专题训练(三) 连接体问题、板块模型、传送带模型-【成功方案】2025年大暑假小一轮高二物理专题复习

10.BCa,b小球均能沿各自斜轨道匀连下滑，则 13.解析(1)设飞机在电磁弹射区做匀加速运动 mgsin0=angcos6,其中0为斜轨道与水平面夹 的加速度为a1,所用时间为1，离开时递度为 角，m0会-温部-5选秀A维民， 出，飞机在跑道上后阶段加速度为2，运动的时 间为红，离开跑道起飞时速度为2，直线电机恒 a、b小球沿各自斜轨道向上运动时，mgsin0十 定牵引力为F,喷气式发动机的恒定推力为 mgc0s0=ma,故a=sin53°十1hcos53°4 F:,飞机受阻力为F,由牛顿第二定律有 d sin 37cos 533 F1+F2-F=ma 选项B正确；两球速度同时减为零，时间相等，则 F+F2-F 由v=at可得u:%=aa:ah=4:3,选项C正 确：因为两小球加速度大小之比au：a6=4:3, =4.0×10+L2X10-0.2X2.0×10X10m/ 2.0×10 初速度之比at%=4：3,由=0一al可知， =6.0m/s2 任意时刻的遠度大小之比为4：3，则两小球的 由匀加速运动速度公式得 平均速度之比为4：3，而两小球到达周周上时 =a1t1 位移大小之比也为4：3，可知到达圆周上的时 %=0十a2t2 间相等，即两小球同时到达圆周上，选项D 2-4=4s 错误. 代入数值解得=12m/s 11.AC物体在粗糙斜面上向上运动，根据牛顿第 飞机离开电磁弹射区的速度大小12m/s. 二定律mgsin0十以ngcos0=ma,得加速度为 (2)由匀加速运动公式得 a一gsin0十gc0s0,由运动学公式，当0=90 =2a1x 时，喝=2g.x,可得%=√2g7=6m/s,当0=0 x一2a1 =12m 、时，品=2g可得招=是故A正确，B 电磁弹射区的长度x是12m (3)由牛顿第二定律得 错误：根据速度一位移公式可得，物体能达到的 F2-F 哈 位移x 2(gsin0+gc0sD,由辅助角公式 a2=4.0m/s2 话=2√1十gsin(0+a)x,可得位移x的最小 由匀加速运动公式得=十22x 代入数值解得x1=144m 值tmin 一1.44m,故C正确：当0= l=x+x1=156m 2gV1十： 跑道的总长度156m 30°时，由于>tan0,所以当物体在斜而上速度 答案(1)12m/s(2)12m(3)156m 减为零后，不会下滑，故D错误. 12.解析取沿木板向上为正方向，设木块的加速 专题训练（三） 连接体问题、板块 度为Q,沿木板方向由牛顿第二定律有： -mgsin 0-umgcos 0=ma 模型、传送带模型 解得：a=一g(sin0+acos0) 设木块的位移为x,有：0一喝=2ax 保分基础练] 根据数学关系有： 1.A设mA=2mB=2m,对题图甲，运用整体法，由 牛顿第二定律得，整体的加速度： sin 0+ucos 0=1usin (8a) a F-4(mA十mg)g_F 其中tana=4=0.75,则a=37° mA十B mg,对A物块有： 根据数学关系知木块加速度最大时位移最小， F保4·2mg=2ma,得F4=25=kxA: 即当0十a=90°时加速度有最大值，且最大值： 3 2F amax=g√/1十 A-3k' 所以此时：0=90°-a=53 对题图乙，运用整体法，由牛频第二定律得，整体 加造度的最大位：骨 的加建度：a'_F-(m1十mBB=F mA十mB 3m g 解得：xmin 26 对A物体有：F'-2mg=2ma', 5g 2F 答案53° 2垢 得F染'5三k5B.B-3剂 5g 则xA:xB=1:1 72 2.B对整体受力分析可知，使A、B保持相对静止 6.AD由动量定理知，分别施加瞬时冲量后乙、甲 的最大外力为F=(M十m)a 获得的初速度相同，设为，甲与乙、甲与桌面间 隔离B有mg=Ma 的动摩擦因数设为以，第一次乙做匀诚速直线运 联立解得：F=m(M十m 动1受44 因缘针华：女=m什m》=m1+得 u一t图像如图(a)所示： M 第二次，乙加速与减速阶段的加速度大小均为42 若m取一更大的值，则图像的斜率变大，故A错 一g,故加速时间与减速时间相同，v一t图像如 误，B正确； 图(b)所示， 若M取一更大的值，则图像的斜率变小，故C、D 第一阶段甲：mg十4·2mg=ma1a=3g 错误. 第二阶段，甲，乙洽共同匀减速，2=g, 3.AC极据v一1图像可知，A在小车上做匀减速运 加速度两阶段不同，故甲不是匀变速运动。 动，加建度的大小4=g=4m/=3m/. △1■ 甲、乙共速时，有6一a1a24g 若物体A的质量为m,与小车上表面间的动摩擦 相对位移△x等于上方三角形面积， 因数为，则umg=ma1,联立可得=0.3，选项 A正确：设小车B的质量为M,由题图乙知小车 △x 2% ,选项A、D正确. 加速度大小a2=1m/s2,根据牛顿第二定律以mg -M,得背-了选项B特误：设小车的最小长 度为Lm,题图乙中三角形而积表示物体A与小 车B的相对位移，△x=2m,所以Lmim=△x=2 m,选项C正确：当增大物体A的质量时，小车加 7.BC对系统受力分析，应用牛顿第二定律得 速时的加递度变大，小车的一t图线倾角变大， F-u(M+m)g-(M+m)a 两图线与口轴所国面积减小，相对位移减小，所以 解得F=(M十m)a十(M+m)g 物体A不会冲出小车，D错误. 故A错误，B正确； 4.BC当物体放在B盒中时，以A,B和B盒内的 对小球应用牛颜第二定律，沿斜面和垂直斜面分 物体整体为研究对象，根据牛顿第二定律有 解加速度，有 (mng+2mg）-mgsin30=(m十mg+2mh kx-mgsin 0=macos 0 mgcos 0-F=masin 6 当物体放在A盒中时，以A、B和A盒内的物体 整体为研究对象，根据牛领第二定律有 解得弹簧的形变量为x=macos9十ngsin 0 (m+m)gsin 30-mug-(mm)a 斜面对小球的支持力大小 FN=mgcos 0-masin 0 联立解得mB=8 37m 故C正确，D错误. 8.解析(1)滑块在拉力作用下加速运动，设其加 加速度大小为a=0.2g 速度为a1,根据牛顿第二定律 故A、D错误、B、C正确」 Fcos0-f斤=ia1 5.BD由v一1图像可知，在t2时刻，小物块加速度 f1=m(m1g-Fsin 0) 发生变化，故在丝时刻之前摩擦力沿斜面向下， 此过程中，木板与水平面间的摩擦力 之后沿斜面向上，发生了变化，故A错误： f2=uz (m1g+m2g-Fsin 0) 2时刻小物块与传送带速度相等，之后仍然能继 解得 续向下加速，故mgsin0>mgcos0 f1=2 N f2=4.8 N aAI=5 m/s2 即a<tan0,故B正确： 由于f1<「2，所以木板不动. 由一图像可知，在时刘物块递度反向，故1 撤去拉力时，滑块的速度最大 时刻小物块离斜面底瑞距离最大，故C错误： 小物块返回斜面底端时，整个过程中，重力做功 Um2-2aA 2 为0，摩擦力一直做负功，由动能定理可知，其返 代入题给数据解得 回底端时的速率小于，故D正确。 Um=5 m/s 73 (2)撤去F后，滑块与木板间摩擦力∫A一1mg, 10.解析(1)对小物块B,由牛顿第二定律得 滑块减速、木板加速滑块的加速度大小 mgsin 0umgcos 0=ma, 4A2=1g=5m/s 解得a1=10m/s2 太板的加速度a配 小物块B减速至与传送带共速的过程， fA一2(m1g十m2g)=ma2 时间1=功一=0.6s, awz=1 m/s2 41 设再经过2时间滑块与木板速度相同 好呢=3m v同=Um一aA2lg=a2lg 位移大小1=2a1 解得 之后，小物块B的速度小于传送带的速度，其所 a=音sm-君ns 5 受滑动摩擦力沿传送带向上，由牛频第二定律得 mgsin日-mgcos0=ta2, 设此过程中滑块在木板上滑过的长度为x 解得a2=2m/s 2 小物块B减速至0的时间2==】、 42 代入故据解得x一侣<号 喝二1m 位移大小一2a 滑块未滑离木板，二者一起匀减遮至停止.其加 小物块B向上运动过程中平均速度的大小 速度a3=g=2m/s 0-士=2.5m/ 该过程的运动时间1？= t1十t2 as (2)小物块A的加速度大小也为a2=2m/s2, .5 解得与=2“ 小物块B开始加速向下运动时，小物块A已经 具有向下的速度，二者加速度大小相等，要使二 木板的运动时间 者不相碰，应在小物块B滑下传送带后，小物块 1=12十13=1.258 A到达传送带底端.当小物块B刚滑下传送带 答案(1)5m/s(2)1.25s 时，小物块A恰好运动至传送常底端，此时传送 [争分提能练] 1 9.解析(1)对物块和槽分别列牛顿第二定律得 带长度最小，最小长度1g=2a21 mg8in30°=ma1 mgsin30°-：·2 ngeos30°=mag 小物块B向下运动过程中x1十2=242喝 解得41=5m/s2ag=0m/s 解得13=2s,则1=1十g十t3=3.6s (2)对物块运用运动学公式=2ad 代入解得l0=12.96m, 即传送带的长度≥12.96m 解得v=√/2X5×0.Im/s=1m/s 答案(1)2.5m/s(2)1≥12.96m 则由弹性碰接得mo=mv'1十2 11.解析(1)取水平向右为正方向，由图乙可知， 之m-mi+a 0~2s内A微匀变速运动，速度由vA=一2m/s 变为w=2m/s,则其加速度为 解得物块与棉的侧壁发生第1次碰撞后的瞬间， 物块和糟的速度大小为 4A= vvA-2 m/s2 v'1=0m/sv2=1m/s 方向水平向右 (3)第一次碰撞后槽匀逸运动且℃'2=1m/s,物 当A水平向左运动速度减为零时，向左运动的 块匀加速且加速度仍为5m/s2,故有 d=70,i 位移最大，则有一2A 代入数据解得s=】m 1 2afi=d (2)设A与B之间的动摩擦因数为1，由牛顿 第二定律得mg=ma 得1=0.2st2=0.4s 解得1=0.2 故从物块开始运动至与槽的侧壁发生第2次碰撞 由图乙可知，0~2s内B微匀减速运动，其速度 所需的时间1为 由vg=14m/s变为v=2m/s, 1=4十12=0,6s 答案(1)a1=5m/s2a2=0m/s2 则其加速度大小为aB=二”=6m/s (2)u'1=0m/sv2=1m/s(3)0.6s 方向水平向左 74 设B与地面的动摩擦因数为42，由牛颜第二定 根据几何关系得，C点到B点的距离 律得1mg十22mg=maB 解得2=0.2 ycB=x-R(1-cos 53)=1R 2s之后，A、B一起向右败匀减速运动，由牛顿 故B正确，A,C、D错误. 第二定律得22mg=2m@ 5.BDA.若小孩直接到达第二个平台，水平方向 则B的加速度大小为a=2m/s2 的位移x≥L 方向水平向左 水平连度≥，解得≥10V巨ms 2s之后运动的时间为红一。19 故A错误： B运动的时间为1=1十1红=3s C两个平台的高度差么=22，解得有=10m B的总位移=十 故C错误； 解得xB=17m B.由平抛运动规律得x=o1,y= 2812 答案(1)1m(2)3s17m 专题训练（四）运动的合成与分解 抛体运动 解件y品 故B正确： [保分基础练] D.根据y,=gt,v一√/6十解得v=20m/s L.C物体所受合外力与递度共线，物体做直线运 故D正确。 动：物体所受合外力与速度不共线，物体做曲线 故选BD. 运动，所以物体做直线运动还是曲线运动与物体 6.C乒兵球从最高点分别运动到甲、乙的拍面处 所受合外力是恒力还是变力无关，A、B错误：物 的运动均可看做平抛运动，根据平抛运动规律可 体做匀速圆周运动，合力完全提供向心力，合力 知，乒乓球击打拍面时的水平速度大小相同，将 大小不变，方向始终改变，C正确：物体做匀变速 击打拍面时的速度沿水平方向和竖直方向选行 曲线运动，加速度恒定，根据牛顿第二定律可知 合力一定是恒力，D错误. 分解，别有in45三in30,解得%-，选 2.D两球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动， 项C正确. 相等时间内下降的高度相同，始终在同一水平面 7.BC当援像机匀速上升时，两悬绳夹角增大，则 上，设两球抛出点之间的距离为，自抛出到相遇 由共，点力平衡可知绳中拉力增大，A错误：当摄 所用时间为t,根据(=巴4t十vBt以及1不变知，当 像机水平匀速移动时，两悉绳夹角不变，则由共 两球的抛出速度都变为原来的3倍，则两球从抛 点力平衡可知悬绳中的拉力保持不变，B正确：两 出到相遇经进的时间为行，根据A=78,H= 悬绳以四匀速变长，则摄像机向下移动的速度 (宁，得：H=合-1m,故选D 1 一c0s9其中0为绳与竖直方向的夹角：随着两 悬绳变长，0逐渐减小，四将逐渐减小，即摄像机 3.C根据平行四边形定则知，落到底端时竖直分 有向上的加速度，处于超重状态，C正确，D错误， 速度大小为：g√m-话√话-一话- 3 2, 8.C 设斜面的倾角为0，可得tan0 2 则运动的时间为：1=-3 2' g 28 所以=2 2w120t 设斜面的领角为0，则有：tan0 28 gt 61 20 竖直方向下降的高度之比为1：2，由√g -，故可得跑 2√2 '02√2 所以0=37°，A、B、D错误，C正确. 速度偏转角的正切值是位移偏转角正切值的两 4,B由题意知，小球通过D点时速度与圆柱体相 切，则有Uy=%tan53 =1,即=，故-0s 小球从C到D,水平方向有Rsin53°=w4 倍，可得an tan 2 cos 02 竖直方向上有y=受 联立解得y一总R ② 故A,B、D错误，C正确. 75专题训练（三） 连接体问题、板块模型、传送带模型 [保分基础练] 平台等高的小车上，物体和小车的一t图 1,如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别 像如图乙所示，取重力加速度g-10m/s2, 为和n的物块A、B用轻弹簧相连， 则以卜说法止确的是 ( 两物块与水平面间的动摩擦因数相同，它 v/m's) 们的质量之比为mA:p=2:1.当用水 2 平力F作用丁B上且两物块以相同的加 速度向右加速运动时（如图甲所示），弹簧 2 ts 甲 的仲长量为xA:当用同样大小的力F竖直 A.物体A与小车B间的动摩擦因数为 向上拉B且两物块以相同的加速度竖直 0.3 向上运动时（如图乙所示），弹簧的伸长量 为xB,则xA:xB等于 B.物体A与小车B的质量之比为1：2 C.小车B的最小长度为2m F叶 B D.如果仅增大物体A的质量，物体A有 可能冲出去 AkB F 4.（多选)如右图所示， 内 倾角为30°的光滑斜 甲 乙 面上放一质量为n A.1:1B.1:2 C.2:1 ID.3:2 30 2.如图甲所示，质量分别为m和M的物块 的盒子A,A盒用轻质细绳跨过光滑轻质 A、B径放在一起，放于光滑水平面上.重 定滑轮与B盒相连，A盒与定滑轮间的细 力加速度大小为g,A,B间的动摩擦因数 绳与斜面平行，B盒内放一质量为停的物 为红，水平外力作州在A上，能使A、B保 体.如果把这个物体改放在A盒内，则B 持相对静止的最大外力F与红g问的关系 盒加速度恰好与原来等值反向，重力加速 如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦 度人小为g,则B盒的质量m月和系统的 力，下列说法正确的是 加速度a的大小分别为 ( Am一置 B.mia -3m 8 B C.a-0.2g D.a-0.4g 5.(多选)如图甲，倾角为0的传送带始终以 A.若m取一更大的值，则图像的斜苹变小 恒定速率2逆时针运行，一0时初速度大 B.若m取一更大的值，则图像的斜竿变大 小为1(>)的小物块从传送带的底 C.若M取一更大的值，则图像的斜*变大 端滑上传送带，其速度随时间变化的t D.若M取一更大的值，则图像的斜率 图像如图乙，则 不变 3.(多选)如图甲所示，小车B紧靠平台边缘 静止在光滑水平面上，物休A(可视为质 点)以初速度从光滑的平台水平滑到与 甲 A.0~3时间内，小物块所受到的摩擦力 8.如图，长5m、质量2kg的长木板B静止 始终不变 在水平面上，质量2kg的小滑块A(可视 B.小物块与传送带间的动摩擦因数满足 为质点)静止在木板左端，滑块与木板间的 uan 0 动摩擦因数为0.5，木板与水平面间的动 C.t,时刻，小物块离传送带底端的距离达 摩擦因数为0.2.某时刻起，给滑块施加一 到最大 人小20N、方向与木板成0角的恒定拉力 D.小物块返回传送带底端时的速率小 F作用，滑块到达木板的中点时撤去此力。 于u 已1重力加速度大小为10m/s2,sin0= 6.(多选)如图所示，木板甲长为L,放在水平 0.8.求 桌血上，可视为质点的物块乙叠放在甲左 端，已1甲、乙质量相等，甲与乙、甲与桌面 间的动摩擦因数相同.对乙施加水平问右 的瞬时冲量1，乙恰好未从甲上滑落，此时 7矜， 对甲施加水平向右的瞬时冲量1.此后 (1)滑块的最大速度： (2)木板运动的时间. R A.乙加速时问与减速时问相同 B.甲做匀减速运动直到停止 C.乙最终停在甲巾点 D.乙最终停在距甲右端L处 7.(多选)如右图所 示，粗糙的水平地 面上放着一个质 量为M、倾角为日 [争分提能练] 的斜面体，斜面部分光滑，底面与水平地 9.如图所示，在倾角0一30°的足够长的斜面 间间的动摩擦因数为以，轻质弹簧·端与 上放置一个凹槽，槽与斜面间的动摩擦因 固定在斜面上且与斜面垂直的轻质挡板 数红 相连，另一端连接一质量为m的小球，弹 台，槽两端侧壁A,B向的距离d 簧的劲度系数为.斜面休在水平向右的 0.10m.将·质量与神相等、表面光滑的 恒力作用下，和小球一起以加速度a向右 小物块（可视为质点）放在槽内上端靠侧壁 做匀加速直线运动（运动过程小球没离开 B处，现同时由静止释放物块与槽.已知物 斜而)，重力加速度人小为g,以下说法正 块与槽的侧壁发生的碰撞为弹性碰撞，槽 确的是 与斜面间的最大静摩擦力等丁滑动摩擦 A.水平恒力人小为(M+)a 力，取重力加速度g-10m/s2,求： B.地面对斜面体的摩擦力人小为(M十)g B C.弹簧的形变量为nacos8-mgsin日 D.斜而对小球的支持力大小为mgcos0十 masin 0 8 (1)物块运动后瞬间，物块与槽各自的加速 11.如图甲所示，一足够长的长方体木板B 度大小1、a2: 放在水平地面上，木板B的右端放置着 (2)物块与槽的侧壁发生第1次碰撞后的 一个小铁块A,在t=0时刻同时突然给 瞬间，物块和槽的速度人小'1、2： A、B初速度，其中A的初速度人小为vA (3)从物块开始运动至与槽的侧壁发生第 一2/s,方向水平向左：B的初速度大小 2次碰撞所需的时间t 为vB=14m/s,方向水平向右，木板B运 动的0一1图像如图乙所示.已知A、B的 质量相等，A与B及B与地面之闾均有 摩擦，且A与B之间及B与地面间的最 人静摩擦力等于滑动摩擦力，A始终没有 滑出B,取g10m/s2.求： 4/m/s) 14 B 10.如右图所示，与水平 77777777777777777777777777777777 面夹角8=37的倾斜 甲 传送带以，=2m/s (1)站在水半地面上的人看来A向左运 的速度沿顺时针方 动的最大位移大小； 向转动，小物块个从 (2)B运动的总时间及B运动的位移 传送带顶端无初速度释放的同时，小物块 大小 B以o,=8m/s的速度从底端滑上传送 带.已知小物块A,B质量均为m一1kg, 与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5， 小物块A、B未在传送带上发生碰撞，重 力加速度g取10m/s,sin37°-0.6， c0s37°=0.8.求： (1)小物块B向上运动过程中平均速度的 大小： (2)传送带的长度！应满足的条件， 9