1、【 精品教育资源文库 】 题组层级快练 (十四 ) 一、选择题 1 (2017 洛阳模拟 )(多选 )如图所示 ， 物块 A 的质量是 B 的 2 倍 ， 在恒力 F 作用下 ， 在水平面上做匀加速直线运动若物块与水平面间接触面光滑 ， 物块 A 的加速度大小为 a1， 物块A、 B 间的相互作用力大小为 N1；若物块与水平面间接触面粗糙 ， 且物块 A、 B 与水平面间的动摩擦因数相同 ， 物块 B 的加速度大小为 a2， 物块间的相互作用力大小为 N2， 则以下判断正确的是 ( ) A a1 a2 B a1 a2 C N1 N2 D N1 N2 答案 BC 解析 若物块与水平面间接触 而
2、粗糙 ， 受到摩擦力作用 ， 由牛顿第二定律 ， 可知加速度减小 ，a1a2， B 项正确 ， A 项错误水平面间接触而光滑 ， 对整体 ， 由牛顿第二定律 ， F (2m m)a1，对物块 B， N1 ma1；水平 面间接触而粗糙 ，对整体，由牛顿第二定律， F (2m m)g (2m m)a2， 对物块 B， N2 mg ma2；联立解得： N1 N2， C 项正确 ， D 项错误 2 (2017 高考压轴卷 )如图所示 ， 水平桌面上放置一木板甲 ， 长木板上表面粗糙动摩擦因数为 1， 上面放置一铁块乙 ， 两物块叠放在一起 ， 以相同的速度向右运动 ， 经过两段长度相等的水 平面 ，
3、其中 CD 段光滑 ， DE 段粗糙动摩擦因数为 2， 且 1 2，下列说法正确的是 ( ) A运动过程中 CD 段乙受到的摩擦力方向向左 ， 大小不变 B 运动过程中 CD 段乙受到的摩擦力方向向右 ， 逐渐增大 C 运动过程中 DE 段乙受到的摩擦力方向向左 ， 大小不变 D 运动过程中 DE 段乙受到的摩擦力方向向右 ， 逐渐减小 答案 C 解析 取甲、乙系统整体分析有： CD 段光滑 ， 由于惯性甲乙以相同的速度向右运动 ， 水平方向上甲乙之间无摩擦 力 ，所以 A、 B 两项错误； DE 段粗糙 ， 由于 1 2， 乙相对甲向右滑动 ， 乙受到向左的摩擦力 ， 大小不变 ， 所以 C
4、 项正确 3.(2017 保定一模 )(多选 )如图所示 ， 一质量 M 3 kg、倾角为 45【 精品教育资源文库 】 的斜面体放在光滑水平地面上 ， 斜面体上有一质量为 m 1 kg 的光滑楔形物体用一水平向左的恒力 F 作用在斜面体上 ， 系统恰好保持相对静止地向左运动重力加速度为 g 10 m/s2，下列判断正确的是 ( ) A 系统做匀速直线运动 B F 40 N C 斜面体对楔形物体的作用力 FN 2 N D 增大力 F， 楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动 答案 BD 解析 A 项 ， 系统在水平方向只受推力 F 作用 ， 做匀加速直线运动 ， 故 A 项错误； B 项 ， 对
5、m 受力分析 ， 受到重力以及斜面的支持力作用 ， 合力向左 ， 根据牛顿第二定律 ， 得 FNcos45 mg， mgtan45 ma， 解得 FN 10 2 N， a 10 m/s2， 对整体 ， 根据牛顿第二定律得： F (M m)a 40 N， 故 B 项正确 ， C 项错误； D 项 ， 增大力 F， 则 M 在水平方向的加速度增大 ， 斜面体对楔形物体的支持力也增大 ， 则支持力在竖直方向的分量大于重力 ， 有向上的加速度 ， 即楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动 ， 故 D 项正确 4 (2017 天津六校联 考 )(多选 )如图所示 ， 一水平方向足够长的传送带以恒定的速率 v
6、1沿顺时针方向运动 ， 传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面 ， 物体以恒定的速率 v2 沿直线向左滑上传送带后 ， 经过一段时间又返回光滑水平面上 ， 这时速率为 v2， 则下列说法正确的是 ( ) A若 v1 v2， 则 v2 v1 B 若 v1 v2， 则 v2 v2 C 不管 v2多大 ， 总有 v2 v2 D只有 v1 v2时 ， 才有 v2 v1 答案 AB 解析 由于传送带足够长 ， 物体减速向左滑行 ， 直到速度减为零 ， 然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速 ， 分三种情况讨 论： 如果 v1 v2， 物体会一直加速 ， 当速度大小增大到等于 v2时 ， 物体恰好离开传送
7、带 ， 有 v2 v2； 如果 v1 v2， 物体同样会一直加速 ， 当速度大小增大到等于 v2时 ， 物体恰好离开传送带 ，有 v 2 v2； 如果 v1 v2， 物体会先在滑动摩擦力的作用下加速 ， 当速度增大到等于传送带速度时 ， 物【 精品教育资源文库 】 体还在传送带上 ， 之后不受摩擦力 ， 故物体与传送带一起向右匀速运动 ， 有 v 2 v1；故 A、B 两项正确 ， C、 D 两项错误 5.如图所示 ， 劲度系数为 k 的轻弹簧的一端固定在墙上 ， 另一端与置于水平面上质量均为 m的物体 A、 B 接触 (A 与 B 和弹簧均未连接 )， 弹簧水平且无形变用水平力 F 缓慢推
8、动物体 B， 在弹性限度内弹 簧长度被压缩了 x0， 此时物体 A、 B 静止已知物体 A 与水平面间的动摩擦因数为 ， 物体 B 与水平面间的摩擦不计撤去 F 后 ， 物体 A、 B 开始向左运动 ， A 运动的最大距离为 4x0， 重力加速度为 g.则 ( ) A 撤去 F 后 ， 物体 A 和 B 先做匀加速运动 ， 再做匀减速运动 B 撤去 F 瞬间 ， 物体 A、 B 的加速度大小为 kx0m g C 物体 A、 B 一起向左运动距离 x0后相互分离 D 物体 A、 B 一起向左运动距离 x x0 m gk 后相互分离 答案 D 解析 A、 B 一起先做加速度减小的加速运动 ， 当加
9、速度减为零时 ， B 与 A 分离 ， B 做匀速运动 ， A 做加速度增大的减速运动 ， 当弹簧达到原长后 ， A 与弹簧分离 ， 做匀减速直线运动 ，故 A 项错误；撤去 F 瞬间 ， 由 kx0 mg 2 ma 可知 ， B 项错误；当物体 A、 B 相互分离时 ，加速度为零 ， 速度最大 ， 此时弹簧弹力 F 弹 mg kx， x mgk ， 所以物体 A、 B 一起向左 运动距离 x x0 mgk 后相互分离 ， D 项正确 ， C 项错误 6.如图所示为粮袋的传送装置 ， 已 知 A、 B 间长度为 L， 传送带与水平方向的夹角为 ， 工作时其运行速度为 v， 粮袋与传送带间的动摩
10、擦因数为 ， 正常工作时工人在 A 点将粮袋放到运行中的传送带上 ， 关于粮袋从 A 到 B 的运动 ， 以下说法正确的是 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 )( ) A 粮袋到达 B 点的速度与 v 比较 ， 可能大 ， 也可能相等或小 B粮袋开始运动的加速度为 g(sin cos )， 若 L 足够大 ， 则以后将一定以速度 v 做匀速运动 C 若 tan ， 则粮袋从 A 到 B 一定一直是做加速运动 D 不论 大小如何 ， 粮袋从 A 到 B 一直做匀加速运动 ， 且 agsin 答 案 A 解析 开始时 ， 粮袋相对传送带向上运动 ， 受重力、支持力和沿传送带向下的摩擦力 ， 由牛顿第
11、二定律可知 ， mgsin F N ma， FN mgcos，解得 a gsin g cos， 故 B 项【 精品教育资源文库 】 错；粮袋加速到与传送带相对静止时 ， 若 mgsin mgcos ， 即当 tan 时粮袋将继续做加速运动 ， C、 D 项错误 ， A 项正确 7 (2017 四川模拟 )(多选 )如图所示 ， 质量均为 M 的物块 A、 B 叠放在一起 ， 放在光滑的水平桌面上 A、 B 之间的动摩擦因数为 ， 物块 B 通过光滑定滑轮与质量为 m 的物块 C 相连 A、B 之间的最大 静摩擦力等于滑动摩擦力 ， 重力加速度为 g，轻绳与桌面平行 下列说法正确的是 ( )
12、A要使得物块 A、 B 之间发生相对滑动 ， 物块 C 的质量 m 应大于 M1 B 若物块 A、 B 未发生相对滑动 ， 物块 A 受到的摩擦力大小为 Mmg2M m C 物块 A 运动的最大加速度为 g D 轻绳对定滑轮的作用力大小为 2mg 答案 BC 解析 ABC 项 ，设 A、 B 相对静止时 A、 B 的共同加速度为 a， 绳对 C 的拉力为 T， B 对 A 的摩擦力为 f.根据题意可知此时 C 的加速度大小也为 a(方向向下 )； 取 C 为研究对象 ， 根据牛顿第二定律可得 mg T ma， 解得 T mg ma 取 AB 整体为研究对象 ， 根据牛顿第二定律可得： T 2M
13、a 取 A 为研究对象 ， 根据牛顿第二定律可得： f Ma 联立 式 ， 得 f 12(mg ma) A、 B 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力 ， 即 f Mg ， 其加速度也达到最大值 amax g 由 式 ， 解得此时 mmax 2M1 g ， 所以 C 项正确 ， A 项错误 由 可推导出 a fM， 将 a 代入 可得 f Mmg2M m， 故 B 项正确 D 项 ， 因为绳对 C 的拉力 T mg ma mg， 所以绳对滑轮的力 F 2T 2mg， 所以 D 项错误 8 (2017 孝感一模 )(多选 )如图甲所示 ， 一根粗绳 AB，其质量均匀分布，绳右端 B 置于水平光滑桌面
14、边沿 ， 现扰动粗绳右端 B， 使绳沿桌面边沿做加速运动 ， 当 B 端向下运动 x 时 ，如图乙所示 ， 距 B 端 x 处的张力 T 与 x 的关系满足 T 5x 52x2， 一切摩擦不计 ， 下列说法中【 精品教育资源文库 】 正确的是 (g 10 m/s2)( ) A可求得粗 绳的总质量 B 不可求得粗绳的总质量 C 可求得粗绳的总长度 D 可求得当 x 1 m 时粗绳的加速度大小 答案 ACD 解析 A 项 ， 设绳子的质量为 m， 长度为 l， 则桌面以下的长为 x 的绳子的质量 mx xl m，桌面以上的部分： m m mx (1 xl)m 桌面以下的绳子受到重力和绳子的拉力
15、， 则： mxg T mxa 桌面以上的部分 ： T m a 联立得： T mg(xl x2l2) 又： T 5x 52x2 即： 5x 52x2 mg(xl x2l2) 可得： m 1 kg， l 2 m故 A、 C 项正确 ， B 项错误； D 项 ， 当 x 1 m 时粗绳的桌面以上的部分与桌面以下的部分长度相等 ， 则两部分的质量相等 ， 都是 0.5 m， 所以 a 0.5mgm 0.5g 5 m/s2.故 D 项正确 9 (2017 湖南师大附中模拟 )(多选 )如图所示 ， A 为放 在光滑水平桌面上的长方形物块，在它上面放有物块 B 和 C.A、 B、 C 的质量分别为 1 kg、 5 kg、 1 kg， B、 C 与 A 之间 的动摩擦因数为 0.10 且最大静摩擦力等
