專題09 有關(guān)牛頓第二定律的連接體問題、傳送帶問題、板塊問題（考題猜想）（原卷版）-25學(xué)年高一物理上學(xué)期期末考點(diǎn)大串講（人教版必修第一冊）

專題09有關(guān)牛頓第二定律的連接體問題、傳送帶問題、板塊問題TOC\o"1-1"\h\u【題型1連接體問題】 1【題型2傳送帶問題】 5【題型3板塊問題】 7【題型1連接體問題】1．（23-24高一上·吉林白山·期末）如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為、，且。二者用細(xì)繩連接后跨過定滑輪，物體A放在傾角θ=30°的光滑斜面上，物體B懸掛著，且斜面上方的細(xì)繩與斜面平行，不計(jì)滑輪摩擦。則下列說法正確的是（）A．細(xì)繩對物體B的拉力大小為B．物體A的加速度為C．物體A和物體B互換位置，A的加速度相同D．現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到45°，細(xì)繩的拉力增大2．（23-24高一上·福建南平·期末）中沙“藍(lán)劍-2023”海軍特戰(zhàn)聯(lián)訓(xùn)在海軍某部營區(qū)開訓(xùn)。如圖，六位特戰(zhàn)隊(duì)員兩人一組通過掛鉤固定在繩上。當(dāng)直升機(jī)牽引懸繩豎直向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，直升機(jī)對懸繩的拉力為F，每位特戰(zhàn)隊(duì)員的質(zhì)量（含裝備）均為m，不計(jì)繩的質(zhì)量和空氣阻力，重力加速度為g，則（）A．隊(duì)員的加速度大小為B．隊(duì)員的加速度大小為C．最上面兩位隊(duì)員與中間兩位隊(duì)員間繩的拉力大小為D．最上面兩位隊(duì)員與中間兩位隊(duì)員間繩的拉力大小為3．（23-24高一上·陜西安康·期末）如圖位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的，已知Q與P之間以及P與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，P的質(zhì)量為2m，Q的質(zhì)量為m，滑輪軸上的摩擦不計(jì)，開始時(shí)P、Q均靜止，若用一水平向右的恒力F拉P使其向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)（已知各接觸面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），則下列說法正確的是（）A．對摩擦力為，方向向左B．繩子對的拉力為，方向向左C．的大小為D．地面對的摩擦力大小為4．（22-23高一上·北京延慶·期末）某同學(xué)想研究地鐵的運(yùn)動(dòng)情況，他用細(xì)線將一支質(zhì)量為m的筆懸掛在地鐵的扶手上，圖中顯示某段時(shí)間內(nèi)，細(xì)線相對豎直扶手偏東保持傾角為θ。已知此過程中地鐵在東西方向的水平直軌道上運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A．地鐵一定向西做勻加速運(yùn)動(dòng)B．地鐵可能向東做勻減速運(yùn)動(dòng)C．地鐵的加速度大小為gtanθD．這支筆受到的合力大小為mgsinθ5．（22-23高一上·黑龍江大慶·期末）如圖所示，在水平地面上有一傾角為θ，表面光滑的斜面體。在斜面體頂端固定一與斜面垂直的擋板，用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球。現(xiàn)對斜面體施加一水平方向的外力F，使斜面體做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知，重力加速度大小為g，則（）A．若斜面體以加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球?qū)瑝K壓力為零B．若斜面體以加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力為C．當(dāng)斜面體以加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力為D．當(dāng)斜面體以加速度向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線中拉力為零6．（22-23高一上·安徽宣城·期末）裝載著圓柱形鋼卷在公路上高速行駛的貨車是非常危險(xiǎn)的。如圖所示，在車廂底部一層鋼卷平整排列，相互緊貼并被牢牢固定，上層只有一只鋼卷C自由地?cái)[放在A、B之間，沒有用繩索固定，所有鋼卷都完全相同，重力加速度為g，當(dāng)鋼卷C與車共同向左做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)有（）A．當(dāng)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A對C的支持力大小等于B對C的支持力大小B．與做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)相比當(dāng)車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，B對C的支持力增大，A對C的支持力減小C．為確保安全，汽車加速時(shí)加速度大小最大不能超過【題型2傳送帶問題】7．（23-24高二下·山東青島·期末）如圖甲，一水平淺色傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。初始時(shí)，兩者都是靜止的?，F(xiàn)讓傳送帶在電機(jī)帶動(dòng)下先加速后減速，傳送帶的速度-時(shí)間圖像如圖乙所示。設(shè)傳送帶足夠長，一段時(shí)間后，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡，重力加速度。下列說法正確的是（

）A．時(shí)煤塊與傳送帶速度相同 B．煤塊相對傳送帶的位移為80mC．煤塊的質(zhì)量越大黑色痕跡的長度越長 D．黑色痕跡的長度為48m8．（23-24高二下·遼寧沈陽·期末）如圖所示，有一條沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶，其速度，傳送帶與水平面間的夾角為θ=37°?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的物塊輕放在其底端（物塊可視為質(zhì)點(diǎn)），與此同時(shí)，給物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=12N。經(jīng)過一段時(shí)間，物塊運(yùn)動(dòng)到了離地面高為h=9.6m的平臺上。已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力（g取）。則以下說法正確的是（）A．物塊先做勻加速運(yùn)動(dòng)再勻減速運(yùn)動(dòng)B．物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺上所用的時(shí)間為2sC．若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)立即撤去恒力F，物塊先減速上滑再加速下滑從傳送帶的下端離開傳送帶D．若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)立即撤去恒力F，物塊再經(jīng)過離開傳送帶9．（23-24高一上·山西呂梁·期末）如下圖所示，一傾斜足夠長的白色傳送帶以速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶的傾角，一煤塊以滑上傳送帶的某一端，其圖像如圖所示，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則下列說法正確的是（）A．圖像描述的是煤塊沿傳送帶從頂端向下運(yùn)動(dòng)的過程B．煤塊與傳送帶速度相同前，煤塊的加速度大小為C．時(shí)煤塊與傳送帶速度相同D．內(nèi)，煤塊在傳送帶上留下的劃痕為10．（23-24高一上·安徽蕪湖·期末）如圖甲為機(jī)場和火車站的安全檢查儀，用于對旅客的行李進(jìn)行安全檢查，其傳送裝置可簡化為如圖乙所示的模型，水平傳送帶始終保持0.4m/s的恒定速率運(yùn)行，行李與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，傳送帶兩端點(diǎn)A、B間的距離為2m，g取10m/s2。旅客把行李（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在A處，則下列說法正確的是（）A．行李從A到B的過程中一直加速B．開始時(shí)行李的加速度大小為1m/s2C．行李經(jīng)過5.1s到達(dá)B處D．行李在傳送帶上留下的摩擦痕跡長度為0.08m11．（23-24高一上·湖北恩施·期末）快遞物流已經(jīng)深入我們的生活，準(zhǔn)確迅速分揀是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，圖甲是快遞分揀傳送裝置。它由兩臺傳送機(jī)組成，一臺水平傳送，另一臺傾斜傳送，圖乙是該裝置示意圖，部分傾角，、間距離忽略不計(jì)。已知水平傳送帶以的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。把一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的貨物無初速度放在端，圖丙為水平傳送帶段數(shù)控設(shè)備記錄的物體的運(yùn)動(dòng)圖像，時(shí)剛好到達(dá)端，且速率不變滑上端，已知快遞與兩段傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。取重力加速度大小，，。（1）求水平傳送帶的長度以及快遞與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）分揀過程中有瓶顏料破損了，在傳送帶上留下了一道痕跡，工作人員發(fā)現(xiàn)后在處將其拿走，求痕跡的長度；（3）若段的長度為，則部分傳送帶的速度至少為多少，快遞員才能在端取到快件?12．（23-24高一上·云南昆明·期末）為提高效率、節(jié)約成本，某工廠采購安裝了如圖所示的傳送裝置，該裝置可將貨物從高處運(yùn)送到低處以方便裝車。裝置由水平傳送帶和傾斜傳送帶兩部分組成，在交接處（圖中B點(diǎn)）貨物可保持速度大小不變平滑地進(jìn)入傾斜傳送帶。傳送帶的水平部分AB長度，傾斜部分BC長度，BC與水平方向的夾角為。傳送帶沿圖示順時(shí)針方向勻速率運(yùn)動(dòng)，若兩傳送帶的速率均為，現(xiàn)將質(zhì)量的一貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放到A處，之后它將被運(yùn)送到C點(diǎn)（貨物與傳送帶相對運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)在傳送帶上留下痕跡），已知該貨物與水平傳送帶間的摩擦系數(shù)為，與傾斜傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，且運(yùn)輸過程中貨物不會(huì)脫離傳送帶，g取。求：（1）貨物從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度。（2）貨物在傾斜傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。（3）貨物與傳送帶間的劃痕共有多長?！绢}型3板塊問題】13．（23-24高一上·江西贛州·期末）如圖所示，質(zhì)量為M的木板靜止在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從木板的左端向右滑上木板，恰好沒有從板上掉下來，已知m<M，則在滑塊與木板發(fā)生相對滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．木板始終受到向右的摩擦力B．滑塊的位移小于木板的位移C．滑塊的加速度小于木板的加速度D．木板的長度一定大于木板的位移14．（23-24高一下·云南昆明·期末）如圖所示，光滑水平面上放有質(zhì)量的足夠長的木板，質(zhì)量的物塊放置在木板上面并通過水平輕彈簧與豎直墻壁相連，彈簧的勁度系數(shù)。初始時(shí)刻，系統(tǒng)靜止，彈簧處于原長?，F(xiàn)用大小為、方向水平向右的恒力作用在木板上。已知物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小可視為相等，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度g取。物塊滑離木板前，下列說法正確的是（

）A．木板的加速度先減小后不變B．物塊與木板剛發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)，木板的加速度大小為C．物塊從開始運(yùn)動(dòng)到與木板剛發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)的距離為0.03mD．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大伸長量為0.06m15．（23-24高二下·遼寧·期末）如圖甲所示，水平地面上有一質(zhì)量為M的長木板，將一質(zhì)量為m的小物塊放在長木板上。給小物塊施加一水平外力F，利用拉力傳感器和加速度傳感器（圖中未標(biāo)出）測得長木板和小物塊加速度a隨外力F的變化關(guān)系如圖乙所示。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取，則（）A．水平地面粗糙B．時(shí)小物塊相對長木板發(fā)生滑動(dòng)C．小物塊與長木板的質(zhì)量之比為D．小物塊與長木板的質(zhì)量之比為16．（23-24高二下·安徽合肥·期末）如圖甲所示，粗糙水平地面上有一塊長木板P，小滑塊Q放置于長木板上的最右端?，F(xiàn)將一個(gè)水平向右的力F作用在長木板的右端，讓長木板從靜止開始運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去力F的作用。滑塊和長木板在內(nèi)的速度—時(shí)間圖像如圖乙所示，已知小滑塊與長木板的質(zhì)量均為m＝1kg，重力加速度，則下列說法正確的是（）A．力F的大小為6NB．小滑塊Q與長木板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C．長木板P與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3D．時(shí)長木板P停止運(yùn)動(dòng)17．（23-24高一上·安徽安慶·期末）如圖所示，一質(zhì)量的平板小車靜置在光滑水平地面上，質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于小車的最左端。其與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為的初速度，同時(shí)對它施加一個(gè)方向水平向左、大小為的恒力，當(dāng)小物塊與平板小車剛好共速時(shí)，小物塊恰好位于平板小車的最右端。取。求：（1）初始時(shí)刻，平板小車和小物塊的加速度大??；（2）小物塊與平板小車的共同速度；（3）平板小車的長度和小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移。18．（23-24高一上·云南德宏·期末）如圖所示，為某工廠卸貨裝置原理圖，貨物從貨物架上無初速度沿斜面滑下，進(jìn)入傳送帶，之后滑上無動(dòng)力靜止在水平面的平板車，平板車將