4.5牛顿运动定律 传送带 板块 模型练习-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 以牛顿运动定律为核心，通过“受力分析-规律应用-多过程整合”的系统方法，构建“力-加速度-运动”逻辑链，强化科学思维中的模型建构与科学推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础应用|6单选|整体隔离法、正交分解|从单一物体受力到多体相互作用，夯实运动和相互作用观念| |综合辨析|3多选|v-t图像分析、相对运动判断|结合传送带模型，深化科学推理中证据与结论的关联| |复杂问题|7解答|多过程分段处理、临界状态分析|整合斜面、板块等模型，提升科学探究中的问题解决能力|

2026年8月13日高中物理作业 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，位于固定的倾角的光滑斜面上的一质量为的物块P，受到一沿斜面向上的拉力的作用，沿斜面以加速度匀加速上滑，则拉力的大小为（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。当水平向右推力作用在物体上时，A、B之间作用力的大小为，若水平推力的大小不变，将变为水平向左推动物体，则A、B之间作用力的大小为（    ） A． B． C． D． 3．如图所示，一车厢在水平地面上做直线运动时，车厢顶悬挂小球的细绳向左偏离竖直方向的角度为θ并保持不变，小球的质量为m，车厢的质量为M，下列说法正确的是（　　） A．车厢可能向右做匀速直线运动 B．车厢可能向左做匀加速直线运动 C．车厢一定具有水平向右的加速度 D．车厢对水平地面的压力可能大于 4．如图所示，物块A放在木箱B中，并保持相对静止，一起做匀速直线运动，轻弹簧处于拉伸状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列哪种情形A一定不会被弹簧拉动（　　） A．原来沿竖直方向运动，现向上加速 B．原来沿竖直方向运动，现向下加速 C．原来沿水平方向运动，现向右加速 D．原来沿水平方向运动，现向左减速 5．如图所示，足够长的水平传送带以的速度匀速运行，时刻，在左端轻放一质量为的小滑块，已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，则时滑块的速度（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，水平向左的恒力F作用在物块A上，物块A、B在光滑水平面上一起向右做匀减速直线运动。物块A质量为M，物块B质量为m，它们的共同加速度大小为a，两物块间的动摩擦因数为。则在运动过程中下列选项错误的是（　　） A．B受到的摩擦力大小为ma B．A受到的摩擦力方向向左 C．A受到的摩擦力大小为 D．若A、B间的动摩擦因数增大，其他条件不变，则B受到的摩擦力不变 二、多选题 7．如图所示，光滑水平地面上，四个质量均为m的相同物块用水平轻质细线相连。在水平拉力F作用下，物块一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　） A．加速度大小为 B．1、2物块之间的绳子拉力大小为 C．3、4物块之间的绳子拉力大小为 D．1、2物块与2、3物块间拉力大小之比为2：3 8．如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速度v0=4m/s顺时针运行，小物块以v1=6m/s的初速度从传送带右端滑上传送带。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，传送带的长度为10m，重力加速度g=10m/s2，考虑小物块滑上传送带到离开传送带的过程，不计传送带滑轮的大小，下列说法正确的是（　　） A．小物块从传送带左端滑离传送带 B．小物块向左运动的最大距离为9m C．小物块滑离传送带时的速度大小为6m/s D．小物块从滑上传送带到滑离传送带经历的时间为6.25s 9．某地铁站入口安检装置其中的一段如图甲所示，水平传送带顺时针匀速转动，一可视为质点的小行李箱以初速度滑上水平传送带，从点运动到点的速度一时间图象如图乙所示。重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A．行李箱的初速度大小为 B．行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2 C．行李箱在、两点间的平均速度为 D．行李箱与传送带的相对位移大小为 三、解答题 10．如图甲所示，质量为m＝2kg的物体置于倾角为固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间时撤去拉力，物体运动的部分图像如图乙所示，取。，，求： (1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小； (2)时物体的速度。 11．如图所示，水平桌面上固定一个倾角为的光滑斜面，细线的一端固定于斜面的顶端处，另一端系一质量为可视为质点的物块于点，细线平行于斜面，重力加速度取，，。 (1)求斜面对物块的支持力大小和细线的拉力大小； (2)剪断细线，物块经过从点运动到斜面底端点，求、间的距离和到点时的速度大小。 12．如图所示，一位滑雪者从倾角θ=37°的斜坡上A处由静止开始自由下滑，经过4s滑至坡底B后进入水平雪道（B处有一光滑小圆弧与两雪道平滑连接），最终停在C处；已知滑雪板与斜坡上的雪地间的动摩擦因数均为，BC的长度为64m，（不计空气阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求： (1)滑雪者在倾斜雪道上的加速度的大小a1； (2)滑雪者运动的总时间t。 13．如图甲所示，倾斜传送带正以恒定的速度v沿顺时针方向运动，传送带的倾角为θ＝37°，一质量m＝1kg的物块以某一初速度，从传送带的底部A处冲上传送带并沿传送带运动，其运动的v－t图像如图乙所示，物块运动到顶端B处时，速度恰好为零，，，。求： (1)物块与传送带间的动摩擦因数； (2)传送带AB的长度； (3)物块在传送带上留下划痕的长度。 14．如图所示，有一个质量为足够长的木板A静止在光滑的水平地面上，在木板的左端静止放置一个大小不计、质量为的小物体B，A、B间的动摩擦因数为，g取。求： (1)当对B施加水平向右的力时，A、B保持相对静止，A、B加速度各为多大？ (2)当时，A、B发生相对滑动，则A、B加速度各为多大？ (3)的力作用0.5s后撤去，再经过多长时间A、B共速？ 15．如图所示，质量的长木板B置于光滑的水平面上，可视为质点的质量的物体A放在B的最左端，时刻在A上施加一个水平向右的恒力F。时将外力F撤去，撤去外力瞬间A、B的速度之比为。已知A与B之间的动摩擦因数，重力加速度g取。求： (1)恒力F的大小； (2)时，A、B的速度大小。 16．如下图所示，一质量为m1=2kg的长直木板放在粗糙的水平地面上，木板与地面之间的动摩擦因数1=0.1，在水平推力F=11N作用下向右运动，当木板速度为v0=2m/s时，在木板最右端无初速度的、轻轻放一质量为m2=1kg、大小可忽略不计的物块，物块与木板间的动摩擦因数2=0.2，再经时间t1=1s后撤去推力F，再经过一段时间，木板和物块均停止运动，整个过程中物块始终未脱离木板，取g=10m/s2，求： (1)物块刚放上去时，木板及物块的加速度大小； (2)撤去推力F瞬间，木板的速度大小v1及物块的速度大小v2； 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年8月13日高中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 B D C A B B AC BD BCD 1．B 【详解】对物块P，根据牛顿第二定律有 解得 故选B。 2．D 【详解】当水平向右推力F作用在物体上时，对AB整体，由牛顿第二定律有 对B分析可知 当水平向左推力作用在B物体上时，对AB整体，由牛顿第二定律 对A分析可知 联立解得 故选D。 3．C 【详解】 ABC．画出小球的受力图如上图所示，小球所受合力大小恒定方向水平向右，说明车厢有向右的恒定加速度，车厢向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动，AB错误，C正确； D．以整体为研究对象，系统在竖直方向上处于平衡状态，，D错误。 故选C。 4．A 【详解】A．原来沿竖直方向运动做匀速直线运动，A处于平衡状态，对A受力分析，可得在水平方向有，在竖直方向上有 若向上加速，则A有竖直向上的加速度，即 又最大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据 可知最大静摩擦力增大，而弹簧的弹力大小不变，则A一定不会被弹簧拉动，故A正确； B．原来沿竖直方向运动做匀速直线运动，A处于平衡状态，对A受力分析，可得在水平方向有，在竖直方向上有 若向下加速，则A有竖直向下的加速度，即 又最大静摩擦力等于滑动摩擦力，根据 可知最大静摩擦力减小，而弹簧的弹力大小不变，则 A有可能会被弹簧拉动，故B错误； C．原来沿水平方向运动做匀速直线运动，A处于平衡状态，对A受力分析，可得在水平方向有，在竖直方向上有 若向右加速，则A有向右的加速度，根据牛顿第二定律有 可知有可能为零，向左减小或向右增加，当且向右时，对应的加速度为 若加速度大于，则A有可能会被弹簧拉动，故C错误； D．原来沿水平方向运动做匀速直线运动，A处于平衡状态，对A受力分析，可得在水平方向有，在竖直方向上有 若向左减速，则A有向右的加速度，根据牛顿第二定律有 可知有可能为零，向左减小或向右增加，当且向右时，对应的加速度为 若加速度大于，则A有可能会被弹簧拉动，故D错误。 故选A。 5．B 【详解】滑块开始向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 滑块加速至传送带速度相等时，根据速度公式有 解得 之后滑块与传送带保持相对静止向右做匀速直线运动，可知，时滑块的速度为。 故选B。 6．B 【详解】AB．对B物体，由牛顿第二定律知，B受到的摩擦力大小 方向向左，根据牛顿第三定律，A受到到的摩擦力方向向右，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意； CD．对AB整体，由牛顿第二定律，可得加速度为 则B受到的摩擦力大小 由牛顿第三定律知，A受到的摩擦力大小 可见B受到的摩擦力大小与AB间的动摩擦因数无关，则A、B间的动摩擦因数增大，其他条件不变时，B受到的摩擦力不变，故CD正确，不符合题意。 本题选错误的，故选B。 7．AC 【详解】A．对四个物块组成的整体，根据牛顿第二定律有 解得，故A正确； B．对2、3、4物块组成的整体，根据牛顿第二定律有，故B错误； C．对4物块，根据牛顿第二定律有，故C正确； D．对3、4物块组成的整体，根据牛顿第二定律有 故1、2物块与2、3物块间拉力大小之比，故D错误。 故选AC。 8．BD 【详解】AB．小物块在传送带上，根据牛顿第二定律 解得，小物块的加速度大小为 假设小物块不会从传送带左侧离开，则小物块减速到零的位移大小为 故物块不会从左端滑离传送带，应从传送带右端滑离传送带，故A错误，B正确； C．物块向左减速到零后，向右加速，但只能加速到，故C错误； D．小物块减速到零的时间为 向右加速的时间为 加速的位移大小为 则向右匀速的时间为 所以小物块从滑上传送带到滑离传送带经历的时间为，故D正确。 故选BD。 9．BCD 【详解】A．由v－t图像可知，小行李箱的初速度v0＝3m/s，小行李箱开始做匀减速直线运动，后与传送带一起匀速运动，则传送带转动的速度v＝1m/s，故A错误； B．由v－t图像可知，小行李箱的加速度大小为 根据牛顿第二定律，有 解得，故B正确； C．根据v－t图像，小行李箱在3s内运动的距离为x1＝×1m＋1×2m＝4m 则A、B两点间的距离为4m，行李箱在、两点间的平均速度为，故C正确； D．根据v－t图像，在3s内传送带传动的距离为x2＝1×3m＝3m 所以小行李箱与传送带的相对位移大小为Δx＝x1－x2＝1 m，故D正确。 故选BCD。 10．(1)0.5，60N (2)6m/s，沿斜面向下 【详解】（1）设力作用时物体的加速度为，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律有 由图可知 撤去力后，设物体的加速度为，由牛顿第二定律有 由图可知 代入解得， （2）3s末物体速度减为零，之后物体下滑做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有 解得 由速度时间公式，再过3s也即6s时，有，方向沿斜面向下。 11．(1)8N，6N (2)12m，12m/s 【详解】（1）根据平衡条件，垂直斜面方向：支持力 沿着斜面方向：拉力 （2）沿着斜面下滑的加速度大小 根据位移时间关系可得 根据速度时间关系可得 12．(1)4m/s² (2)12s 【详解】（1）斜坡滑雪者受重力，支持力和摩擦力，正交分解得 解得 （2）滑雪者运动过程包含二部分，第一部分斜面上加速，加速到坡底，则 第二部分，水平段减速时加速度 水平段时间 总时间 13．(1)0.25 (2)10m (3)4m 【详解】（1）由图像可知，0～1s内物块的加速度为 负号表示加速度方向与初速度方向相反；由牛顿第二定律得 代入数据解得μ＝0.25 （2）AB的长度等于0～2s内物块的位移 （3）由图像可知，传送带速度为4m/s，物块先相对传送带上滑，相对位移为 后相对传送带下滑，相对位移为，则物块在传送带上留下划痕的长度为4m。 14．(1) (2)， (3) 【详解】（1）由题知，当对B施加水平向右的力时，A、B保持相对静止，则A、B加速度相等，根据牛顿第二定律，对A、B组成的整体有 解得 （2）由题知，当时，A、B发生相对滑动，根据牛顿第二定律，对A有 解得 对B有 解得 （3）的力作用0.5s后撤去，则此时A、B的速度分别为， 撤去F后，A所受力的情况不变，则A的加速度仍为，而B在水平方向上只受到向左的滑动摩擦力作用，做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 设经时间，两者共速，则有 解得 15．(1)18N (2)14m/s；8m/s 【详解】（1）设物体A在木板B上运动时的加速度大小为，木板的加速度大小为，有， 时将外力F撤去，撤去外力瞬间A、B的速度之比为，则有 解得。 （2）由（1）可解得， 时，A、B的速度大小为，。 16．(1)a1=3m/s2，a2 =2m/s2 (2)v1=5m/s，v2=2m/s 【详解】（1）物块刚放上去时，由于木板速度大于物块速度，则木板相对物块向右滑动，对木板，根据牛顿第二定律有 解得，此时木板的加速度为 对物块，根据牛顿第二定律有 解得，此时物块的加速度为 （2）经时间t1=1s后撤去推力F，根据匀变速直线运动的速度公式可得，木板、物块的速度大小分别为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $