新高考物理二轮复习重难点专练热点03 板块、斜面、传送带模型（2份打包，原卷版+解析版）

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1.命题情境源自生产生活中的与力的作用下沿直线运动相关的情境，对生活生产中力和直线有关的问题平衡问题，要能从情境中抽象出物理模型，正确画受力分析图，运动过程示意图，正确利用牛顿第二定律、运动学公式、动能定理、动量定理、动量守恒定律等解决问题。
2.命题中既有单个物体多过程问题又有多个物体多过程问题，考查重点在受力分析和运动过程分析，能选择合适的物理规律解决实际问题。
3.命题较高的考查了运算能力和综合分析问题的能力。
板块模型
板块模型可以大体分为“有初速度”和“有外力”两大类。有初速度可以是物块有初速度，也可以是木板有初速度;有外力可以是物块有外力，也可以是木板有外力。第一大类：有速度、 第二大类：有外力。解题思路
根据相对运动，确定摩擦力②基于受力分析，列出牛顿第二定律 ③画出v -t图像，列运动学公式④运用整体法和隔离法找外力 F的临界值。
斜面模型
正确对物体受力分析，平行于斜面方向和垂直于斜面方向建立平面直角坐标系，对物体进行受力分析和运动过程分析，利用牛顿第二定律、运动学公式、动能定理等解决问题。
传送带模型
Ⅰ、受力分析
（1）“带动法”判断摩擦力方向：同向快带慢、反向互相阻；
（2）共速要突变的三种可能性：①滑动摩擦力突变为零；②滑动摩擦力突变为静摩擦力；③方向突变。
Ⅱ、运动分析
（1）参考系的选择：物体的速度、位移、加速度均以地面为参考系；痕迹指的是物体相对传送带的位移。
（2）判断共速以后一定与传送带保持相对静止作匀速运动吗？
（3）判断传送带长度——临界之前是否滑出？
Ⅲ、画图
画出受力分析图和运动情景图，特别是画好v-t图像辅助解题，注意摩擦力突变对物体运动的影响，注意参考系的选择。
（建议用时：30分钟）

一、单选题
1．（2023·黑龙江·校联考一模）如图甲所示，粗糙的水平地面上有长木板P，小滑块Q（可看做质点）放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F的作用。滑块、长木板的速度图像如图乙所示，已知小滑块Q与长木板P的质量相等，小滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）

A．滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数是0.5B．长木板P与地面之间的动摩擦因数是0.75
C．t=9s时长木板P停下来D．长木板P的长度至少是16.5m
2．（2023·河南新乡·统考一模）如图所示，足够长、上表面光滑的斜面体静止在水平面上，一薄木板 SKIPIF 1 < 0 和物块 SKIPIF 1 < 0 沿着斜面相对静止一起上滑，滑到最高点后一起沿着斜面下滑，薄木板和物块始终相对静止，斜面体始终静止在水平面上，在薄木板和物块向上滑动和向下滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．向上滑动过程中，薄木板对物块的摩擦力沿斜面向上
B．向下滑动过程中，薄木板对物块的摩擦力沿斜面向上
C．薄木板与物块之间始终没有摩擦力
D．斜面体与水平面之间没有摩擦力
3．（2023·重庆梁平·统考一模）如图所示，长度L=4m的传送带与水平方向的夹角θ=37°，以v=5m/s的速率顺时针方向匀速转动，在传送带的上端轻轻放一个质量为m=1kg的小物体，若已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，则下列有关说法不正确的是（sin37°=0.6，cs37°=0.8，g=10m/s2）（ ）

A．小物体运动0.5s后加速度大小为2m/s2
B．小物体所受摩擦力大小保持不变
C．小物体相对传送带的位移为1m
D．小物体在传送带上的划痕为1.5m
4．（2023·辽宁鞍山·鞍山一中校考二模）如图甲所示，质量0.5kg的小物块从右侧滑上匀速转动的足够长的水平传送带，其位移与时间的变化关系如图乙所示。图线的0～3s段为抛物线，3～4.5s段为直线，（t1=3s时x1=3m）（t2=4.5s时x2=0）下列说法正确的是 （ ）
A．传送带沿逆时针方向转动
B．传送带速度大小为 1m/s
C．物块刚滑上传送带时的速度大小为 2m/s
D．0~4.5s内摩擦力对物块所做的功为-3J
二、多选题
5．（2023·安徽宿州·统考一模）如图所示，水平传送带以 SKIPIF 1 < 0 的恒定速率逆时针运转，它与两侧的水平轨道分别相切于A、B两点，物块（视为质点）以初速度 SKIPIF 1 < 0 从B点滑上传送带，与轨道左端的竖直固定挡板P碰撞（无机械能损失）返回到B点。已知物块与传送带、轨道间的动摩擦因数均为 SKIPIF 1 < 0 ，且 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ，取 SKIPIF 1 < 0 。物块的初速度 SKIPIF 1 < 0 可能是（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
6．（2023·贵州·校联考模拟预测）如图，一质量为M、长为1m的木板静止在水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度 SKIPIF 1 < 0 开始运动。已知物块与木板间的动摩擦因数为 SKIPIF 1 < 0 ，木板与桌面间的动摩擦因数为 SKIPIF 1 < 0 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取 SKIPIF 1 < 0 。则（ ）
A．当 SKIPIF 1 < 0 时，小物块滑出长木板的时间为 SKIPIF 1 < 0
B．当 SKIPIF 1 < 0 时，小物块滑出长木板的时间为 SKIPIF 1 < 0
C．当 SKIPIF 1 < 0 时，小物块滑出长木板的时间为 SKIPIF 1 < 0
D．当 SKIPIF 1 < 0 时，小物块滑出长木板的时间为 SKIPIF 1 < 0
三、解答题
7．（2023上·辽宁·高三校联考阶段练习）如图所示，质量 SKIPIF 1 < 0 的薄木板静置于足够大的水平地面上，其左端有一可视为质点、质量 SKIPIF 1 < 0 的物块，现对物块施加一水平向右的恒定拉力 SKIPIF 1 < 0 ，木板先在水平地面上加速，物块离开木板后木板在摩擦力的作用下开始减速，运动的总距离 SKIPIF 1 < 0 。已知物块与木板间的动摩擦因数 SKIPIF 1 < 0 ，木板与地面间的动摩擦因数 SKIPIF 1 < 0 ，取重力加速度大小 SKIPIF 1 < 0 。求：
（1）木板的加速距离d；
（2）木板的长度l。

8．（2024·安徽·校联考模拟预测）如图所示，传送带长为 SKIPIF 1 < 0 ，以 SKIPIF 1 < 0 的速率顺时针匀速转动，传送带的倾角为 SKIPIF 1 < 0 ，其右上侧有一水平平台MN，木板C与平台MN左侧对齐，物块B距木板C左端的距离 SKIPIF 1 < 0 ，B、C质量 SKIPIF 1 < 0 且均静止.一个质量为 SKIPIF 1 < 0 的物块A以 SKIPIF 1 < 0 的速度滑上传送带，从传送带飞出后，恰好无碰撞地滑上木板C的上表面，经过一段时间与物块B发生碰撞，碰撞时间极短，且碰后AB粘在一起且最终未能滑离C。已知A与传送带的动摩擦因数为 SKIPIF 1 < 0 ，A、B与C间的动摩擦因数 SKIPIF 1 < 0 ，C与平台间的动摩擦因数 SKIPIF 1 < 0 ，空气阻力忽略不计，重力加速度 SKIPIF 1 < 0 ，A、B均可视为质点.求：
（1）物块A滑离传送带时的速度大小；
（2）从物块A滑上传送带到与B发生碰撞所需的时间；
（3）物块A滑上木板C后系统因摩擦而产生的热量。