高考物理板块模型典型例题答案.pdf

《高考物理板块模型典型例题答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理板块模型典型例题答案.pdf（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)的全部内容。

2、高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)1.（8 分)如图 19 所示，长度 L=1。0 m 的长木板 A 静止在水平地面上，A 的质量 m1=1.0 kg,A 与水平地面之间的动摩擦因数 1=0。04 在A 的右端有一个小物块 B（可视为质点）现猛击 A 左侧，使 A 瞬间获得水平向右的速度 0=2.0 m/s B 的质量 m2=1。0 kg，A 与 B 之间的动摩擦因数 2=0.16取重力加速度 g=10 m/s2（1)求 B 在 A上相对 A滑行的最远距离；(2）若只改变物理量 0、2中的一个，使 B 刚好从 A 上滑下请求出改变后该物理量的数值(只要求出一个即可）2、(8

3、 分）如图 13 所示,如图所示，水平地面上一个质量 M=4.0kg、长度 L=2.0m 的木板,在 F=8.0N 的水平拉力作用下，以 v0=2。0m/s 的速度向右做匀速直线运动某时刻将质量 m=1。0kg 的物块(物块可视为质点）轻放在木板最右端（g=10m/s2)（1）若物块与木板间无摩擦，求物块离开木板所需的时间；（保留二位有效数字）(2)若物块与木板间有摩擦，且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等,求将物块放在木板上后,经过多长时间木板停止运动。3.(2009 春会考)（8 分）如图 15 所示，光滑水平面上有一块木板，质量 M=1.0 kg,长度 L=1.0 m

4、 在木板的最左端有一个小滑块（可视为质点），质量 m=1.0 kg 小滑块与木板之间的动摩擦因数=0。30开始时它们都处于静止状态某时刻起对小滑块施加一个 F=8。0 N 水平向右的恒力，此后小滑块将相对木板滑动.（1）求小滑块离开木板时的速度；B A v0 L 图 19 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)(2)假设只改变 M、m、F 中一个物理量的大小，使得小滑块速度总是木板速度的 2 倍,请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值(只要提出一种方案即可）.4。(2009 夏）（8 分）如图 15 所示，水平桌面到地面的高度 h=0。8 m.质量 m=0.2 kg 的小物块

5、（可以看作质点)放在桌面 A端.现对小物块施加一个 F 0。8 N 的水平向右的恒力，小物块从静止开始运动。当它经过桌面上的 B 点时撤去力 F，一段时间后小物块从桌面上的 C 端飞出，最后落在水平地面上.已知 AB=BC=0.5 m，小物块在 A、B 间运动时与桌面间的动摩擦因数 1=0。2，在 B、C 间运动时与桌面间的动摩擦因数 2=0。1.（1）求小物块落地点与桌面 C 端的水平距离；(2)某同学作出了如下判断：若仅改变 AB段的长度而保持 BC段的长度不变，或仅改变 BC段的长度而保持 AB段的 长度不变,都可以使小物块落地点与桌面 C 端 的水平距离变为原来的 2 倍.请你通过计算

6、说明 这位同学的判断是否正确。5.（2010 春）如图 14 所示，光滑水平面上有一木板槽（两侧挡板厚度忽略不计），质量 M=2.0kg，槽的长度 L=2.0m，在木板槽的最左端有一个小滑块（可视为质点）,质量 m=1.0kg，小滑块与木板槽之间的动摩擦因数 20.01。开始时它们都处于静止状态，某时刻起对木板槽施加一个 F=10.0N 水平向左的恒力，此后小滑块将相对木板槽滑动。（1）求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小;（2）水平面光滑是一种理想化的情况,实际上木板槽与水平面间是有摩擦的，经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数2=0。05.如果使m M F 图 15 F h A B C 图 15

7、 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)小滑块滑到木板槽中点时的速度与第（1）问所求速度相同,请你通过计算确定一种方案：即只改变 M、m、F 中一个物理量的大小，实现上述要求(只要提出一种方案即可)。6（8 分)如图 17 所示，质量 M=5 kg 的平板静止在光滑的水平面上，平板的右端有一竖直挡板，一个质量 m=2 kg 的木块静止在平板上，木块与挡板之间的距离 L=0。8 m，木块与平板之间的动摩擦因数=0.4（1）若对木块施加 F 12 N 水平向右的恒力，直到木块与挡板相撞，求这个过程经历的时间 t；（2）甲同学说，只增大平板的质量 M,可以缩短上述时间 t;乙同学说，

8、只减小平板的质量 M，可以缩短上述时间 t 请你通过计算，判断哪位同学的说法是正确的 7.（2011 年夏）如图 17 所示，光滑水平面上有一块质量 M=3.0kg，长度 L=1.0m 的长木板，它的右端有一个质量 m=2。0kg 的小物块（可视为质点)，小物块与长木板之间的动摩擦因数=0。20 小物块与长木板都处于静止状态。从某时刻起对长木板施加一个水平向右的恒力F，使小物块将相对长木板滑动,经过时间 t=1.0s，小物块恰好滑到木板的中点。取重力加速度 g=10m/s2（1）求恒力 F 的大小;（2）假设改变 M、m、F 中一个物理量的大小，使得经过时间 t=1.0s，小物块恰好滑到木板的

9、 左端。请你通过计算确定改变后的那个物理量 的数值（只要提出一种方案即可）8。（2011 年春）如图 17 所示，长度 L=1.0 m的长木板 A静止在水平地面上，A 的质量 m1=1.0 kg，A 与水平地面之间的动摩擦因数F L 平板 木块 图 17 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)1=0.04 小物块 B（可视为质点）以 0=2。0 m/s 的初速度滑上A的左端，B 的质量 m2=1。0 kg，A与 B 之间的动摩擦因数 2=0。16取重力加速度 g=10 m/s2（1）求 B 在 A上相对 A滑行的最远距离；(2）若只改变物理量 0、1、2中的一个，使 B 刚好从

10、 A上滑下，请确定改变后该物理量的数值(只要提出一种方案即可）9.（2012 年春）如图 19 所示，光滑水平面上有一块静止的长木板，木板的长度 L=2。4 m，质量 M=3。0 kg。某时刻,一个小物块（可视为质点）以 0=3。0 m/s 的初速度滑上木板的右端，与此同时对木板施加一个 F=6。0 N的水平向右的恒力。物块的质量 m=1.0 kg,物块与木板间的动摩擦因数=0。30取重力加速度 g=10 m/s2（1）求物块相对木板滑动的最大距离;(2）若只改变物理量 F、M、m 中的一个，使得物块速度减为零时恰好到达木板的左端，请确定改变后该物理量的数值(只要提出一种方案即可）10(8 分

11、）如图 19 所示,光滑水平面上放着一块长木板,木板处于静止状态，其长度 L=1 6 m质量 M=3 0 kg，质量 m=1 0 kg 的小物块放在木板的最右端（小物块可视为质点),小 物块与木板之间的动摩擦因数=0 10现对木板施加一个 F=10 N 方向水平向右的恒力,木板与小物块发生相对滑动。取 g=10m/s2 B A 0 图 17 L F m M 0 图 19 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)(1）求木板开始运动时加速度的大小；(2）如果把木板从物块下方抽出来，那么 F 持续作用的时间至少需要多长？11.（2013 丰台会考模拟）如图 16 所示，一上表面光滑的

12、木箱宽L 1 m、高 h 3。2 m、质量 M 8 kg。木箱在水平向右的恒力 F 16N作用下，以速度 v0 3m/s 在水平地面上做匀速运动。某时刻在木箱上表面的左端滑上一质量 m 2 kg，速度也为 3m/s 的光滑小铁块（视为质点），重力加速度 g 取 10 m/s2.求:（1）小铁块刚着地时与木箱右端的距离 x；（2)若其它条件均不变，木箱宽L至少为多 长，小铁块刚着地时与木箱右端的距离最远。12.(2013 海淀会考模拟）如图 17 所示，在高出水平地面 h 0。80m的平台上放置一质量 m2 0.20kg、长 L=0。375m的薄木板 A。在 A最右端放有可视为质点的小金属块 B

13、，其质量 m1 0.50kg.小金属块 B与木板 A、木板 A 与平台间、小金属块与平台间的动摩擦因数都相等，其值 0。20。开始时小金属块 B 与木板 A均静止，木板 A的右端与平台右边缘的距离 d=0。49m.现用水平力将木板向右加速抽出。在小金属块从木板上滑下以前，加在木板上的力为水平向右的恒力 F。小金属块落到平台上后，将木板迅速取走，小金属块又在平台上滑动了一段距离，再从平台边缘飞出落到水平地面上，小金属块落地点到平M h L v0 m F 图 16 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)台的水平距离 x=0。08m。(取 g 10 m/s2，不计空气阻力)求：小金属

14、块 B 离开平台时速度 vB的大小；（2)小金属块 B 从开始运动到刚脱离木板 A时，小金属块 B 运动的位移 xB;(3）作用在木板上的恒力 F 的大小。13。（2013 东城南片模拟）如图 19 所示,质量 M=2。0 kg 的长木板静止在光滑水平面上，在长木板的左端放一质量 m=1。0 kg 的小滑块(可视为质点)，小滑块与长木板之间的动摩擦因数=0.10.现用水平恒力 F=3.0 N向右拉小滑块,使小滑块与长木板发生相对滑动，当小滑块滑至距长木板的左端 3m时撤去力 F。已知小滑块在运动过程中始终没有脱离长木板.取 g=10m/s2.求：撤去力 F 时小滑块和长木板的速度各是 多大；运

15、动中小滑块距长木板左端的最远距离.滑块参考答案 B x F A h d 图 17 图 19 F 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)1。2.高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)3.解：（1）小滑块受到 F=8.0 N水平向右的恒力后，向右做匀加速直线运动，所受向左的摩擦力 f=mg 根据牛顿第二定律，小滑块的加速度 a1=mf F=5。0 m/s2 设经过时间 t 后小滑块离开木板。在这段时间内小滑块的位移21 121t a x 木板所受向右的摩擦力 f=f，向右做匀加速直线运动。根据牛顿第二定律，木板的加速度 a2=Mf=3.0 m/s2 在时间 t 内木

16、板的位移22 221t a x 由图可知 L=x1 x2，解得 t=1。0 s 则小滑块离开木板时的速度 v=a1t=5.0 m/s（2）小滑块做匀加速直线运动的速度tmmg Ft a v 1 1 木板做匀加速直线运动的速度 tMmgt a v 2 2 任意时刻小滑块与木板速度之比 g mM mg Fvv221)(欲使小滑块速度是木板速度的 2 倍，应满足2)(2g mM mg F 若只改变 F，则 F=9 N 若只改变 M，则 M=1。2 kg 若 只改变，则=0.27 若 只改变 m,则 m=0.93 kg 4.F F x2 x1 L 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)

17、5。解:(1)木板槽受到 F=10.0N 水平向左的恒力后，向左做匀加速直线运动,所受向右的摩擦力 mg f1，增 根据牛顿第二定律，木板槽的加速度21s/m 0.4Mf Fa 设经过时间 t 后小滑块滑到木板槽中点，在这段时间内木板槽的位移2t 1t a21x 小滑块因受向左的摩擦力f f，将向左做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，小滑块的加速度22s/m 0.2mfa 在时间 t 内木板的位移22 2t a21x 由图可知 2 1x x2L 解得 s 0.1 t 则小滑块滑到木板槽中点时的速度 s/m 0.2 t a v2（2）由于小滑块滑到木板槽中点时的速度与第(1）问所求速度相同，而小

18、 滑块的加速度不变,所以当木板槽与水平面间有摩擦时，要求木板槽的加速度也不变,即 12 11aMg)m M(mg Fa 若只改变 F，则 F=11。5N；若只改变 M，则 M=1。67kg;若只改变 m,则 m=0.40kg。6.解:（1）对木块施加推力作用后，木块和平板的受力情况如图所示 N1 F f1 f2 N N2 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)木块受到的滑动摩擦力 f1=N1=mg=0。40 2。0 10 N=8。0N 根据牛顿第三定律，有 f1=f2,N1=N2 根据牛顿第二定律，木块的加速度 a1=0.20.8 121mf Fm/s2=2。0m/s2 平板的

19、加速度 a2=50.82 Mfm/s2=1。6m/s2 设经过 t，木块恰好与挡板相撞，则 L=2121t a2221t a 解得 t 2s（2）根据(1)可以求得时间 t Mm gmm g FLt 2 如果只改变平板的质量 M，从上式可知，当 M增大时，时间 t 减小，所以甲同学说法正确 7。解：木板在外力 F 的作用下，与小物块发生相对滑动。小物块做匀加速直线运动，没小物块加速度的大小为 a1。对小物块 f=mg=ma1 即 a1=2。0m/s2 木板做匀加速直线运动,没木反加速度 的大小为 a2。在 t=1.0s 内,小物块向右运动的距离为21 121t a x 木板向右运动的为 22

20、212x a t 依据题意 x2x1=2L x1 2L x2 M M m m 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)解得 a2=3.0m/s2 对木板 F-mg=Ma2 得 F=13N 小物块做匀加速直线运动的加速度1a=2。0m/s2 经过时间 t，小物块向右运动的距离为21 112x a t 木板向右运动的距离为22 212x a t 欲使经过时间 t=1.0s，小物块恰好滑到木板的左端，要求 2 1x x L 即 2 22F mgt gt LM 则 M、m、F 满足关系 F=4M+2m 若只改变 F，则 F=16N;若只改变 M，则 M=2.25kg;若只改变 m，则 m

21、=0.50kg。8.解：（1）B 滑上 A后，A、B 在水平方向的受力情况如答图所示 其中 A受地面的摩擦力的大小 Ff1=1(m1+m2)g A、B 之间摩擦力的大小 Ff2=2 m2 g 以初速度 0的方向为正方向 A的加速度 212 1 1 2 21m/s 8.0)(mg m m g ma B的加速度 222 22m/s 6.1 mg ma 由于 a1 0，所以 A会相对地面滑动，经时间 t,A的速度 t a1 1 A的位移 21 121t a x B 的速度 t a2 0 2 Ff2 Ff1 Ff2 A B 答图 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)B 的位移 22

22、0 221t a t x 当 1=2 时，B 相对 A静止，解得 x2 x1=0.83 m 即 B 在 A上相对 A滑行的最远距离为 0。83m（2）要使 B 刚好从 A上滑下,即当 1=2时，有 x2 x1=L 解得 Lg)(41 220（i）只改变 0，则30520 m/s=2。2 m/s;（ii）只改变 1,则 1=0。06;(iii）只改变 2，则 2=0.14。4分 4分 9。解：（1）小物块先向左做匀减速直线运动，设小物块加速度的大小为 a1 对小物块,根据牛顿第二定律得 f=mg=ma1 a1=3.0 m/s2 经时间 t1=10a=1.0 s，速度减为零。位移大小 21 1 1

23、 0 1)-(21+=t a t x=1。5 m 之后,小物块向右做匀加速直线运动，设经时间 t2与木板相对静止，此时它们的速度大小为，物块向右运动的位移大小为 x2.2 1=t a,22 1 2 21=t a x 对木板,水平方向的受力情况如答图 2 所示.木板向右做匀加速直线运动，设木板的加速度大小为 a2 根据牛顿第二定律得 F-mg=Ma2 答图 2 F f 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)Mmg Fa-=2=1。0 m/s2)+(=2 1 2t t a 木 板 的位 移大小 22 1 2 3)+(21=t t a x 可解得 t2=0。50 s,83=2xm,8

24、9=3xm 物块相对木板滑动的最大距离 2 3 1-+=x x x x=2.25 m 答图 3 x1 x2 x3 x 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)（2）若物块速度减为零时恰好到达木板的左端,则 21 2 1 21+=t a x L=21 1mg-21+tM Fx F、M、m满足关系 F=1。8M+3m 若只改变 F，则 F=8。4 N 若只改变 M,则 M=1。7 kg 若只改变 m，则 m=0。20 kg 10。11。解：（1）未放小铁块，木箱受到的摩擦力为 f1，有 F f1，f1Mg 放上小铁块，木箱受到的摩擦力为 f2，此时木箱的加速度大小为a，有 F f2

25、Ma 联立得 a 0.5m/s2（1分)设小铁块经过 t1从木箱右端滑落，有 20 1 0 1 112v t v t at L（1 分）小铁块滑落时，木箱的速度 v1，则 v1 v0 a t1（1 分）小铁块滑落后，木箱在 F 作用下以速度 v1作匀速运动，小铁块以初速度 v0作平抛运动，下落时间为 t2，有 2212h gt 0 2 1 2x v t v t（1 分）高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)联立得 x 0。8m(1分）(2)小铁块在水平方向的速度不变，平抛运动时下落时间也不变，因此，小铁块刚滑落时，要求木箱速度刚好为零，此后木箱就停止了运动，小铁块的落地点距木箱

26、右端最远。设小铁块在木箱上运动时间为 t3，有 0 v0 a t3（1分）2/0 3 0 3 312v t v t at L（1 分）联立得 L 9m 12(8 分)解答：（1）小金属块经历了三段运动过程:在木板上的匀加速直线运动，从木板上滑落后在平台上的匀减速直线运动，离开平台后的平抛运动。设小金属块做平抛运动的时间为 t3，由 2321gt h s 4.01080.0 2 23 ght 设平抛运动的初速度为 vB，由 x=vBt3 解得m/s 2.04.008.03B txv 2分（2）小金属块 B 在长木板上运动时的受力如答图 3 所示，小金属块 B 做匀加速直线运动，设它的加速度为 a

27、1。N 0.1 10 50.0 20.01 1 1 g m F f 答图 3 f1 m1g F1 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)2111m/s 0.25.00.1 mfa 小金属块离开长木板后在桌面上运动时的受力如答图 4 所示,小金属块做匀减速直线运动，设它的加速度的大小为1a.N 0.1 10 5.0 2.01 1 1 g m F f 2111m/s 0.25.00.1 mfa 1 分 1 1a a 设小金属块在木板上运动时,相对于地面运动的距离为 x1，末速度为 v1，所用时间为 t1，则12112avx 1 1 1t a v 设小金属块在平台上运动时，相对于地面

28、运动的距离为 x2，末速度为 v2，v2=vB=0.20m/s 2122 2 12 v v x a 由题意知 d x x 2 1 联立以上四式，解得 x1=0。25m x2=0.24m t1=0.5s v1=1。0m/s 所以小金属块 B 从开始运动到刚脱离木板 A 时，小金属块 B 运动的位移 xB=x1=0.25m 答图 4 f1 m1g F1 高考物理板块模型典型例题答案(word 版可编辑修改)2 分(3）取木板为研究对象，小金属块在木板上运动时,木板受力如答图 5 所示。N 4.1 10 70.0 20.0)(2 1 2 2 g m m F f 木板在 t1时间内向右运动距离为 L+x1，设木板的加速度为 a2，则 21 2 121t a x L 2 22 2112m/s 0.5 m/s5.0)25.0 375.0(2)(2 ts La1 分 根据牛顿定律 F（f1+f2）=m2a2 解得 F=3.4N 2 分 答图 5 f1 m2g F2 F F1 f2