2025《衡中学案》高考一轮总复习 物理提能训练　练案[17]含答案.doc

2025《衡中学案》高考一轮总复习物理提能训练练案[17]含答案第三章专题强化四

提能训练练案[17]

基础过关练

题组一传送带模型

1．(多选)为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查。如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景。如图乙所示为水平传送带装置示意图。紧绷的传送带ab始终以1m/s的恒定速率运行，乘客将一质量为1kg的小包(可视为质点)无初速度地放在传送带左端的a点，设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1，a、b间的距离为2m，g取10m/s2。下列速度—时间(v－t)图像和位移—时间(x－t)图像中，可能正确反映行李在a、b之间的运动情况的有(除C中0～1s为曲线外，其余均为直线段)(AC)

[解析]行李放到传送带上，由μmg＝ma可得a＝1m/s2，则由v＝at，得t＝1s，可知行李在0～1s内做匀加速直线运动，与传送带共速后做匀速直线运动，故A正确，B错误；行李在t＝1s时的位移x＝eq\f(1,2)at2＝0.5m，行李在0～1s内做匀加速直线运动，x－t图像为抛物线，之后做匀速直线运动，x－t图像为直线，故C正确，D错误。

2.如图所示，水平传送带A、B两端相距s＝3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1。工件滑上A端瞬时速度vA＝4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB，则下列说法不正确的是(D)

A．若传送带不动，则vB＝3m/s

B．若传送带以速度v＝4m/s逆时针匀速转动，vB＝3m/s

C．若传送带以速度v＝2m/s顺时针匀速转动，vB＝3m/s

D．若传送带以速度v＝2m/s顺时针匀速转动，vB＝2m/s

[解析]若传动带不动或逆时针匀速转动，则工件水平方向受水平向左的滑动摩擦力作用，由牛顿第二定律，得μmg＝ma，由匀变速运动的规律可知veq\o\al(2,B)－veq\o\al(2,A)＝－2as，代入数据解得vB＝3m/s，A、B正确；若传送带以速度v＝2m/s顺时针匀速转动，假设工件在到达B端前速度降至2m/s，则工件水平方向受水平向左的滑动摩擦力作用，设加速度大小为a，由牛顿第二定律，得μmg＝ma，工件滑上传送带先做匀减速直线运动，当速度减小到2m/s时所经过的位移x＝eq\f(v\o\al(2,A)－v2,2a)＝eq\f(16－4,2)m＝6m3.5m，所以假设不成立，所以工件一直做匀减速运动，由匀变速运动的规律可知veq\o\al(2,B)－veq\o\al(2,A)＝－2as，代入数据解得vB＝3m/s，D错误，C正确。

3.(多选)应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型，传送带始终保持v＝0.4m/s的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，A、B间的距离为2m，g取10m/s2。旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处，则下列说法正确的是(AC)

A．开始时行李的加速度大小为2m/s2

B．行李经过2s到达B处

C．行李到达B处时速度大小为0.4m/s

D．行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m

[解析]开始时，对行李，根据牛顿第二定律有μmg＝ma，解得a＝2m/s2，故A正确；设行李做匀加速运动的时间为t1，行李做匀加速运动的末速度为v＝0.4m/s，根据v＝at1，代入数据解得t1＝0.2s，匀加速运动的位移大小x＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)×2×0.22m＝0.04m，匀速运动的时间为t2＝eq\f(L－x,v)＝eq\f(2－0.04,0.4)s＝4.9s，可得行李从A到B的时间为t＝t1＋t2＝5.1s，故B错误；由以上分析可知行李在到达B处前已经与传送带共速，所以行李到达B处时速度大小为0.4m/s，故C正确；行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为Δx＝vt1－x＝(0.4×0.2－0.04)m＝0.04m，故D错误。

4．(2024·福建漳州质检)如图甲所示，MN是一段倾角为θ＝30°的传送带，一个可以看作质点、质量m＝1kg的物块，沿传动带向下以速度v0＝4m/s从M点开始沿传送带运动。物块运动过程的部分v－t图像如图乙所示，取g＝10m/s2，则(D)

A．物块最终从传送带N点离开

B．传送带的速度v＝1m/s，方向沿斜面向下

C．物块沿传送带下滑时的加速度a＝2m/s2

D．物块与传送带间的动摩擦因数μ＝eq\f(\r(3),2)

[解析]从题图乙可知，物块速度减为零后又反向向上运动，最终的速度大小为1m/s，因此