhuǎn)動(dòng)后（）A.物塊將減速下滑B.物塊仍勻速下滑C.物塊受到的摩擦力變小D.物塊受到的摩擦力

8、變大【解析】：當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，物塊勻速下滑，由物塊受力平衡可得：mgsin 0=科mgos 0;當(dāng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)時(shí)，由于物塊與傳送帶之間運(yùn)動(dòng)方向相反，可判斷物塊所受的滑動(dòng)摩擦力方向并沒(méi)有發(fā)生變化，仍然沿斜面向上，大小仍為mgos 9,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；物塊受力仍然是平衡的，所以物塊仍勻速下滑，選項(xiàng) A錯(cuò)誤，B正確.2 .如圖所示，質(zhì)量為 mi的足夠長(zhǎng)木板靜止在水平面上，其上放一質(zhì)量為m2的物塊.物塊與木板的接觸面是光滑的F.分別用ai、a2和vi、V2表示木板、物塊的加速度和速度大小，下列圖象從t=0時(shí)刻起，給物塊施加一水平恒力 符合運(yùn)動(dòng)，f#況的是（）木板一定保持靜止，加速度為。，選項(xiàng)A、B錯(cuò)

9、誤；物塊的加速度a=£即物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖象為傾斜的直線，而木板保持靜止，速度一直為0,選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.3 .（2019廣東湛江一中等 四?！甭?lián)考）如圖甲所示，質(zhì)量為 M的木板靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為 m的小滑塊 以初速度V0從木板的左端向右滑上木板.滑塊和木板的水平速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示.某同學(xué)根據(jù)圖象作出如下一些判斷，正確的是 （）B.滑塊和木板始終存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)B.滑塊始終未離開(kāi)木板C.滑塊的質(zhì)量小于木板的質(zhì)量votiD.木板的長(zhǎng)度為y【解析】：由題意知，滑塊在木板的摩擦力作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，木板在滑塊的摩擦力作用下做初速度為0的勻加速

10、直線運(yùn)動(dòng)，最終兩者相對(duì)靜止，一起運(yùn)動(dòng)，故 A錯(cuò)誤；由圖乙可知，最終滑塊與木板速度相等，它們相對(duì)靜 止，滑塊沒(méi)有滑離木板，故 B正確；由于滑塊、木板間相互作用的摩擦力分別使滑塊、木板產(chǎn)生加速度，所以滿足 mam=MaM,由圖象知，在ti時(shí)間內(nèi)勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度小于勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，即am<aM,所以可知 m>M,即滑塊的質(zhì)量大于木板的質(zhì)量，故 C錯(cuò)誤；兩物塊相對(duì)靜止時(shí)，兩者的位移差x=y°2yti-2ti = v2t1,則木板長(zhǎng)度大于或等于等，故D錯(cuò)誤.將一物體輕輕放在傳送帶的左端，以v、a、x、F.下列選項(xiàng)正確的是（）【答案】AB4 .（多選）如圖所示，一足夠長(zhǎng)的水平傳

11、送帶以恒定的速度向右傳動(dòng) 表示物體速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小【解析】 物體在傳送帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到共同速度后再做勻速運(yùn)動(dòng)，A、B正確.5 .（2019湖北省黃岡市高一模擬）機(jī)場(chǎng)使用的貨物安檢裝置如圖所示，繃緊的傳送帶始終保持v= 1 m/s的恒定速率運(yùn)動(dòng),AB為傳送帶水平部分且長(zhǎng)度L=2 m,現(xiàn)有一質(zhì)量為 m=1 kg的背包（可視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度的放在水平傳送帶的A端，可從B端沿斜面滑到地面.已知背包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.5, g= 10 m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）A .背包從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為2.1 sB.背包從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為2.3 sC.

12、背包與傳送帶之間的相對(duì)位移為0.3 mD.背包與傳送帶之間的相對(duì)位移為0.1 mAD2019-2020年人教版高一物理必修1期末專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)卷：滑塊一木板和傳送帶【解析】背包在水平傳送帶上由滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生加速度，mg= ma,得a=5 m/s2,背包達(dá)到傳送帶的速度 v=1 m/s所用時(shí)間ti = v=0.2 s,此過(guò)程背包對(duì)地面位移 xi=vti = 1x 0.2 m= 0.1 m<L = 2 m,共速后背包與傳送帶相對(duì)靜止，沒(méi)有a22 L xi相對(duì)位移，所以目包與傳送市的相對(duì)位移為Ax=vti-xi= 1X0.2-0.1 m"1 m,可包勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2 = 2-0.11 s

13、= 1.9 s,所以背包從 A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為：t=ti+t2=2.1 s,故A、D正確.6 .如圖所示，長(zhǎng)度l=2 m,質(zhì)量M=| kg的木板置于光滑的水平地面上，質(zhì)量 m=2 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))位于 3木板的左端，木板和小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.1,現(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F = 10 N ,取g= 10 m/s2.求：司 M(1)將木板M固定，小物塊離開(kāi)木板時(shí)的速度大小；(2)若木板M不固定：m和M的加速度ai、a2的大?。恍∥飰K從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)木板所用的時(shí)間【答案】(1)4 m/s (2) 4 m/s2 3 m/s2 2 s【解析】(1)對(duì)小物塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第

14、二定律得Fm g= ma解得 a= 4 m/s2小物塊離開(kāi)木板時(shí)，有 v2= 2al解得 v= 4 m/s.(2)對(duì)m,由牛頓第二定律：Fm g= mai解得 ai= 4 m/s2對(duì)M,由牛頓第二定律：mg= Ma2解得 a2= 3 m/s2.由位移公式知1 ,2 XX 1.2xi= 2ait , x2= 2a2t小物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)木板，有X1 X2= l聯(lián)立解得t=2 s.7 .如圖所示，質(zhì)量為 M=1 kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以vo=3 m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動(dòng)木板向前滑動(dòng).已知滑塊與木板上表面間的動(dòng)摩擦因

15、數(shù)尸0.1,重力加速度g取10 m/s2,木板足夠長(zhǎng).求：%1-7777777777777777777777777777777737(1)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中，長(zhǎng)木板受到的摩擦力大小和方向；(2)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中，滑塊相對(duì)于水平面的加速度a的大小；(3)滑塊與木板達(dá)到的共同速度v的大小.【答案】(1)0.5 N 向右 (2)1 m/s2 (3)1 m/s【解析】(1)滑塊所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力Fi= mg=0.5 N,方向向左根據(jù)牛頓第三定律，滑塊對(duì)木板的摩擦力方向向右，大小為 0.5 N.(2)根據(jù)牛頓第二定律得：m g=ma得 a= g= 1 m/s2(3)木板的加速度 a'

16、;=2科羅0.5 m/s2設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t,滑塊和長(zhǎng)木板達(dá)到共同速度v,則滿足：對(duì)滑塊：v=v0 at對(duì)長(zhǎng)木板：v=a't由以上兩式得：滑塊和長(zhǎng)木板達(dá)到的共同速度v= 1 m/s.8 .如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶 AB始終保持v= 1 m/s的恒定速率運(yùn)行，一質(zhì)量為m = 4 kg的行李(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速度地放在 A處，傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng).設(shè)行李與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)(1= 0.1 ,A、B間的距離l=2 m,g取10 m/s2.求：(1)行李剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小與加速度大?。?

17、2)行李做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李就能被較快地傳送到B處.求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率.【答案】 (1)4 N 1 m/s2 (2)1 s (3)2 s 2 m/s【解析】(1)行李剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力F=mg將題給數(shù)據(jù)彳弋入，得F = 4 N由牛頓第二定律，得 F = ma代入數(shù)值，得a= 1 m/s2(2)設(shè)行李做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,行李加速運(yùn)動(dòng)的末速度為v= 1 m/s,則丫=21代入數(shù)據(jù)，得t=1 s.1(3)仃李從A處勻加速運(yùn)動(dòng)到 B處時(shí)，傳送時(shí)間取短，則l = 2atm" ,代入數(shù)據(jù)得tmin=

18、2 s.傳送甲對(duì)應(yīng)的取小足仃速率 Vmin = atmin,代入數(shù)據(jù)得 Vmin = 2 m/s.9 .如圖所示，有一條沿順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)轉(zhuǎn)的傳送帶，恒定速度v= 4 m/s,傳送帶與水平面的夾角 437。，現(xiàn)將質(zhì)量m=1 kg的小物塊輕放在其底端(小物塊可視為質(zhì)點(diǎn))，與此同時(shí)，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=8 N,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，物塊運(yùn)動(dòng)到了離地面高為 h= 2.4 m的平臺(tái)上.已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)產(chǎn)0.5(g取10 m/s2,sin 37 = 0.6, cos 37 = 0.8).求：(1)物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間；(2)若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去

19、恒力F ,物塊還需經(jīng)過(guò)多少時(shí)間離開(kāi)傳送帶以及離開(kāi)時(shí)的速度大小.【答案】：(1)1.33 s (2)0.85 s 2.31 m/s【解析】：(1)對(duì)物塊受力分析可知，物塊先是在恒力作用下沿傳送帶方向向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，直至速度達(dá)到傳送帶的速度，由牛頓第二定律有 F+mgos 0 mgsin 0= ma1則 tl = 07=isv 4*1=品=3 m物塊達(dá)到與傳送帶同速后,對(duì)物塊受力分析可知， 物塊受的摩擦力的方向改變，因?yàn)镕=8 N,而重力沿傳送帶向下的分力和最大靜摩擦力之和為10 N,故物塊只能相對(duì)傳送帶靜止.由幾何關(guān)系可得物塊總的位移x= J 4 m,sin 0x xi 2t2=3 s4則 t = ti+ t2 = , s 1.33 s. 3(2)若達(dá)到同速后撤去恒力F,對(duì)物塊受力分析,解得 a1= 6 m/s211 / 11因?yàn)?mgsin 0>mgos 0,故物塊減速上行，由牛頓第二定律有2mgsin 0mgos 0= ma2,得 a2= 2 m/s物塊還需時(shí)間t離開(kāi)傳送帶，離