专题05破解板块模型——【备考2023】高考物理小题集训（原卷版+解析版）

05  破解板块模型

难度：★★★★☆            建议用时： 30分钟              正确率 ：      /13

1．（2023·吉林长春·长春市第二中学校考模拟预测）如图所示，在一辆小车上，有质量为m1，m2的两个物块（m1 > m2）随车一起匀速运动，它们与小车上表面的动摩擦因数始终相同，当车突然停止时，如不考虑其他因素，设小车无限长，则两个滑块（   ）

A．无论小车上表面光滑还是粗糙都一定不相碰

B．无论小车上表面光滑还是粗糙都一定相碰

C．上表面光滑一定相碰上表面粗糙一定不相碰

D．上表面光滑一定不相碰上表面粗糙一定相碰

2．（2023·福建泉州·统考二模）如图，水平桌面上有一薄板，薄板上摆放着小圆柱体A、B、C，圆柱体的质量分别为、、，且。用一水平外力将薄板沿垂直的方向抽出，圆柱体与薄板间的动摩擦因数均相同，圆柱体与桌面间的动摩擦因数也均相同。则抽出后，三个圆柱体留在桌面上的位置所组成的图形可能是图（　　）

A． B．

C． D．

3．（2023·山东模拟）(多选)如图甲所示，光滑水平面上放着长木板B，质量为m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在有摩擦，之后，A、B的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是（　　）

A．A、B之间动摩擦因数为0.1 B．长木板的质量M=2kg

C．长木板长度至少为2m D．A、B组成的系统损失的机械能为4J

4．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校联考模拟预测）(多选)如图（a）所示，质量为M=3kg的木板放置在水平地板上，可视为质点的质量为m=2kg的物块静止在木板右端。t=0时刻对木板施加水平向右的外力F，t=2s时刻撤去外力，木板的v—t图像如图（b）所示。已知物块与木板间的动摩擦因数为，物块始终没有滑离木板，重力加速度g取。则（　　）

A．木板与地板间的动摩擦因数为0.3      B．水平外力大小F为18N

C．物块运动的时间为2.4s               D．木板长度至少为2.40 m

5．（2023·西安模拟）(多选)如图所示，A、B两木块靠在一起放在光滑的水平面上，A、B的质量分别为。一个质量为的小铁块C以的速度滑到A上，离开A后滑上B，最终与B一起匀速运动。铁块C离开木块A后，A的速度为，铁块C与木块A、B间存在摩擦。则（　　）

A．摩擦力对B做的功为 B．摩擦力对B做的功为

C．系统摩擦产生的热为 D．系统摩擦产生的热为

6．（2023·高三课时练习）(多选)如图，木块A放在木板B的左端，A、B间接触面粗糙，用恒力F将木块A拉到木板B的右端。第一次将B固定在水平地面上，第二次将B放在光滑水平地面上，则前后两个过程中相同的量是（　　）

A．物块A运动的加速度 B．物块A的运动时间

C．力F对物块A做的功 D．系统产生的摩擦热

7．（2023·河北石家庄·模拟预测）(多选)如图所示，光滑水平面上有一右端带有固定挡板的长木板，总质量为m。一轻质弹簧右端与挡板相连，弹簧左端与长木板左端的距离为x1。质量也为m的滑块（可视为质点）从长木板的左端以速度v1滑上长木板，弹簧的最大压缩量为x2且滑块恰好能回到长木板的左端；若把长木板固定，滑块滑上长木板的速度为v2，弹簧的最大压缩量也为x2。已知滑块与长木板之间的动摩擦因数为µ，则（　　）

A．

B．弹簧弹性势能的最大值为

C．弹簧弹性势能的最大值为µmg（x1+x2）

D．滑块以速度v2滑上长木板，也恰好能回到长木板的左端

8．（2021·全国·高考真题）(多选)水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则（　　）

A． B．

C． D．在时间段物块与木板加速度相等

9．（2019·全国·高考真题）(多选)如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平．t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力．细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示．木板与实验台之间的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s2．由题给数据可以得出

A．木板的质量为1kg

B．2s~4s内，力F的大小为0.4N

C．0~2s内，力F的大小保持不变

D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

10．（2023·福建·模拟预测）(多选)如图所示，一倾角为的足够长斜面体固定在水平地面上，质量为的长木板B沿着斜面以速度匀速下滑，现把质量为的铁块A轻轻放在长木板B的左端，铁块最终恰好没有从长木板上滑下。已知A与B之间、B与斜面之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，，，则下列判断正确的是（　　）

A．动摩擦因数

B．铁块A和长木板B共速后的速度大小为

C．长木板的长度为

D．从铁块放上到铁块和长木板共速的过程中，铁块A和长木板B减少的机械能等于A、B之间摩擦产生的热量

11．（2023·贵州模拟）(多选)如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角= 53°的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为1 kg，斜劈与木板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度g=10m/s2，现对木板施加一水平向右的拉力F，下列说法正确的是（　　）

A．若μ=0.2，当F=4N时，木板相对斜劈向右滑动

B．若μ=0.5，不论F多大，小球均能和斜劈保持相对静止

C．若μ=0.8，当F=22.5N时，小球对斜劈的压力为0

D．若μ=0.8，当F=26 N时，细绳对小球的拉力为

12．（2022·河北石家庄·模拟预测）(多选)质量为20kg的木板静置于倾角为30°的足够长斜坡上，木板与斜坡间的动摩擦因数为，木板的AB段长0.9m，上表面因结冰可视为光滑，BC段长为1.6m，上表面粗糙。质量为20kg可视为质点的小孩从A端由静止下滑，与BC段之间的动摩擦因数为。g取10m/s2，则（　　）

A．人在AB段滑动时，木板与斜面间摩擦力为240N

B．下滑过程中，人的最大速度为3m/s

C．人不会从C端滑出木板

D．整个过程中人与木板之间因摩擦产生热量240J

13．（2023·湖北模拟预测）(多选)如图甲所示，质量为M=1.5kg、足够长的木板静止在水平面上，质量为m=0.5kg的物块静止于木板左端，木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1。现用水平向右的拉力F拉动物块，拉力大小随时间的变化关系满足F=kt（k为常量），物块的加速度a随时间t变化的图像如图乙所示。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，则（　　）

A．k=2N/s

B．物块与木板间的动摩擦因数为0.5

C．0~2s时间内，水平拉力F做的功为J

D．~2s时间内，木板与地面间因摩擦产生的热量为J