2020-2021学年广西南宁三中、北海中学高一（下）联考物理试卷（6月份）（含答案）

2020-2021学年广西南宁三中、北海中学高一（下）联考物理试卷（6月份）

1. 如图所示，一个质量为m的物体在与水平方向成角的恒定拉力F的作用下沿水平面由静止开始匀加速前进了时间t，获得速度v，则

A. 拉力对物体的冲量大小为 B. 拉力对物体的冲量大小为Ft
C. 拉力对物体的冲量大小为mv D. 摩擦力对物体的冲量大小为mv

2. 2020年7月23日，我国在海南文昌发射中心成功发射了“天问一号”火星探测器。假设“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，除了引力常量G外，至少还需要两个物理量才能计算出火星的质量，这两个物理量可以是

A. “天问一号”的质量和轨道半径
B. “天问一号”的运行周期和轨道半径
C. “天问一号”的质量和角速度
D. “天问一号”的质量和线速度

3. 如图所示，旺旺老师为了亲身体验各种能量的变化，从悬停在离地10m高处的直升机上沿绳竖直速降，质量为60kg的旺旺老师握住绳子下降时受到的摩擦力为520N，重力加速度，下降过程中若把人视为质点，则从静止开始到刚接触地面的过程中

A. 旺旺老师重力势能减少了600J B. 旺旺老师机械能增加了5200J
C. 旺旺老师机械能减少了6000J D. 旺旺老师动能增加了800J

4. 如图所示，用一沿水平面运动的小车通过轻绳提升一滑块，滑块沿竖直杆上升，某一时刻，小车的速度大小，拴在小车上的绳子与水平方向的夹角，滑块竖直上升的速度大小为，则拴在滑块上的绳子与竖直方向的夹角为

A.  B.  C.  D.

5. 中国高铁成为了走出国门的“中国名片”。小宏同学评估高铁在运行时撞击飞鸟的安全问题，假设飞鸟的质量有，列车的速度是，忽略小鸟的初速度，两者相撞的作用时间是，请你帮助小宏同学估算飞鸟对高铁的平均撞击力最接近于

A.  B.  C.  D.

6. 2021年1月，“天通一号”03星发射成功。发射过程简化为如图所示：火箭先把卫星送上轨道椭圆轨道，P、Q是远地点和近地点后火箭脱离；卫星再变轨，到轨道圆轨道；卫星最后变轨到轨道同步圆轨道。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相交于M、N两点。忽略卫星质量变化。

A. 卫星由轨道1变至轨道2，必须在P点向前喷气
B. 卫星在轨道1的Q点线速度大于在轨道3的线速度
C. 卫星在三个轨道上机械能
D. 卫星在三个轨道上的周期

7. 将一平板折成如图所示形状，AB部分水平且粗糙，BC部分光滑且与水平方向成角，板绕竖直轴匀速转动，放在AB板E处和放在BC板F处的小物块均刚好不滑动，若放在E处小物块与AB板的动摩擦因数，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则放在E处和放在F处的小物块到转动轴的距离比：为

A. 1：1 B. 2：3 C. 2：1 D. 1：2

8. 如图所示，一质量不计的直角形支架两端分别连接相同质量为m的小球A和B，支架OA、OB边长度分别为2L和L，支架可绕固定轴O点在竖直平面内无摩擦转动，已知重力加速度大小为g，开始时OA处于水平位置，由静止释放后

A. 当OA转过时，A球速度为
B. OA转过过程中，杆对A做了的正功
C. 当OB转过时，B球速度为
D. OB转过过程中，杆对B做了的正功

9. 如图所示，下列说法正确的是不计摩擦、空气阻力以及滑轮和细线的质量

A. 火箭匀速升空，火箭的机械能守恒
B. 物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能守恒
C. 物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A的机械能守恒
D. 物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，A、B系统机械能守恒

10. 质量为m的小球从离水平地面H高处以初速度水平抛出，下列图象分别描述了小球在空中运动的速率v、重力的瞬时功率P随时间t的变化关系和动能、机械能E随小球距地面高度h的变化关系，选地面重力势能为零且不计空气阻力，其中可能正确的有

A.  B.  C.  D.

11. 在一次检测宝骏E200电动汽车时，驾驶员小雪驾车由静止开始沿平直公路做直线运动，直至达到最大速度。在此过程中利用传感器测得各时刻汽车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出图象，如图所示，已知图中AB、BO均为直线，汽车质量为含驾驶员和测量设备，设汽车行驶中受到的阻力大小不变，则该车

A. 从过程中，做匀速运动
B. 从过程中，做匀加速运动
C. 受到的阻力大小为1200N，最大功率为36kW
D. 当汽车速度为时，汽车的加速度为

12. 如图甲所示，光滑水平面上有一上表面粗糙的长木板，时刻质量的滑块以速度滑上长木板左端，此后滑块与长木板运动的图象如图乙所示。下列分析正确的是

A. 长木板的质量为2kg
B. 长木板的长度为8m
C. 内滑块与长木板间因摩擦产生的热量为20J
D. 内长木板对滑块做功大小为20J

13. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图1，图1中小车是在一条橡皮筋作用下由静止弹出，沿木板滑行橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长量都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
    
    关于本实验，下列说法正确的是______。
    A.本实验平衡摩擦力时，将图1中木板右侧垫高
    B.每次释放小车可以不从同一位置释放
    C.平衡摩擦力时，如果放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
    D.当小车速度最大时，小车恰好在两个铁钉的连线处
    该小组利用实验数据绘出的图象如图2所示，可能的原因是______。
    A.没有平衡摩擦力
    B.平衡摩擦力时小车没有连着纸带
    C.平衡摩擦力时木板倾角太大
    D.打点计时器使用的电源频率比50Hz小
    结合本实验，请写出合力做的功W与最大速度v的关系______。
14. 用如图甲所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量分析，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点图中未标出，所用电源的频率为50Hz。已知、。当地重力加速度g取。数值结果均保留两位小数
    
    在打下计数点5时，的速度大小为______；
    在打下0点到打下计数点5的过程中，动能的增加量为______J，系统重力势能的减少量为______J；
    某同学测出多个计数点的速度大小v及对应下落的高度h，作出的图象如图丙所示，则图象的斜率表达式______用、和g表示。
15. 如图所示，玩具气手枪的枪管AB对准竖直墙面上的C点，B、C间距且处于同一水平线上。弹丸以的速度从枪管射出打在墙上的D点，不计空气阻力，，求：
    、D两点间的距离；
    弹丸打到D点时的速度。

16. 如图所示，一宇宙飞船绕地球中心做圆周运动，轨道1半径是R，现在欲将飞船转移到另一个半径为2R的圆轨道2上去，已知地球表面处的重力加速度为g，飞船质量为m，万有引力常数为G，地球半径为R，求：
    地球的质量
    飞船在1、2两个轨道上做圆运动的环绕速度之比：？
    理论上，若规定距地心无穷远处为引力势能零势能点，飞船和地球系统之间的引力势能表达式为，其中r为飞船到地心的距离请根据理论，计算完成这次轨道转移点火需要的能量
    
    
    
    
    
    
     
17. 如图所示，粗糙斜面AC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C，整个装置竖直固定，D是最低点，圆心角，E与圆心O等高，圆弧轨道半径，斜面长，现有一个质量的小物块P从斜面上端A点无初速下滑，小物块P与斜面AC间的动摩擦因数。取，，重力加速度，忽略空气阻力。求：
    小物块第一次通过C点时的速度大小；
    小物块经过D点时对轨道的最小压力；
    小物块在AC上滑行的总路程。

18. 如图所示，一足够长的倾斜传送带以速度顺时针匀速运动，传送带与水平方向的夹角。质量的小物块P和质量的小物块Q由跨过定滑轮的轻绳连接，P与定滑轮间的绳子与传送带平行，轻绳足够长且不可伸长。某时刻物块P从传送带上端以速度冲上传送带此时P、Q的速率相等，已知物块P与传送带间的动摩擦因数，不计滑轮的质量与摩擦，整个运动过程中物块Q都没有上升到定滑轮处。忽略空气阻力。求：
    物块P刚冲上传送带时受到摩擦力的方向，加速度的大小；
    从物块P刚冲上传送带到沿传送带运动到最远处的过程中，摩擦力对P所做的功；
    若传送带以不同的速度顺时针匀速运动，当v取多大时，物块P沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的热量最小？

答案和解析

1.【答案】B
 

【解析】解：拉力对物体的冲量大小为

故A错误；B正确；
根据动量定理有

所以，物体所受合力的冲量为mv，故CD错误。
故选：B。
分析物体的受力，恒力的冲量根据冲量的定义求解。根据动量定理可求解合力的冲量。
此题考查了动量定理的应用，解题的关键是明确恒力冲量的定义，力与时间的乘积，求解合外力的冲量可以用的动量定理。
 

2.【答案】B
 

【解析】解：ACD、因为“天问一号“的质量在计算时可以直接约掉，所以火星的质量计算与“天问一号“的质量无关，故ACD错误。
B、设“天问一号”的运行周期和轨道半径分别为T，r火星的质量为M，根据万有引力提供向心力得：

解得：，故已知“天问一号”的运行周期和轨道半径即可求火星的质量，故B正确。
故选：B。
因为“天问一号“的质量在计算时可以直接约掉，所以火星的质量计算与“天问一号“的质量无关；根据万有引力提供向心力列方程，写出火星质量的表达式，即可判断计算火星质量需要的物理量。
本题考查了万有引力定律及开普勒第三定律，要熟记万有引力的公式和圆周运动的一些关系变换式，解题依据为万有引力提供向心力。
 

3.【答案】D
 

【解析】解：A、旺旺老师重力势能减少了，故A错误；
BC、摩擦力对该旺旺老师做负功，旺旺老师的机械能减少，减少的机械能等于克服摩擦力做的功，旺旺老师机械能的减少量，故BC错误；
D、由动能定理可知，动能的变化量等于合外力做的功，旺旺老师动能的增加量，故D正确。
故选：D。
机械能的减少量等于克服摩擦力做的功；重力做正功重力势能减少，根据重力做的功求出重力势能的减少量；应用动能定理求出动能的增加量。
分析清楚旺旺老师的运动过程与各力做功情况，应用动能定理与功能关系即可解题；解题时注意重力做功不改变机械能。
 

4.【答案】B
 

【解析】解：设滑块竖直上升的速度大小为v。将小车和滑块的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向进行分解，如图所示。
根据小车和滑块在绳子方向的分速度大小相等，可得：，解得，故B正确，ACD错误。
故选：B。
将小车和滑块的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向进行分解，抓住小车和滑块在绳子方向的分速度大小相等，列式求解。
解决本题的关键要知道小车沿绳子方向的分速度和滑块在绳子方向的分速度大小相等，会根据平行四边形定则对绳端物体的速度进行分解。
 

5.【答案】A
 

【解析】解：分析飞鸟的受力情况，忽略小鸟的初速度，末速度和高铁一样，设高铁的速度方向为正方向，
由动量定理可得：
，
解得，
飞鸟对高铁的平均撞击力与高铁对飞鸟的撞击力大小相等方向相反，故飞鸟对高铁的平均撞击力为，故A正确，BCD错误。
故选：A。
明确小鸟初速度忽略不计，而末速度和高铁相同，对飞鸟进行分析，根据动量定理即可求出高铁对飞鸟的作用力，再根据牛顿第三定律确定飞鸟对高铁的撞击力。
本题考查动量定理的应用，要注意明确在应用动量定理时要注意各物理量的矢量性，正确列式是解题的关键。
 

6.【答案】B
 

【解析】解：A、卫星由轨道1变至轨道2，需要加速做离心运动，故必须在P点向后喷气，故A错误；
B、设有轨道4为圆轨道，与轨道1相切与Q点，根据万有引力提供向心力，有

整理可得
半径越大，线速度越小，故卫星在轨道4的速度大于在轨道3的速度；卫星从轨道4变轨到轨道1，需要在Q点加速，故卫星在轨道1的Q点线速度大于在轨道3的线速度，故B正确；
C、在P点，卫星的引力势能相等，但由轨道1到轨道2需要加速，故在P点轨道2上的动能更大，所以有；轨道2和轨道3具有相同的轨道半径，所以动能和势能相等，即，故C错误；
D、根据开普勒第三定律，有，根据轨道半径关系，可知卫星在三个轨道上的周期，故D错误。
故选：B。
A、根据变轨原理可知在P点向后喷气加速；
B、先判断卫星在轨道4的速度大于在轨道3的速度；再利用变轨原理判断卫星从轨道4变轨到轨道1需加速，最后得出卫星在轨道1的Q点线速度大于在轨道3的线速度；
C、根据轨道半径结合题意得出卫星在三个轨道上机械能关系；
D、根据开普勒第三定律，结合题意得出卫星在三个轨道上的周期关系。
在处理变轨问题时，要注意由低轨变到高轨，卫星需要加速做离心运动，由低轨变到高轨，卫星需要减速做近心运动。
 

7.【答案】D
 

【解析】解：由于物块刚好不滑动，则对AB板上的物体，由牛顿第二定律得

对BC板上的物体受力分析如图所示，

由牛顿第二定律得

联立解得
故ABC错误，D正确
故选：D。
AB板上的物体刚好不滑动时，由最大静摩擦力提供向心力。在BC板上的物体刚好不滑动时，由合力提供向心力，对两个物体，分别运用牛顿第二定律列式，即可求解。
解答本题时，要正确分析物体的受力情况，确定向心力的来源。要知道物体做匀速圆周运动时，由合外力提供向心力。
 

8.【答案】C
 

【解析】解：AC、当OA转过时，OB也转过。设当OA转过时，A球速度为，B球速度为。
A、B两球在运动的过程中角速度相等，由得两球速度大小之比为：：：1
根据两球和支架组成的系统机械能守恒得：
 
联立解得，，故A错误，C正确；
B、对A球，根据动能定理得，解得杆对A做功为，故B错误；
D、对B球，根据动能定理得，解得杆对B做功为，故D错误。
故选：C。
A、B两球在运动的过程中角速度相等，结合半径关系求出两球线速度大小关系，抓住两球和支架组成的系统机械能守恒，求解两球的速度，根据动能定理求杆对两球做的功。
解决本题时，要知道两球及杆组成的系统机械能是守恒的，但单个小球机械能并不守恒。解题时，要抓住两球共轴转动角速度相等，来研究它们速度大小关系。
 

9.【答案】D
 

【解析】解：A、火箭匀速升空时，由于推力对火箭要做功，所以火箭的机械能不守恒，是增加的，故A错误；
B、物体匀速上升，动能不变，重力势能增加，则机械能必定增加，故B错误；
C、物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，由于弹簧对物体做功，故物体的机械能不守恒，故C错误；
D、由于AB运动时，对AB组成的系统分析可知，只有重力对AB系统做功，故AB系统机械能守恒，故D正确。
故选：D。
 

10.【答案】BD
 

【解析】解：A、小球做平抛运动，小球在空中运动的速率为，图象不是一条倾斜的直线，故A错误；
B、重力的瞬时功率为，P与t成正比，图象是一条过原点的倾斜的直线，故B正确；
C、小球在高度H处做平抛运动，下落过程中，，则，y轴上的截距不为零，且动能越来越大，故C错误；
D、小球做平抛运动，只受重力作用，机械能守恒，故D正确。
故选：BD。
明确小球在平抛运动中只受重力，机械能守恒，从而列式确定速度、重力的瞬时功率与时间关系，动能与高度间的关系，进而确定正确的图象。
本题考查机械能守恒定律的应用，要注意在确定图象时应先明确对应的表达式。
 

11.【答案】CD
 

【解析】解：A、过程牵引力不变，阻力不变，根据牛顿第二定律可知，做匀加速直线运动，故A错误；
B、过程牵引力减小，阻力不变，根据牛顿第二定律得，可知，加速度减小，并不是匀加速运动，故B错误；
C、当汽车达到最大速度时，此时汽车做匀速运动，受力平衡，即此时汽车所受阻力等于牵引力，即
，因汽车所受阻力不变，故在过程中，根据牛顿第二定律可知，解得，同时瞬时功率为，可得阻力的最大功率为，故C正确；
D、当汽车速度为时，汽车牵引力，此时加速度大小，故D正确。
故选：CD。
根据图象得出牵引力随时间变化，再利用牛顿第二定律和功率的相关公式列式求解加速度、速度和功率。
正确从图象中获取信息是本题的关键，注意判断物体的运动状态，再根据牛顿第二定律和功率相关公式求解。
 

12.【答案】AB
 

【解析】解：A、滑块滑上长木板后，滑块受摩擦力作用做匀减速运动，长木板做匀加速运动，由图乙可知滑块的加速度大小为，长木板的加速度大小为，设长木板的质量为M，由牛顿第二定律得，对滑块：，对长木板：，由牛顿第三定律可知：，代入数据解得：，，故A正确；
B、图线与坐标轴围成图形的面积等位位移，从图乙可知2s末滑块滑离长木板，长木板的长度即为滑块与长木板的相对位移，故B正确；
C、内滑块与长木板间因摩擦产生的热量，故C错误；
D、由动能定理可知，内长木板对滑块做功大小，故D错误。
故选：AB。
滑块滑上长木板后做匀减速直线运动，长木板做匀加速直线运动，根据图象的斜率求出它们的加速度，再由牛顿第二定律求得长木板的质量；时滑块滑离长木板，两者的相对位移大小等于板长；由图读出滑块滑离长木板时两者的速度，应用动能定理求出长木板对滑块做的功。
本题考查牛顿第二定律、运动学规律与图象的综合以及动能定理的应用；分析清楚滑块和长木板的运动规律是解决本题的关键，要掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距以及面积入手分析。
 

13.【答案】
 

【解析】解：、本实验平衡摩擦力时，将图1中木板左侧垫高，故A错误；
B、每次释放小车必须从同一位置释放，从而保证每根橡皮条做功相同，故B错误；
C、平衡摩擦力时，如果放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故C正确；
D、当小车速度最大时，橡皮筋的弹力应为零，由于不知道橡皮筋的原长与两钉子之间的距离是否相等，所以小车速度最大时，小车不一定在两个铁钉的连线处，故D错误；
故选
由图示图象可知，当功W大到一定值时小车才开始运动，才获得一定的速度，说明橡皮筋对小车做功小于小车获得的动能，这可能是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足、或平衡摩擦力时小车与纸带没有相连造成的；如果平衡摩擦力时木板倾角过大，则小车受到的合力大于橡皮筋拉力，小车获得的动大于橡皮筋做功，图象不会在纵轴上有正截距，电源频率的变化不影响对小车做功，故AB正确，CD错误。
故选
由的图像分析可知，若正确平衡了摩擦力，则图像应该是过原点的直线，则合力做的功W与最大速度v的关系是
故答案为：；；
根据实验原理与正确实验操作判断选项正误；
根据图像分析可知，若正确平衡了摩擦力，则图像应该是过原点的直线，即W与成正比关系。
本题考查“合力的功和物体速度变化关系”的实验，解题关键要注意实验原理与实验正确操作规范，注意分析结论时通过的关系作图，可更直观的得出结论。
 

14.【答案】
 

【解析】解：已知，
打点计时器所用交流电的频率为50Hz，每相邻两计数点间还有4个点，则相邻两计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，可知打第5个点时的速度为：
从打下0点到打下计数点5的过程中
系统的初速度为零，所以系统动能的增加量为：
系统重力势能的减少量：
对系统根据机械能守恒定律：
整理得：
根据图象的斜率可知：
故答案为：；，，060；
根据在匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求出打下计数点5时的速度大小；
根根据动能的计算公式求出系统动能的增加量，据力势能的计算公式可以求出重力势能的减少量；
应用机械能守恒定律求出图象的函数表达式，然后根据图示图象分析答题。
本题全面的考查了验证机械能守恒定律中的数据处理问题，应用机械能守恒定律、匀变速直线运动的推论、动能与重力势能的计算公式即可解题；解题时注意单位换算与有效数字的保留。
 

15.【答案】解：弹丸从B到D做平抛运动，根据平抛运动的规律得：


代入数据解得：，
弹丸打到D点时，竖直分速度
根据平行四边形定则知，
设速度与水平方向的夹角为，
则，解得
答：、D两点间的距离为5m；
弹丸打到D点时的速度大小为，速度与水平方向的夹角为。
 

【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，结合水平位移和初速度求出运动的时间，根据位移时间公式求出CD之间的距离；
根据竖直分速度的大小，结合平行四边形定则求出弹丸打到D点时速度的大小和方向。
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式灵活求解。
 

16.【答案】解：根据地球表面物体重力等于万有引力可得：；所以，地球质量；
飞船在轨道上做匀速圆周运动，万有引力做向心力，故有：，所以，飞船环绕速度；
那么，飞船在1、2两个轨道上做圆运动的环绕速度之比；
飞船转移过程只有引力做功，引力做的功等于引力势能减少量；根据能量守恒可得：完成这次轨道转移点火需要的能量；
答：地球的质量为；
飞船在1、2两个轨道上做圆运动的环绕速度之比：；
理论上，若规定距地心无穷远处为引力势能零势能点，飞船和地球系统之间的引力势能表达式为，其中r为飞船到地心的距离请根据理论，计算完成这次轨道转移点火需要的能量为。
 

【解析】根据地球表面物体重力等于万有引力求解；
由飞船在轨道上做匀速圆周运动，万有引力做向心力求得环绕速度表达式，从而根据轨道半径之比得到环绕速度之比；
根据运动过程只有引力做功机械能守恒，由两轨道上机械能变化根据能量守恒求解。
卫星绕地球运动，轨道半径越大，运行速度越大；但是轨道半径越大，发射速度越大。
 

17.【答案】解：小物块从A点到C点的过程，根据动能定理有：
  
代入数据解得：
据题知小物块不能停在斜面上，由于小物块在斜面上运动时机械能不断减少，所以小物块最终在以C点为最高点、D点为中心的圆弧上来回运动，在C点的速度为零。在小球在此圆弧上往复运动时，小物块经过D点时对轨道的压力最小。
设小球通过D点的最小速度为v。小球在圆弧上往复运动时，从C点到D点的过程，根据动能定理得
 
小物块经过D点时，由牛顿第二定律得
 
根据牛顿第三定律知小物块经过D点时对轨道的最小压力
联立解得
对小物块从开始到经过C点速度为零的整个过程，根据动能定理得：
 
解得
答：物块第一次通过C点时的速度大小是；
小物块经过D点时对轨道的最小压力是14N；
物块在AC上滑行的总路程是6m。
 

【解析】对小物块从A点到C点的过程，运用动能定理列方程，可求出小物块第一次通过C点时的速度大小。
小物块在斜面上运动时，，小物块不能停在斜面上，由于小物块在斜面上运动时机械能不断减少，所以小物块最终在以C点为最高点、D点中心的圆弧上来回运动，在C点的速度为零，在小球在此圆弧上往复运动时，小物块经过D点时对轨道的压力最小。根据动能定理求出小球通过D点的最小速度，再由牛顿运动定律求解。
对小物块从A点最终运动到C点的整个过程，利用动能定理求小物块在AC上滑行的总路程。
本题考查动能定理和向心力的综合应用，运用动能定理解题时，关键要选择研究过程，分析过程中有哪些力做功。要知道滑动摩擦力做功与总路程有关。
 

18.【答案】解：刚冲上传送带时P摩擦力方向沿传送带斜向上
设刚冲上传送带时P的加速度为，轻绳的拉力为
对P和Q分别根据牛顿第二定律：


解得：
减速到与传动带速度相同时，速度为，则根据运动学公式
解得
共速后，对物块P根据牛顿第二定律：
因为，
故P将继续向右减速，此时摩擦力沿传送带斜向下，
设此时加速度为，绳拉力为根据牛顿第二定律：
对P：，
对Q：，
解得：
PQ将以该加速度减速至0，
位移
则摩擦力对P做的功

代入数据解得：
第一个减速过程用时为，则根据运动学公式：


皮带位移；
第二个减速过程用时
则P运动位移
皮带位移
则整个过程产生的热量：



代入数据得
根据数学方法计算可得，当时，Q最小。
答：物块P刚冲上传送带时受到摩擦力的方向，加速度的大小为；
从物块P刚冲上传送带到沿传送带运动到最远处的过程中，摩擦力对P所做的功为；
当v为时，物块P沿传送带运动到最远处过程中与传送带因摩擦产生的热量最小。
 

【解析】对PQ两物体分别进行受力分析，根据牛顿第二定律即可求解P刚冲上传送带时的加速度；
机械能该变量来源于摩擦力做负功，分析运动情况，计算摩擦力做功；
分析运动过程，根据运动学公式得到P与传送带的相对位移，根据功能关系计算摩擦产生的热量，利用数学关系即可求极值。
本题比较综合，考查运动学公式，受力分析，牛顿运动定律，功能关系，需要注意的是：刚开始运动时P相对于传送带减速，需要判断达到共速后P做什么运动，看是否共速，一起匀速。