2022年高考物理二輪復習：牛頓運動定律-板塊模型專項練習題匯編

一、單選題

1.如圖所示，A、B兩物塊的質量分別為2m和根，靜止疊放在水平地面上。A、B間的動

摩擦因數為〃，B與地面間的動摩擦因數為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速

度為g。現對A施加一水平拉力F,則下列錯誤的是（）

A.當尸時，A、B都相對地面靜止B.當尸=|小咫時，A的加速度為:〃g

C.當尸＞2〃〃?g時，A相對B滑動D.無論E為何值，B的加速度不會超過;〃g

2.如圖甲所示，質量為2根的足夠長的木板B放在粗糙水平面上，質量為小的物塊A放在

木板B的右端且A與B、B與水平面間的動摩擦因數均為〃，現對木板B施加一水平變力F,

尸隨1變化的關系如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,下列說法

正確的是（）

A.前3s內，A受到的摩擦力方向水平向右

B.f=4sfl寸，A的加速度大小為

C./=5s時，A受到的摩擦力大小為

D.第6s以后，A受到的摩擦力會隨著F大小的增加而增大

3.如圖甲所示，質量根=3kg的物體A和質量未知的物體2疊放在一起，靜止在粗糙水平地

面上，用從零開始逐漸增大的水平拉力尸拉著物體B,兩個物體間的摩擦力力、物體B與地

面間的摩擦力力隨水平拉力尸變化的情況如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2,且最大靜摩

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擦力等于滑動摩擦力，則（)

A.兩個物體間的動摩擦因數為0.3

B.物體B的質量為1kg

C.物體B與水平地面間的動摩擦因數為0.2

D.當F=10N時，A物塊的加速度大小為3m/s2

4.如圖a所示，一滑塊置于長木板左端，木板放置在水平地面上，己知滑塊和木板的質量

均為2kg,現在滑塊上施加一個F=0⑻（N）的變力作用，從f=0時刻開始計時，滑塊所受

摩擦力隨時間變化的關系如圖b所示，設最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度

g取lOm/s?,則下列說法正確的是（

圖a

A.滑塊與木板間的動摩擦因數為0.2B.木板與水平地面間的動摩擦因數為0.1

C.圖b中，r2=17.5sD.木板的最大加速度為4m/s2

5.水平地面上有一質量為町的長木板，木板的左邊上有一質量為生的物塊，如圖（

示。用水平向右的拉力廠作用在物塊上，尸隨時間，的變化關系如圖（b）所示，其中

B分別為〃、及時刻尸的大小。木板的加速度卬隨時間/的變化關系如圖（c）所示。己知

木板與地面間的動摩擦因數為四，物塊與木板間的動摩擦因數為〃2,假設最大靜摩擦力均

與相應的滑動摩擦力相等，重力加速度大小為g。則（）

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A.甚=從叫g

“2（叫+"力）

B.K=一一!---J（外—必）g

町

in.+

C.A2=———內

D.在072時間段物塊的加速度大于木板的加速度

6.如圖所示，質量都為根的A、3兩物塊疊放在一起，3受到一水平向左的恒力RA、B

在粗糙的水平地面上保持相對靜止并向右做直線運動，且尸（?為8受到的滑動摩擦

力），在A3向右運動的過程中，下列關于A、8的說法正確的是（）

A.因A8受力平衡，所以4不受摩擦力B.4受摩擦力為力=§

F2F

C.8的加速度為〃=—D.8的加速度為。=

mm

7.如圖所示，將小祛碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，祛碼

的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗。若法碼和紙板的質量分別為

2〃?和〃2,各接觸面間的動摩擦因數均為〃。重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。

要使紙板相對祛碼運動，所需拉力的大小應大于（）

A.3"mgB.4"加gC.7gD.611mg

8.如圖所示，在靜止的平板車上放置一個質量為l（）kg的物體A,它被拴在一個水平拉伸的

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彈簧一端（彈簧另一端固定），且處于靜止狀態，此時彈簧的拉力為5N。若平板車從靜止開

始向右做加速運動，且加速度逐漸增大，但q,lm/s2。則（）

An

/////Z////77///////////77////////////

A.物體A相對于車仍然靜止

B.物體A受到的彈簧的拉力逐漸增大

C.物體A受到的摩擦力逐漸減小

D.物體A先相對車靜止后相對車向后滑動

9.用貨車運輸規格相同的兩層水泥板，底層水泥板固定在車廂內，為防止貨車在剎車時上

層水泥板撞上駕駛室，上層水泥板按如圖所示方式放置在底層水泥板上。貨車以3m/s2的加

速度啟動，然后以12m/s勻速行駛，遇緊急情況后以8m/s2的加速度剎車至停止。已知每塊

水泥板的質量為250kg，水泥板間的動摩擦因數為0.75,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取

B.剎車時上層水泥板所受摩擦力大小為2000N

C.貨車在剎車過程中行駛的距離為9m

D.貨車停止時上層水泥板相對底層水泥板滑動的距離為0.6m

10.如圖，一個質量，"=2kg的長木板置于光滑水平地面上，木板上放有質量分別為，”A=

2kg和切p=4kg的A、B兩物塊，A、B兩物塊與木板之間的動摩擦因數都為“=0.3,若現

用水平恒力尸作用在A物塊上，重力加速度g取10m/s2,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，

則下列說法正確的是（）

ZZZ///Z/ZZZZ/ZZ/ZZZZ/ZZ/Z/ZZ/ZZ/ZZZZZ

A.當b=6?4時-，B物塊加速度大小為lm/s2

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B.當尸=7N時，A物塊和木板相對滑動

C.當尸=ION時，物塊B與木板相對靜止

D.當F=12N時，則B物塊所受摩擦力大小為2N

11.某中學兩同學玩拉板塊的雙人游戲，考驗兩人的默契度，如圖所示，一長L=0.20m、質

量M=0.40kg的木板靠在光滑豎直墻面上，木板右下方有一質量機=O.8Okg的小滑塊（可視

為質點），滑塊與木板間的動摩擦因數〃=0.20,滑塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦

力，取g=10m/s2,一人用水平恒力閂向左作用在滑塊上，另一人用豎直向上的恒力尸2向上

拉動滑塊，使滑塊從地面由靜止開始向上運動，下列判斷正確的是（）

A.只要后足夠大，木板一定能上升

B.若尸2=18N,為使滑塊和木板不發生相對滑動，B至少為20N

C.若F/=40N,為使滑塊和木板一起上升，則B的取值范圍是12N<BW18N

D.若B=30N、B=20N,則滑塊經過0.4s從木板上方離開

二、多選題

12.如圖甲所示，一質量為M的長木板靜置于光滑水平面上，其上放置一質量為的小滑

塊。木板受到增大的水平拉力F作用時，用傳感器測出長木板的加速度。與水平拉力F的

關系如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2,下列說法正確的是（）

A.水平拉力尸=4N時，滑塊的加速度為零

B.水平拉力廠增大時，滑塊的加速度一定增大

C.水平拉力F=7N時，長木板的加速度大小為3m/s2

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D.小滑塊與長木板之間的動摩擦因數為0.2

13.如圖所示，質量為M的長木板A以速度火在光滑水平面上向左勻速運動，質量為機

的小滑塊B輕放在木板左端，經過一段時間恰好從木板的右端滑出，小滑塊與木板間動摩

擦因數為〃，下列說法中正確的是（）

A.若只增大機，則小滑塊不能滑離木板

B.若只增大則小滑塊在木板上運動的時間變短

C.若只增大山,則小滑塊離開木板的速度變大

D.若只減小〃，則小滑塊滑離木板過程中小滑塊對地的位移變大

14.如圖所示，質量加4=lkg足夠長的長板置于水平地面上，質量mB=2kg的小滑塊置于長

板A的左端，A與水平地面的動摩擦因數〃尸0.3,B與A間的動摩擦因數"2=0.5,對B施

加一大小為尸=20N方向與水平面成37。的恒力。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加

速度g=10m/s2,疝37。=0.6,cos37*0.8。下列說法正確的是（）

//////////////////////////I//H///I//////////////////////I///

A.A的加速度大小為lm/s2

B.B的加速度大小為6m/s2

C.若力尸作用一段時間后，撤去力F,A的加速度大小增大

D.若力F作用一段時間后，撤去力凡B相對A靜止

15.如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一塊長木板P,小滑塊。放置于長木板上的最右端。

現將一個水平向右的力尸作用在長木板的右端，讓長木板從靜止開始運動，一段時間后撤

去力F的作用。滑塊、長木板的速度圖像如圖乙所示，已知滑塊與長木板的質量相等，滑

塊Q始終沒有從長木板尸上滑下。重力加速度g=10m/s2。則下列說法正確的是（）

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A.f=9s時長木板P停下來

B.長木板P的長度至少是7.5m

C.滑塊。與長木板P之間的動摩擦因數是0.5

D.滑塊。在長木板尸上滑行的相對位移為12m

16.質量為色和牡的甲、乙兩本書疊放在水平桌面上。已知甲、乙間動摩擦因數從，乙書

與桌面間動摩擦因數為出。推力F作用在甲書上，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列

A.若從＜也，只要尸＞出犯g，甲書就能相對乙書運動

B.若從＜〃2，只要尸＞幺2（町+網）g,乙書就能運動

C.若從＞4，只要尸＞必〃?法，甲書就能相對乙書運動

D.若〃只要尸＞外（犯+加Jg,乙書仍可能靜止不動

17.如圖甲所示，一質量為如的薄木板（厚度不計）靜止在光滑水平地面上，現有一質量

為加2的滑塊以一定的水平初速度加從木板的左端開始向木板的右端滑行，滑塊和木板的

水平速度大小隨時間變化的情況如圖乙所示，根據圖象可知以下判斷正確的是（）

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A.滑塊始終與木板存在相對運動

B.滑塊未能滑出木板

C.滑塊的質量瓶2大于木板的質量如

D.在〃時刻，滑塊從木板上滑出

18.如圖甲所示，在水平地面上有一質量為辦=2kg的足夠長的木板，其上疊放一個質量為

"72=4kg的木塊，木塊與木板之間的動摩擦因數4=0.6,木板與地面間的動摩擦因數

=0.2,設最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現給木塊施加隨時間f均勻變化的水平拉力F,

F隨時間/變化的關系如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2嚇列說法正確的是（）

A.r=ls時，木塊與木板間的摩擦力為6NB.r=6s時，木塊的速度比木板的速度大

C./=6s時，木塊與木板間的摩擦力為20ND.r=10s時，木塊己在木板上相對木板滑動

了2s

19.如圖所示，在光滑水平面上有一質量為為如的足夠長的木板，其上疊放一質量為根2

的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現給木塊施加一隨時間,

增大的水平力尸=公"是常數），木板和木塊的加速度大小分別為和他，下列反映由和

“2變化的圖線中錯誤的是（）

叫

77777777777777777777777777777

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20.如圖所示，一足夠長的平直木板靜止在水平地面上，木板上有兩個質量分別為機和M

的物塊A、8,且它們與木板間的動摩擦因數相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。

現用水平力尸向右拉動木板，下列說法可能正確的是()

[A]|"g"|F

/)///〃〃〃〃〃〃〃〃〃加7"

A.A與木板間發生相對運動時，8與木板間不發生相對運動

B.B與木板間發生相對運動時，A與木板間不發生相對運動

C.A、B與木板間同時發生相對運動

D.A與8的加速度相同

三、解答題

21.物理課外小組在一長為L的水平方桌上放置一塊質地均勻、質量為町=100g的硬塑料

板，塑料板的左邊緣與方桌左邊緣相距/=10cm,在塑料板上靠近方桌的邊緣處放一個可

看作質點、質量為嗎=200g的重錘，如圖所示。已知塑料板與方桌上表面間的動摩擦因數

為必=0.3,重錘與塑料板、方桌上表面間的動摩擦因數均為〃2=02,空氣阻力不計，重力

加速度g=10m/s?。

(1)若L足夠大，則給塑料板水平向右至少多大的初速度才能使重錘脫離塑料板？

(2)若Z.=5()cm,則給塑料板水平向右多大的恒定推力才能使重錘剛好不從方桌上掉下？

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22.如圖所示，在足夠大的水平地面上有一質量M=2kg的靜止長木板，木板的左端放置

一質量w=lkg的物體A,距木板的右端//=2m處放置質量與物體A相等的另一物體B

（物體B底面光滑）。在r=0時刻對物體A施加一水平向右的推力尸=6N,物體A開

始相對長木板滑動，同時給物體B一向右的瞬時初速度皿=2m/s,木板與水平地面間的動

摩擦因數〃尸0.05,物體A與木板間的動摩擦因數〃2=0.4,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,

取重力加速度大小g=10m/s2,物體A、B均可視為質點。

（1）r=0時刻薄長木板的加速度；

（2）若〃=3s時物體4、B在木板上相撞，木板的長度L-,

（3）若在々=2s時撤去推力F,試分析物體A、B能否相撞？若能，求兩物體相撞時距

木板最右端的距離/;若不能，求兩物體之間的最小距離乩

印髭火

,///////////////////////////////

23.如圖所示，傾角。=37。，長為6m的斜面體固定在水平地面上，長為3m、質量為4kg

的長木板A放在斜面上，上端與斜面頂端對齊；質量為2kg的物塊B（可是為質點）放在

長木板的上端，同時釋放A和B,結果當A的下端滑到斜面底端時，物塊B也剛好滑到斜

面底端，已知長木板A與斜面間的動摩擦因數4=0.5,物塊B與A間的動摩擦因數

4=0.375,重力加速度g取10m/s2,不計物塊B的大小，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，

sin37°=0.6,cos370=0.81,求：

（1）從開始到A的下端滑到斜面底端所用時間；

（2）從開始到A的下端滑到斜面底端的過程中，A與B間、A與斜面間因摩擦產生的總熱

量。

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B

A

e

24.如圖甲所示，在光滑水平面上放置一木板A,在A上放置物塊B,A和B的質量均為

2kg,A與B之間的動摩擦因數〃=0/。f=0時刻起，對A施加一水平方向的力，A和B由

靜止開始運動，取水平向右為正方向，B相對于A的速度用%A=%-%表示，其中以和氣

分別為A和B相對于水平面的速度，在0~4s時間內，相對速度vBA隨時間f變化的關系如

圖乙所示.運動過程中B沒有脫離A,重力加速度取g=lOm/s?,求:

（1）0~4s內，B相對于水平面的位移（計算結果可取分數）;

（2）0~2s內，水平外力對A做的功。

B

~A

/////////////////////////////

甲

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參考答案

1.c

【解析】A、B之間的最大靜摩擦力為

B與地面間的最大靜摩擦力為

因此B加速度的最大值為

2jLimg-\.5jLtmg1

A和B保持相對靜止一起勻加速時，設水平拉力的臨界值為小，則

惡苦(％+/)g=(%A+mB)aB

可解得

5=3〃〃吆

A.當尸時，F<fm,A和B均相對地面靜止，故A正確；

B.當F=|〃，〃g<玲時，A和B相對靜止，此時整體的加速度為

a=FT"=〃g

%+%3

故B正確；

C.當廠>2卬咫時，F不一定大于玲，A和B不一定發生相對滑動，故C錯誤;

D.由上述分析知B加速度的最大值為

他=-------------=~PS

外2

故D正確。

本題選錯誤選項。故選C。

2.B

【解析】A.A和B一起滑動時，

“F-3/amg

AB="~~；----20

?3m

解得

F>3jamg

所以在前三秒內，AB靜止不動，A受到的摩擦力為零，故A錯誤;

B.當f=4s時，A隨B一起將滑動時，A的加速度大小為

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F-3umg4〃mg-3umg1

GAB=----------------=------------=-4g

3m3m3

故B正確；

C.在，=5s時，A隨B一起將滑動時，A受到的摩擦力大小

￡5pirng_3pang2

f==m*------------=~〃相g

3m3

故C錯誤；

D.A相對B即將滑動時，A加速度為

〃A=〃g

B加速度為

F-4〃mg

aB=

2m

且有

縱=即

解得

F=6jumg

所以

F>6/jmg

A相對B即將滑動，在f=6s以后，A受到的摩擦力大小為〃機g,故D錯誤。

故選B。

3.B

【解析】A.由圖乙可知，A、8之間的最大靜摩擦力為工a=6N,可知A、8間的動摩擦

因數為

故A錯誤；

BC.由圖乙可知，當尸=4N時;A、B整體相對地面開始滑動，則

〃BHk(m+'"B)g=4N

當歹=12N時，A、B即將產生相對滑動，此時對整體有

,_F-A(^+w)g

az-B)ftB

"?十〃％

對物塊4有

AAB^=ma

聯立解得

叫3=1kg,〃B地=01

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故B正確，C錯誤；

D.當尸=10N時，A、8兩物塊一起加速運動，則A、B兩物塊的加速度大小為

qf=F-^（/H+^B）g=10-4m/s2=i5m/s2

"?+%3+1

故D錯誤。故選B。

4.C

【解析】A.由題意可知，4時刻之后，滑塊與木板間有相對滑動，滑塊受到的滑動摩擦力

不隨產而變化，可得

Z=M，"g=10N

解得滑塊與木板間的動摩擦因數為

必=0.5

A錯誤；

B.結合圖2可知，0~。時間內，滑塊與木板均靜止，4~弓時間內，滑塊與木板仍相對靜

止，木板在地面滑行，可知4時刻木板與地面間達到最大靜摩擦力，可得

f2=y2'2mg=6N

解得木板與地面間的動摩擦因數為

生=0.15

B錯誤；

CD.弓時刻，滑塊與木板恰好發生相對滑動，由牛頓第二定律對滑塊、木板分別可得

F-/他7g=ma

jU\tng-42?2mg=ma

其中

F=0.8Z2（N）

聯立解得

a=2m/s2,h=17.5s

之后木板的加速度保持不變，故木板的最大加速度為2m/s2,C正確，D錯誤。故選C。

5.B

【解析】A.由題圖（c）可知，4時刻物塊、木板一起剛要在水平地面滑動，物塊與木板相

對靜止，此時以整體為研究對象有

弓=〃1（肛+網皿

A錯誤；

BC.由題圖（c）可知，％時刻物塊與木板剛要發生相對滑動，以整體為研究對象，根據牛

頓第二定律有

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g一〃I（町+生）g=（nij+m,）a

以木板為研究對象，根據牛頓第二定律，有

也n%g-4（町+牡）8=m,a>0

解得

（叫+機，）/、

月c=———（也一從）g

叫

B正確，C錯誤；

D.由題圖（c）可知，0~72時間段物塊與木板相對靜止，所以有相同的加速度，D錯誤。

故選Bo

6.C

【解析】對AB整體，由牛頓第二定律得

F+F/l=Ima

解得

F

a=——

m

對A由牛頓第二定律得

fA=ma=F

故C正確，ABD錯誤。

故選Co

7.D

【解析】當紙板相對祛碼運動時，設祛碼的加速度為，〃，紙板的加速度為。2,根據牛頓第

二定律，對祛碼有

fi-H-lmg—lmai

解得

ai=ng

對紙板有

F—fi-f2=ma2

其中

f2=gmg

二者發生相對運動需要紙板的加速度大于祛碼的加速度，即

a2>ai

所以

F—fi+力+ma2>力+及+mai=/.i-2mg+4-3"?g+/z/ng=6/zmg

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即

F>6〃加g

D正確。

故選Do

8.A

【解析】AD.開始時，物體A所受彈力大小為

4=5N

物體A處于靜止狀態，說明受到的靜摩擦力大小為5N,則物體的最大靜摩擦力滿足

「N5N

當物體A相對于平板車向左恰好發生滑動時，加速度大小滿足

R+75+522

旬=—之而儂=lnVs

所以當平板車的加速度aVlm/s?時，物體A相對于車仍然靜止。故A正確，D錯誤；

B.由以上分析可知，當平板車以a4Im/s2的加速度向右加速運動時，物體A相對于車仍然

靜止，彈簧的伸長量不變，拉力不變，故B錯誤；

C.根據牛頓第二定律，當A所受的摩擦力向左時、有

Fj~.f-ma

Fr不變，。增大，則/減小；

當4所受的摩擦力向右時，有

與+/="依

FT不變,a增大,則/增大。

綜上所述可知，物體4受到的摩擦力先減小后增大。故C錯誤。

故選A。

9.C

【解析】摩擦力提供給水泥板最大的加速度為

a'=ng=7,5m/s2

A.啟動時，加速度小于最大加速度，上層水泥板所受摩擦力為靜摩擦力，大小為

/=/m=250x3N=750N

A錯誤；

B.剎車時，加速度大于最大加速度，上層水泥板所受摩擦力為滑動摩擦力，其大小為

f=Mmg=1875N

B錯誤；

C.貨車在剎車過程中行駛的距離為

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c正確；

D.貨車停止時間為

V.尸

t=—=1.5s

a

該時間內，上層水泥板滑動的距離為

s'=w-g=18-8.4375=9.5625m

貨車停止時上層水泥板相對底層水泥板滑動的距離為

A*=s'—s=0.5625m

D錯誤。

故選Co

10.c

【解析】A與木板間的最大靜摩擦力為：

fA=46Ag=0.3X2X1ON=6N

B與木板間的最大靜摩擦力為：

加="〃78g=0.3x4xl0N=12N

當B剛要相對木板滑動時靜摩擦力達到最大值，對B,由牛頓第二定律得：

〃加6g8aB

對對B與木板整體，有：

F合=CIB

聯立解得：

產合=12N

因為臺，所以無論尸多大，物塊B與木板相對靜止。當A剛要相對木板滑動時靜摩擦

力達到最大值，對B與木板整體有：

〃陽Ag=（6+〃加）

對A、B和木板整體有：

Fo=（7%+，%4+加￡）aA

解得：

產o=8N

所以，當心8N時，A與木板相對靜止。

A.F=6NVFO,A、B兩物塊和木板保持相對靜止，整體在尸作用下向左勻加速運動，加

速度為：

F6

----------=~-~~~Tm/s2=0.75m/s2

m+mA+mB2+2+4

故A錯誤；

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B.F=7N〈Fo,A、B兩物塊和木板保持相對靜止，故B錯誤；

C.由上分析知，當F=10N時，物塊B與木板相對靜止，故C正確；

D.F=12N>F0,則A與木板發生相對滑動，對B與木板整體，有：

〃加Ag=（，"+"?8）a'

對B有/=，加〃，解得B物塊所受摩擦力大小為/=4N,故D錯誤。

故選：Co

11.D

【解析】A.木板能夠上升的條件是：在豎直方向上，滑塊給木板的摩擦力大于木板本身的

重力，己知滑塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則有

*>Mg

解得

—%&=20N

140.20

即必須滿足B>20N的條件，木板才能上升，故AB錯誤；

C.當兩者間摩擦力達到最大時，隔離M

RF\-Mg-Ma

若B=40N,為使滑塊和木板一起上升

F2一（M+m）g=（M+m）a

解得

〃=24N

故C錯誤；

D.若F/=30N、B=20N,假設滑塊與木板間的摩擦力為滑動摩擦力，對滑塊應用牛頓第二

定律有

F2-^iFt-mg=mam

代入數據解得

am=l.5m/s2

對木板應用牛頓第二定律有

〃F\_Mg=Ma.

代入數據解得

aM=5m/s2

此時

am>aM

故假設成立。設經過時間I滑塊將從木板上方離開木板，則滑塊上升的距離為

第18頁共29頁

12

=~amt

木板上升的距離為

12

XM=］的

滑塊可從木板上方離開木板，則有

xm-xM=L

聯立解得

t=I2L=0.4s

丫勺一%

故D正確。

故選D。

12.CD

【解析】A.水平拉力尸=4N時，由圖可知，滑塊木板一起加速，加速度不為零。故A錯誤；

BD.由“-尸圖像可知，水平拉力尸增大過程中，滑塊與木板發生相對滑動時，小滑塊的加

速度達到最大，最大加速度為2m/s2,對小滑塊分析有

=mam

解得

〃=0.2

故B錯誤，D正確；

C.水平拉力尸=7N時，設長木板的加速度大小為。，則由圖可知

a-02-0

7^4-6^4

解得

a=3m/s2

故C正確。故選CD。

13.AB

【解析】

A.若只增大滑塊質量，滑塊所受的支持力變大，滑動摩擦力變大，加速度變大，所以滑塊

與木板共速時，小滑塊沒有離開木板，之后二者一起向左做勻速直線運動，故A正確。

B.若只增大長木板質量，木板的加速度減小，以木板為參考系，滑塊運動的平均速度變大，

即滑塊在木板上的運動時間減小，故B正確；

C.若只增大初速度，滑塊的受力不變，滑塊的加速度不變，滑塊相對木板的平均速度變大，

滑塊在木板上的運動時間變小，所以滑塊的速度變小，故c錯誤；

第19頁共29頁

D.若只減小動摩擦因數，那么滑塊和木板的加速度等比例減小，相對位移不變，則小滑塊

滑離木板時速度大于木板速度，滑塊滑離木板的過程所用時間變短，木板對地位移變小，所

以，滑塊滑離木板過程中滑塊對地的位移為板長加木板對地位移，故減小，故D錯誤。

故選AB。

14.BC

【解析】B.對小滑塊B進行受力分析，如圖

可知

NB+Fsin37°=mBg

又

八二5幣

根據牛頓第二定律，有

Feos37°-/=mBaB

聯立，可得

2

aB=6m/s

故B正確；

A.對長板A受力分析，如圖

可知

NA=N?+mAg

又

第20頁共29頁

加=〃M=5.4N"

易知，長板A靜止，即

aA=°

故A錯誤；

CD.若力尸作用一段時間后，撤去力F,則對A有

人=〃刎g-M(%+、)g=lm/s2

對B有

2

aB=//,g=5m/s

易知，A的加速度大小增大，B不會相對A靜止。故C正確；D錯誤。故選BC。

15.AB

【解析】AC.由圖乙可知，力/在〃=5s時撤去，此時長木板尸的速度v/=5m/s,，=6s時

兩者速度相同，V2=3m/s,f2=6s前長木板P的速度大于滑塊Q的速度，/2=6s后長木板P的

速度小于滑塊。的速度，0~6s過程中，以滑塊。為對象，由牛頓第二定律得

=ma]

解得

〃i=0.05

5~6s過程中，以長木板P為對象，由牛頓第二定律得

解得

%=0.075

從6s末到長木板停下來的過程中，由牛頓第二定律得

解得

4=Im/s2

這段時間

—~3s

%

Z=9s時長木板P停下來，故A正確，C錯誤；

B.長木板尸的長度至少是前6s過程中滑塊。在長木板產上滑行的距離

Ax,=gx5x5m+gx(5+3)xlm-gx3x6m=7.5m

故B正確；

D.在從6s末到滑塊停下來的過程中，由牛頓第二定律得

第21頁共29頁

%mg=ma4

解得

2

a4=0.5m/s

這段時間

△t、=-^=6s

4

所以B=12S時滑塊Q停下來，6s后滑塊Q在長板P上滑行的距離

Ax,=—x6x3m一■-x3x3m=4.5m

-22

前6s長木板P速度更大，后6s滑塊Q速度更大，則滑塊Q在長木板P上滑行的相對位移

為

Ar=Ax,-%=3m

故D錯誤。故選AB。

16.AD

【解析】AB.對甲乙受力分析知，甲乙受到的最大靜摩擦分別為〃Mg、〃式陰+s）g,

則若

從＜〃2

時，滿足

“町g＜外（肛+"）g

則無論外力F多大，乙書都不能運動，又因為

F＞

則甲書能相對乙書運動，故A正確，B錯誤；

C.若從＞h，則當

從碼g＞/（叫+g）g

時，甲書能相對乙書運動，應該滿足

〃甲＞a乙

即

尸一〃l〃Rg:M，"話一〃2（%+，《2）g

叫Z巧

即

“Wg-〃2仍（見+生）g

1/"1〃與&T

tn.

故當尸＞從〃4g時，甲書不一定能相對乙書運動，故C錯誤;

D.若必＞〃2，當

第22頁共29頁

“町g<〃2（肛+，％）g

時，無論F多大，乙書都靜止不動，故F>/￥%g時乙書仍可能靜止不動，故D正確。

故選AD。

17.ACD

【解析】滑塊以水平初速度陽滑上木板，滑塊減速，木板加速，滑塊和木板的加速度的大

小分別為

42==〃g

m2

由題圖乙可知，滑塊的速度一直大于木板的速度，即兩者之間始終存在相對運動，在〃時刻,

滑塊滑出木板，各自做勻速直線運動。由題圖乙分析可知，圖像的斜率等于加速度，則

a2<ai

即

則

mi<ni2

故選ACDo

18.ACD

【解析】A.木板與地面之間的最大靜摩擦力大小

■4地=〃2（S+色）g=12N

小于木塊與木板之間的最大靜摩擦力

工夬板==24N

所以當木板開始運動前，木塊和木板一直保持靜止狀態。由題圖乙可知，拉力

F=6t

當拉力

F=M=12N

r=2s

木板開始運動，故當，=ls時，木塊受靜摩擦力大小等于拉力，為6N,故A正確；

B.當木塊與木板一起運動，且木塊與木板之間的摩擦力剛好為最大靜摩擦力時，對木板

〃叫g-也（成+“）8=^4

對木塊

F-2g=m2a

第23頁共29頁

聯立解得此時

F=48N

f=8s

當2s<f<8s時，木塊與木板一起做變加速直線運動，此時木塊的速度等于木板的速度，故

B錯誤；

C.當f=6s時

F=36N

對整體有

F-/Z,(成+m,)g+m^)a

對木板有

于一/j2g+“)g=”

解得

f=20N

故C正確；

D.r=8s后，木塊與木板開始相對運動，故f=10s時，木塊在木板上滑動了2s,故D正確。

故選ACD。

19.BCD

【解析】木塊和木板之間相對靜止時，所受的摩擦力為靜摩擦力。在達到最大靜摩擦力前,

木塊和木板以相同加速度運動，根據牛頓第二定律，有

木塊和木板相對運動時，有

〃一〃"gC_我"〃嗎g

a\=，a2=

所以，對木板來說，加速度先是增加然后保持不變；對木塊來說，有

kk

------<--

叫+m2m2

則相對滑動后的圖線斜率大于相對靜止時圖線的斜率。故A正確；BCD錯誤。

本題選錯誤的，故選BCD。

20.CD

【解析】根據牛頓第二定律可知，A、B不與木板發生相對滑動的最大加速度，同時也是二

者相對木板發生相對滑動后的加速度均為

a=Ng

所以A、8與木板間同時發生相對運動或4、B與木板間同時不發生相對運動，且A、B的加

速度始終相同，故AB錯誤，CD正確。

第24頁共29頁

故選CD。

21.(1)v0=V3m/s；(2)1.58N

【解析】(1)塑料板的加速度大小

如叱送+必(町+",=13燧2

班

重錘的加速度大小

2

a2=〃2g=2m/s

塑料板與重錘剛好脫離時二者的速度相同，以塑料板為參考系，則

咻。=%，曝,=°，%=4+=15m/s2

據

嗑一疝o=2(-%)/

得

%-Gm/s

(2)因重錘與塑料板、方桌表面的動摩擦因數相同，其在塑料板上相對滑動時的加速度與

在方桌表面運動時的加速度大小相等、方向相反，設重錘剛滑離塑料板時的速度為v,則有

22

v-0=2a2xt,0-v=2(-a,)x,,x[+x2=L

得

x,=y=0.25m,v=Im/s

重錘在塑料板上的運動時間

t=~=0.5s

a2

故重錘在塑料板上運動時有

x板一再=1

即

11o,

5卬2-/廠=，

_F-〃2根2g-A|(，/+〃U)g

an3~

町

聯立解得

F=1.58N

22.(1)lm/s2;(2)5m；(3)不相撞；2.4m

【解析】(1)設/=0時長木板的加速度大小為4,則對木板，根據牛頓第二定律有

/Lt1mg-w(M=Ma1

第25頁共29頁

解得

q=lm/s2

(2)設0~3s內，物體A的加速度大小為的,位移大小為4，物體B的位移大小為々，根

據牛頓第二定律有

F—%mg=ma2

2

a2=2m/s

物體A的位移大小為

物體B的位移大小為

々=必

L-l}-xx-x2

解得

L=5m

(3)J=2s時，物塊A的速度為

vA=a2t2=4m/s

物體A的位移為

12,

XA=-^2=4m

長木板的速度為

珠=卬1=2m/s

長木板的位移為

標=}相=2m

物體B的位移為

/=卬2=4m

4=2s時，物體B相對長木板的位移恰好滿足

=/-*木=2m=4

即B恰好在長木板的最右端