2022届高考物理二轮复习专题练习： 板块模型 WORD版含答案.docx

1、2022高考复习 板块 专题练习1如图所示，一球形容器内部固定有三根光滑绝缘轨道1、2、3，将一小球依次从轨道顶端由静止释放，小球都可到达最低点P，下面说法正确的是（）A小球运动时间最长的是1轨道B在最低点P重力的瞬时功率最大的是小球沿轨道1的运动C重力做功的平均功率最大的是小球沿轨道3的运动D小球在三个轨道运动过程中动能的变化量相同2如图所示，一个小球用不可伸长的轻绳悬挂在小车上，随小车沿着倾角为的斜面一起下滑，图中的虚线与斜面垂直，沿水平方向，沿竖直方向，则可判断出（）A如果斜面光滑，则摆线与重合B如果斜面光滑，则摆线与重合C如果斜面光滑，则摆线与重合D如果斜面不光滑，则摆线与重合3质量为

2、m的子弹以某一初速度v0击中静止在光滑水平地面上质量为M的木块，并陷入木块一定深度后与木块相对静止，甲、乙两图表示了这一过程开始和结束时子弹和木块可能的相对位置，设木块对子弹的阻力大小恒定，下列说法正确的是（）AM越大，子弹射入木块的时间越短 BM越小，子弹射入木块的深度越深C无论m、M、v0的大小如何，都只可能是甲图所示的情形D若v0较小，则可能是甲图所示情形；若v0较大，则可能是乙图所示情形4.如图所示，足够长光滑斜面的倾角为，斜面上放着质量为M的木板，木板左端有一个质量为m的木块，木块与木板之间的动摩擦因数为，木块和木板的初速度都为零。对木块施加平行斜面向上的恒力F后，下列说法正确的是(

3、)A若tan ，则木板一定沿斜面向上运动B若Fmgsin ，则木块一定静止在木板上C若木板沿斜面向上滑动，木板质量M越小，木块与木板分离时，木块滑行的距离越大D若木板沿斜面向下滑动，木板质量M越大，木块与木板分离时，木块滑行的距离越大5(多选)如图所示，光滑的水平地面上有三个木块a、b、c，质量均为m，a、c之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍做匀加速运动且始终没有相对滑动。在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是()A无论橡皮泥粘在哪个木块上面，系统的加速度都不变B若粘在b木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力

4、一定都减小C若粘在a木块上面，绳的张力减小，a、b间摩擦力不变D若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力都增大6.(多选)滑沙运动是小孩比较喜欢的一项运动，其运动过程可类比为如图所示的模型，倾角为37的斜坡上有长为1 m的滑板，滑板与沙间的动摩擦因数为。小孩(可视为质点)坐在滑板上端，与滑板一起由静止开始下滑。小孩与滑板之间的动摩擦因数取决于小孩的衣料，假设图中小孩与滑板间的动摩擦因数为0.5，小孩的质量与滑板的质量相等，斜坡足够长，sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2，则下列判断正确的是()A小孩在滑板上下滑的加速度大小为2 m/s2B小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小

5、为0.5 m/s2C经过 s的时间，小孩离开滑板D小孩离开滑板时的速度大小为 m/s7(多选)如图所示，a为不带电的物块，b为带负电的物块，b的上下表面都涂有绝缘层。a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有方向水平向里的匀强磁场。现用水平恒力F拉b物块、在a、b一起无相对滑动地沿地面向左加速运动的过程中（）Aa对b的压力变大 Ba对b的摩擦力变大Cb对地面的压力变小 Db与地面间的摩擦力变大8(多选)如图所示，质量mA=1kg足够长的长板置于水平地面上，质量mB=2kg的小滑块置于长板A的左端，A与水平地面的动摩擦因数1=0.3，B与A间的动摩擦因数2=0.5，对B施加一大小为F=20N方向与

6、水平面成37的恒力。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。下列说法正确的是（）AA的加速度大小为1m/s2 BB的加速度大小为6m/s2C若力F作用一段时间后，撤去力F，A的加速度大小增大D若力F作用一段时间后，撤去力F，B相对A静止9一端有滑轮的平板与小车（滑块）是力学实验中的重要实验仪器，能完成多个实验。（1）图1是“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为小车所受的合外力，需要进行的必要选择或操作正确的是（_）A调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平

7、行B当M改变时，需要重新平衡摩擦力C将长木板的一端垫起适当的高度，调节的大小，观察判断小车是否做匀速运动实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（_）AM=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gBM=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g（2）某同学发现实验室中有拉力传感器，这一实验小组征求老师意见后，在图1基础上设计了图2进行实验。小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端通过光滑的定滑轮和动滑轮与挂在竖直面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。为了简便、准确地完成“验砝码验证牛顿第二定律”实

8、验，需要的正确操作是（_）A需要细线与木板平行 B需要平衡摩擦力C需要满足m远小于M D需要测量砂和砂桶质量m（3）看到这组同学的实验热情，老师又提供了光电门等实验器材，要求他们继续探究小车的加速度与所受合外力的关系，这组同学又设计了如图装置进行实验，具体实验步骤如下：按照图示安装好实验装置，并测出两光电门间距离L调节长木板的倾角，轻推小车，使小车通过两个光电门的时间相等取下细绳和砂桶，测量砂子和砂桶的总质量，并记录把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过两个光电门时的速度和运动的加速度重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复的步骤。关于本实验说法正确的是（_）A平衡摩

9、擦力时需要取下细绳和砂桶B平衡摩擦力时不用取下细绳和砂桶C砂子和砂桶的总质量必须远小于小车的质量D小车的质量必须远小于砂子和砂桶的总质量（4）该组同学意犹未尽，回到教室又设计了如下实验继续探究加速度与合外力的关系：如图所示，弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别于弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板

10、运动到PQ处的时间t，计算木板的加速度a；改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图像能表示该同学实验结果的是（_）A BC D10.如图所示，上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上，可视为质点的滑块静止放在木板的上表面。t0时刻，给木板一个水平向右的初速度v0，同时对木板施加一个水平向左的恒力F，经一段时间，滑块从木板上掉下来。已知木板质量M3 kg，高h0.2 m，与地面间的动摩擦因数0.2；滑块质量m0.5 kg，初始位置距木板左端L10.46 m，距木板右端L20.14 m；初速度v02 m/s，恒力F8 N，重力加速度g取10 m/s2。求：(1)滑块

11、从离开木板开始到落至地面所用时间；(2)滑块离开木板时，木板的速度大小；(3)从t0时刻开始到滑块落到地面的过程中，摩擦力对木板做的功。11如图所示，半径为的四分之一光滑圆弧轨道PQ固定在水平面上，轨道末端与一等厚的长木板A紧挨着，木板A长，质量，与水平面间的动摩擦因数，一质量为m=0.2kg的小物块以初速度v0=1m/s从P点沿竖直方向切入轨道，当小物块滑上长木板A时立即受到一个水平向右的恒力F=1.2N，当小物块滑到木板A的右端时，木板A恰与一静置于水平面的等厚木板B发生弹性碰撞，此时撤去恒力F，已知木板B的质量为M2=0.5kg且足够长，与水平面的摩擦不计，小物块与木板A、B上表面的动摩

12、擦因数均为2=0.5，求：（取g=10m/s2）（1）小物块在Q点时对圆弧轨道的压力；（2）小物块滑上木板A之前，木板A的右端与木板B的左端的距离；（3）小物块滑上木板B后因摩擦产生的热量。12一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图（b）所示木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2求 （1）木板与地面间的动摩擦因数

13、及小物块与木板间的动摩擦因数；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离 板块专题参考答案 1【答案】BA设球的半径为，轨道与水平面的倾角为，则各个轨道的位移和加速度为，由位移公式可知解得时间为即小球沿三个光滑轨道下滑的时间相等，故A错误；D根据动能定理有则轨道1的高度差最大，末速度最大，动能的变化量最大，轨道3的末速度最小，动能的变化量最小，故D错误；B在最低点P重力的瞬时功率为小球沿轨道1运动的末速度最大，而倾角也最大，故其在最低点重力的瞬时功率最大，故B正确；C重力做功的平均功率为因运动时间相同，而轨道1的重力做功最大，则重力做功的平均功率最大的是小球沿轨道1的运动，故C错误；

14、2.C3【答案】BCA由动量守恒定律 则对木块由动量定理 解得 则M越大，则t越大，选项A错误；B由能量关系 解得 则M越大，则d越大，选项B正确；CD对木块由动能定理解得则 则dx即无论m、M、v0的大小如何，都只可能是甲图所示的情形，选项C正确，D错误。故选BC。4解析：选C如果恒力F趋于0，木板一定沿斜面向下运动，故A错误；如果趋于0，木板一定向下运动，两者不能保持静止，故B错误；假设木板质量M趋于0，木板将随木块一直运动，故C正确；如果木块始终静止，无论M多大，木块滑行的距离都为0，故D错误。5解析：选BD由整体法可知，无论橡皮泥粘在哪个木块上，系统的质量均增大，由牛顿运动定律可知，系

15、统的加速度均减小，故A错误。若橡皮泥粘在b木块上，将a、c看成整体，有fab2ma，加速度减小，所以a、b间摩擦力减小；对c：Tma，绳的拉力减小，故B正确。若橡皮泥粘在a木块上，对c：Tma，故绳的拉力减小；对b：Ffabma，摩擦力fab增大，故C错误。若橡皮泥粘在c木块上，将a、b看成整体，有FT2ma，加速度减小，所以绳的拉力T增大，对b：Ffabma，可知fab增大，故D正确。6解析：选AC对小孩，由牛顿第二定律，加速度大小为a12 m/s2，同理对滑板，加速度大小为a21 m/s2，选项A正确，B错误；要使小孩与滑板分离，a1t2a2t2L，解得t s(另一解不符合，舍去)，离开滑

16、板时小孩的速度大小为va1t2 m/s，选项C正确，D错误。7【答案】BC【详解】A对物块a分析，竖直方向合力为零，即b对a的支持力与a的重力平衡，根据牛顿第三定律，a对b的压力与a的重力相等。A错误；B对两物体做整体分析，有随着速度增大，两物体的加速度增大，对物体a分析，由摩擦力提供加速度，所以物体a受到的摩擦力增大，根据牛顿第三定律，a对b的摩擦力变大。B正确；CD根据选项C可知，随着速度增大，地面的支持力减小，b与地面间的摩擦力变小。根据牛顿第三定律，b对地面的压力变小。C正确，D错误。故选BC。8【答案】BCB对小滑块B进行受力分析，如图可知又根据牛顿第二定律，有联立，可得故B正确；A

17、对长板A受力分析，如图可知又易知，长板A静止，即故A错误；CD若力F作用段时间后，撤去力F，则对A有对B有易知，A的加速度大小增大，B不会相对A静止。故C正确；D错误。故选BC。9【答案】A B AB B C （1）1A调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，才能保证细线的拉力与小车的合外力方向相同，细线的拉力才等于小车的合外力，A正确；B当M改变时，不需要重新平衡摩擦力，平衡摩擦力只由倾斜角度有关，B错误；C要取下沙桶，将长木板的一端垫起适当的高度，调节其大小，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动，C错误；故选A。2本实验如果用沙桶的重力表示小车的合外力，必须要满足沙桶的重力远小于小车

18、的质量，所以实验中要进行质量m和M的选取，最合理的一组是B。故选B。（2）3A需要细线与木板平行，才能保证细线的拉力与小车的合外力方向相同，细线的拉力才等于小车的合外力，A正确； B需要平衡摩擦力，细线的拉力才等于小车的合外力，B正确； C由于不需要用沙桶的重力来表示合外力，合外力可以直接测量，所以不需要满足m远小于M，也不需要测量砂和砂桶质量m，CD错误。故选AB。（3）4A平衡摩擦力时不需要取下细绳和砂桶，因为有改变砂桶的质量后，有联立可得则小车的加速度只与砂桶的质量的变化量有关，所以也不需要砂子和砂桶的总质量必须远小于或远小于小车的质量的问题。故选B。（4）5根据联立可得又因为当 时，加

19、速度有最大值，为故选C。10解析：(1)设滑块从离开木板开始到落到地面所用时间为t0，以地面为参考系，滑块离开木板后做自由落体运动，根据运动学公式知hgt得t00.2 s。(2)以木板为研究对象，向右做匀减速直线运动，由牛顿第二定律F(mM)gMa1得a15 m/s2，则木板减速到零所经历的时间t10.4 s，所经过的位移s10.4 m由于s1L10.46 m，表明这时滑块仍然停留在木板上此后木板开始向左做匀加速直线运动，摩擦力的方向改变，由牛顿第二定律F(mM)gMa2得a2 m/s2滑块离开木板时，木板向左的位移s2s1L20.54 m该过程根据运动学公式s2a2t得t21.8 s滑块滑离

20、木板瞬间的速度v2a2t20.6 m/s。(3)滑块离开木板后，木板所受地面的支持力及摩擦力随之改变，由牛顿第二定律FMgMa3得a3 m/s2故木板在t0这段时间的位移为s3v2t0a3t m整个过程摩擦力对木板做的功为Wf(mM)g(s1s2)Mgs3得Wf7.38 J。11（1）小物块在圆弧轨道上滑行时由动能定理有在Q点小物块受力分析有由牛顿第三定律有方向竖直向下；（2）当小物块在木板A上滑行时对小物块受力分析有对木板A受力分析有设小物块在木板A上运行的时间为t，小物块发生的位移木板A发生的位移 小物块滑上木板A之前，木板A的右端与木板B的左端的距离（3）A、B碰撞时小物块速度木板A的速

21、度A、B碰撞过程有 解得小物块在B上滑行，最后相对静止，有解得12（1）根据图像可以判定碰撞前木块与木板共同速度为碰撞后木板速度水平向左，大小也是木块受到滑动摩擦力而向右做匀减速，根据牛顿第二定律有解得木板与墙壁碰撞前，匀减速运动时间，位移，末速度其逆运动则为匀加速直线运动可得带入可得木块和木板整体受力分析，滑动摩擦力提供合外力，即可得（2）碰撞后，木板向左匀减速，依据牛顿第二定律有可得对滑块，则有加速度滑块速度先减小到0，此时碰后时间为此时，木板向左的位移为末速度滑块向右位移此后，木块开始向左加速，加速度仍为木块继续减速，加速度仍为假设又经历二者速度相等，则有解得此过程，木板位移末速度滑块位移此后木块和木板一起匀减速二者的相对位移最大为滑块始终没有离开木板，所以木板最小的长度为（3）最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止，整体加速度位移所以木板右端离墙壁最远的距离为