物理二轮复习专项训练：力学专题 板块模型问题

2026届高三物理二轮复习专项训练：力学专题板块模型问题一、单选题1．如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取10）（）

A．木板A获得的动能为2JB．系统损失的机械能为2JC．木板A的最小长度为2mD．A、B间的动摩擦因数为0.012．如图所示，足够长、上表面光滑的斜面体静止在水平面上，一薄木板和物块沿着斜面相对静止一起上滑，滑到最高点后一起沿着斜面下滑，薄木板和物块始终相对静止，斜面体始终静止在水平面上，在薄木板和物块向上滑动和向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．向上滑动过程中，薄木板对物块的摩擦力沿斜面向上B．向下滑动过程中，薄木板对物块的摩擦力沿斜面向上C．薄木板与物块之间始终没有摩擦力D．斜面体与水平面之间没有摩擦力3．如图所示，水平面上一滑块压在一张纸上，将纸匀速抽出，滑块向前移动一段距离后停止。若换一质量更大的滑块，压在纸上的同一位置，将纸以相同的速度抽出，已知两滑块与纸、水平面之间的动摩擦因数相同，则（）

A．纸抽出的时间变长 B．纸抽出的时间变短C．抽纸过程拉力做功变多 D．抽纸过程拉力做功不变4．平板小车静止放在水平地面上，箱子以一定的水平初速度从左端滑上平板车，箱子和车之间有摩擦，地面对小车的阻力可忽略，当它们的速度相等时，箱子和平板车的位置情况可能是（）A．

B．

C．

D．

5．如图所示，一个长度、质量的木板静止在光滑的水平面上，木板的左端放置一个质量可视为质点的物块，物块与木板间的动摩擦因数，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。现对物块施加一水平向右的恒定拉力F，使物块相对木板向右滑动。则下列说法正确的是（）A．拉力B．物块离开木板时速度的最小值为4m/sC．物块离开木板的最短时间为1sD．木板获得的最大速度为2m/s6．如图所示，水平桌面宽度，其上铺有很薄的桌布，桌布左侧与桌边平齐，桌布上静止放置一茶杯（可视为质点），茶杯位于桌面中央处。现用力沿水平方向拉动桌布，使茶杯与桌布间发生相对滑动，茶杯滑离桌布落到桌面上时速度不变，所用时间忽略不计，茶杯恰好停在桌边。已知茶杯与桌布间及茶杯与桌面间的动摩擦因数均为0.2，重力加速度取，桌布运动加速度为，茶杯运动时间为，下列说法正确的是（）A．， B．，C．， D．，7．如图甲，劲度系数的轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端连接一个质量为M的木板。开始时弹簧处于原长，木板静止在光滑的水平桌面上，一质量的物块（可视为质点）从木板左端以初速度滑上木板，最终恰好停在木板的右端。图乙中A为物块的v-t图线：B为木板的v-t图线且为正弦图线。已知重力加速度，根据图中所给信息可得（）A．木板的长度为4mB．物块的位移为4mC．时，木板受到物块的摩擦力与弹簧的弹力大小相等D．2s内“物块和木板”系统的摩擦生热为2J8．如图所示，光滑水平轨道上长木板A和滑块B、C都处于静止状态，滑块B置于A的左端。A、B间的动摩擦因数为0.5，A、B、C质量分别为kg，kg，kg。现在使A、B一起以5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后立即一起向右运动。两滑块均可视为质点，取m/s2。下列说法正确的是（）A．C增加的动量为4kg·m/sB．A与C碰撞过程中损失的机械能为15JC．A与C碰撞后瞬间，A的速度大小为2m/sD．若长木板A的长度为0.6m，则滑块B不会滑离长木板A9．如图甲所示，长木板放在粗糙的水平地板上，一个质量m=5kg的铁块放在长木板上，如果给铁块施加从零开始逐渐增大的水平力F=kt（式中k≠0），铁块与长木板之间的摩擦力随时间的变化规律如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，结合图中数据下列说法正确的是（

）A．铁块与长木板之间的动摩擦因数为0.4 B．长木板的质量为1kgC．长木板与地板间的动摩擦因数为0.2 D．当t=3s时铁块的速度大小为6m/s10．如图所示，质量的物块（视为质点）放在质量的木板的右端，木板长。开始木板静止放在水平地面上，物块与木板及木板与水平地面间的动摩擦因数均为。现对木板施加一水平向右的恒力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，。则物块在木板上运动的过程中，下列说法中正确的是（）

A．物块与木板以相同的加速度做匀加速运动B．木板的加速度大小为C．物块的最大速度大小为3.5m/sD．物块到达木板左端时木板前进的位移大小为二、多选题11．如图所示，水平平板小车放在光滑水平地面上，两小朋友（均视为质点）坐在水平平板小车上，相互间不接触。他们与小车间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其中小朋友乙的质量大一些。现用逐渐增大的水平力沿水平地面拉动平板小车，下列说法正确的是（）A．小朋友甲相对小车先发生滑动 B．两小朋友同时发生相对滑动C．相对小车发生滑动前，小朋友乙的加速度较大 D．小朋友乙所受的摩擦力一直较大12．如图所示，物块A和木板B叠放后静置于水平桌面上，现用水平向右的恒力拉A物体，则（）A．物块A和木板B一定相对滑动B．物块A和木板B可能保持静止C．物块A和木板B一定一起向右运动D．物块A和木板B可能一起向右运动13．一小物块向左冲上水平向右运动的木板，二者速度大小分别为，此后木板的速度v随时间t变化的图像如图所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，木板足够长。整个运动过程中（）A．物块的运动方向不变 B．物块的加速度方向不变C．物块相对木板的运动方向不变 D．物块与木板的加速度大小相等14．如图甲所示，质量为1.5kg的很薄的长木板B静止在光滑水平地面上，在t=0时刻，可视为质点、静止在长木板B左端的质量为0.5kg的物块A在水平外力F作用下开始运动，3s后撤去外力F，外力F随时间变化的关系如图乙所示，物块A与长木板B间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则（）A．物块A与长木板B间在时开始相对运动B．物块A与长木板B间在1.0s时开始相对运动C．在0~3s内，B的加速度先增大后不变D．在0~3s内，B的加速度一直增大15．如图所示，质量为1kg的薄木板静置在足够大的水平地面上，一质量为2kg、可视为质点的物块以3m/s的速度从左端滑上木板，恰好能到达木板的右端。已知物块与木板间的动摩擦因数为0.2，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，取重力加速度大小，下列说法正确的是（）A．木板的长度为1.5m B．木板的最大速度为1m/sC．物块向右运动的最大距离为2m D．木板沿地面运动的最大距离为1m16．如图甲所示，粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q（可视为质点）放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的恒力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，后撤去力F。滑块、长木板的速度图像如图乙所示，已知物块与长木板的质量相等，均为，滑块Q始终没有从长木板P上滑下，重力加速度。则下列说法正确的是（）A．时长木板P停下来 B．长木板P的长度至少是C．地面与长木板P之间的动摩擦因数是0.075 D．恒力F等于17．如图甲所示，质量为0.1kg的滑块（可视为质点）在内壁光滑、固定的水平筒内压缩弹簧，弹簧原长小于筒长，且弹簧与滑块不拴接。滑块由静止释放，离开筒后立即滑上静止于水平面上的木板左端，开始计时，此后木板的图像如图乙所示。已知木板质量也为0.1kg，木板的长度为1m，滑块与木板间的摩擦因数为0.6，最终滑块恰好没有离开木板。忽略空气阻力，重力加速度大小取。则（

）A．木板与地面之间的动摩擦因数为0.2 B．木板运动0.5s后与滑块达到共速C．释放滑块时弹簧的弹性势能为0.6J D．木板与水平面间因摩擦产生的热量为0.25J18．如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置质量为m的小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示图像。最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取，则（）A．滑块的质量 B．木板的质量C．当时滑块加速度为2 D．滑块与木板间动摩擦因数为0.4三、解答题19．如图所示，木板静止于水平地面上，在其最右端有一可视为质点的木块，已知木块的质量，木板的质量、长度，木板上表面与木块、下表面与地面之间的动摩擦因数均为。现用水平恒力拉木板，g取。求：(1)木块与木板的加速度、的大小。(2)木块滑到木板左端所需的时间。20．如图所示，平板B静置在粗糙水平地面上，小物块C处于平板B的最右端。小物块A以的初速度开始向平板B运动，运动后与平板B发生弹性碰撞。已知A的质量为，B和C的质量都是，A、B与地面间的动摩擦因数均为，C与平板间的动摩擦因数，C恰好从B上掉下来，重力加速度，A、C可视为质点。求：（1）A、B发生弹性碰撞后瞬间，B的速度大小；（2）平板B的长度。

21．如图所示，质量、长度的木板静置在足够大的光滑水平地面上，质量且可视为质点的物块B放在木板A的右端，现对木板A施加一水平向右的恒力，两者由静止开始运动，作用一段时间后撤去恒力，最终物块B恰好能到达木板A的左端，已知物块B与木板A间的动摩擦因数，取重力加速度，求：（1）恒力作用的时间；（2）摩擦力对物块B做的功。22．质量为的木板放在水平地面上，质量为的小滑块（其大小可忽略）放在木板上最右端，如图所示。木板与地面的摩擦因数为，木板与滑块间的动摩擦因数为。在木板右侧施加一个水平向右的恒力，取，并认为最大静摩擦力等于同等条件下的滑动摩擦力，求以下问题：(1)要使木板向右运动，至少多大；(2)要使滑块与木板发生相对滑动，至少多大；(3)若拉力，且持续作用了的时间后撤去，则木板至少为多长才能保证滑块不滑出木板。23．如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为M=4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m=1kg的物块，长木板与物块间动摩擦因数为μ=0.2，长木板与物块均静止，现用F=14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t=1s撤去水平恒力F。求：（1）在F的作用下，长木板的加速度为多大？（2）刚撤去F时，物块离长木板右端多远？（3）最终物块与长木板间的相对路程？

24．如图所示，静止在水平地面上的木板（厚度不计）质量为m1＝1kg，与地面间的动摩擦因数μ1＝0.2，质量为m2＝2kg且可看成质点的小物块与木板和地面间的动摩擦因数均为μ2＝0.4，以v0＝4m/s的水平速度从左端滑上木板，经过t＝0.6s滑离木板，g取10m/s2（1）求木板的长度L。（2）小物块离开木板时，木板的速度为多少m/s。（3）小物块离开木板后，木板的加速度。（4）小物块离开木板后，判断木板与小物块是否发生碰撞。

25．如图所示，质量的长木板放置在倾角的足够长斜面上。质量可视为质点的物块放置在木板的右端。在木板右侧的斜面上方固定着一个与斜面垂直的弹性挡板，木板恰好可以无擦碰地穿过挡板与斜面间的缝隙。现使木板和物块均以的速度一起从挡板上方某高度处沿斜面向下滑动。此后，物块与挡板发生的每次碰撞时间都极短且无机械能损失，整个过程中物块不会从木板上滑落。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与斜面间的动摩擦因数，重力加速度。问：（1）物块与挡板第一次碰撞后，物块离开挡板的最大距离多大？（2）物块与挡板第二次碰撞前，速度多大？（3）物块与挡板第一碰撞后瞬间至第二次碰撞前瞬间，木板滑行的距离及物块和木板间的相对位移各多大？

《2026届高三物理二轮复习专项训练：力学专题板块模型问题》参考答案题号12345678911答案BCCCBBDDDBD题号12131415161718答案BDCDACABDCDABAD1．B【详解】A.由图像可知，A、B的加速度大小都为，根据动量守恒可得得A、B质量相等，则木板获得的动能为选项A错误；B.系统损失的机械能选项B正确；C.由v-t图像可求出二者相对位移为木板A的最小长度为1m，选项C错误；D.分析B的受力，根据牛顿第二定律可求出选项D错误。故选B。2．C【详解】ABC．在向上滑动过程中,整体根据牛顿第二定律可得，对物块受力分析可得可得,所以向上滑动过程中薄木板和物块之间没有摩擦力,同理下滑过程中也没有摩擦力，AB错误，C正确；D．斜面体与A的作用力只有弹力，方向垂直于接触面，具有水平分量，由平衡条件可知斜面体与水平面之间有摩擦力，D错误；故选C。3．C【详解】AB．设滑块的质量为m，则滑块与纸之间的摩擦力大小为，纸抽出过程中，根据牛顿第二定律可知解得滑块的加速度大小为纸抽出过程中，物块相对纸的位移两次将纸以相同的速度抽出，滑块压在纸上的同一位置，即x、相同，加速度相同，所以两次的纸抽出的时间相同，AB错误；CD．纸抽出时，滑块的速度加速度a与时间t相同，所以滑块的速度相同，而第二次滑块与纸之间的摩擦力增大，两者的相对位移不变，所以因摩擦产生的热量增大，根据能量守恒可得抽纸过程拉力做功变多，故C正确，D错误。故选C。4．C【详解】箱子以一定的水平初速度从左端滑上平板车，在摩擦力作用下，箱子做匀减速直线运动，平板车做匀加速直线运动，设经过时间箱子与平板车达到共速，此过程平板车的位移为箱子的位移为则箱子相对于平板车向前的位移大小为可得故选C。5．B【详解】A．物块相对木板向右滑动，对木板有得对物块有且根据可得故A错误；B．设历时t物块滑离木板，则有物块滑离木板时的速度得可知当即时物块离开木板的速度最小，其最小值故B正确；C．当时，木板获得的速度若，则，故C错误；D．若，则，故D错误。故选B。6．B【详解】根据题意可知，茶杯做加速和减速的加速度大小均为根据对称性可得茶杯加速阶段有解得茶杯加速阶段的时间为则茶杯减速阶段的时间也为茶杯的运动时间为根据相对运动位移关系可得解得桌布运动加速度为故选B。7．D【详解】AB．v-t图像与t轴围成的面积表示位移，由图乙所示图像可知，A一直向右运动，位移B先向右后向左运动，总位移为0，因此，A运动的位移即为木板长度，即木板长度L=s=2m故AB错误；C．1s时，木板的v-t图切线斜率不为0，说明木板此时仍有加速度，故摩擦力与弹簧弹力并不相等，故C错误；D．由图乙所示图像可知，A减速运动的加速度大小A在受摩擦力的作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律得f=ma=1×1N=1N由图像可知，全过程物块与木板的相对路程即等于物块的位移s，因此2s内“物块和木板”系统的摩擦生热Q=fs=1×2J=2J故D正确。故选D。8．D【详解】C．在A与C碰撞中，因碰撞时间极短，动量守恒，设碰撞后瞬间A与C共同速度为vAC，以右为正方向，由动量守恒定律可得解得故C错误；A．C增加的动量为故A错误；B．A与C碰撞运动中损失的机械能为代入数据解得故B错误；D．A与B的摩擦力大小为则有B的加速度大小为AC的加速度大小为B做减速运动，AC做加速运动，设速度相等时所用时间为t，则有解得B的位移为A的位移为B相对A的位移为因此若长木板A的长度为0.6m，则滑块B不会滑离木板A，故D正确。故选D。9．D【详解】A．由图像可知，铁块与长木板之间的动摩擦力为30N，则动摩擦因数为选项A错误；BC．在t=1s时长木板与地面之间产生相对滑动，则解得k=20N/s在t=1s时对长木板分析可知在t=3s时物块与长木板产生相对滑动，在1s~3s过程中长木板和物块的整体做加速运动，则在t=3s时对铁块和木板的整体对铁块代入数据即解得选项BC错误；D．在1~3s内对木板有动量定理其中解得v=6m/s因此过程中铁块与木板速度相同，可知当t=3s时铁块的速度大小为6m/s，选项D正确。故选D。10．D【详解】A.物体与物体恰好相对滑动时物块的加速度拉力的临界值解得物块与木板相对滑动，不可能以相同的加速度做匀加速运动，故A错误；B.木板的加速度故B错误；C.木块的加速度经过时间木块从木板上滑落，则代入数据解得此时木块的速度最大为故C错误；D.物块到达木板左端时木板前进的位移大小故D正确。故选D。11．BD【详解】ABC．由牛顿第二定律可知，甲、乙不与平板小车发生相对滑动的最大加速度，同时也是二者与平板小车发生相对滑动后的加速度，均为，甲、乙与平板小车间同时发生相对滑动或甲、乙与平板小车间同时不发生相对滑动，且甲、乙的加速度始终相同，选项A、C错误，选项B正确；D．又水平方向的摩擦力提供合力，，加速度相同，质量大的小朋友乙所受的摩擦力大，选项D正确。故选BD。12．BD【详解】AB．令A、B之间的最大静摩擦力为，桌面对B的最大静摩擦力为，若大于，当水平向右的恒力小于时，A、B始终保持静止，当水平向右的恒力大于时，A相对于B向右滑动，而B仍然保持静止，故A错误，B正确；CD．结合上述，若小于，当水平向右的恒力小于大于时，物块A和木板B一起向右运动，故C错误，D正确。故选BD。13．CD【详解】A．根据图像可知木板的速度方向没有发生改变，木板和物块达到共速，然后一起减速到０，所以物块的运动方向先向左再向右，故Ａ错误；B．物块在向左减速和向右加速阶段加速度方向水平向右，一起共同减速阶段加速度方向水平向左，方向改变，故B错误；C．物块在向左减速和向右加速阶段相对木板都向左运动，共同减速阶段无相对运动，即物块相对木板运动方向不变，故C正确；D．由图像可知在有相对运动阶段木板的加速度大小为物块的加速度大小为即木板和物块加速度大小相等，故D正确。故选CD。14．AC【详解】AB．当物块A与长木板B间即将出现相对运动时，对长木板B受力分析，由牛顿第二定律得对物块A受力分析得解得由图像可知此时，即物块A与长木板B间在时开始相对运动，故A正确，B错误；CD．在开始的时间内AB相对静止，则随F增加，整体AB的加速度逐渐变大，即B的加速度逐渐增加；在内，AB产生相对滑动，此时B的加速度保持不变，则在0∼3s内B的加速度先增大后不变，故C正确，D错误。故选AC。15．ABD【详解】AB．物块做减速运动的加速度大小为设木板质量为，木板的加速度共速时解得t=1s，v=1m/s则物块位移木板位移木板长度木板的最大速度为选项AB正确；CD．共速后因为假设能一起减速，整体的加速度而物块的最大加速度为因为假设成立，整体还能移动的距离物块向右运动的最大距离为2.5m，木板沿地面运动的最大距离为1m，选项C错误，D正确。故选ABD。故选BD。16．CD【详解】C．由乙图可知，力F在时撤去，此时长木板P的速度，时二者速度相同，为，前长木板P的速度大于滑块Q的速度。后长木板P的速度小于滑块Q的速度，过程中，以滑块Q为研究对象，根据牛顿第二定律可得解得过程中，以长木板P为研究对象，根据牛顿第二定律可得解得C正确。A．末到长木板停下来过程中，根据牛顿第二定律可得解得这段时间为所以时长木板P停下来，A错误。B．长木板P的长度至少是前过程中，滑块Q在长木板P上滑行的距离，即B错误。D．对长木板受力分析，据牛顿第二定律可得其中解得D正确。故选CD。17．AB【详解】A．已知滑块与木板间的摩擦因数为，设木板与地面之间的动摩擦因数为，滑块刚滑上木板时，木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得根据图像得联立解得故A正确；B．由图像可知，木板开始做减速运动，可知此时滑块刚好与木板共速，故B正确；C．设滑块刚滑上木板时的速度为，共速前，以滑块为对象，根据牛顿第二定律可得根据运动学共速可得可得根据能量守恒可知，释放滑块时弹簧的弹性势能为故C错误；D．根据图像可知，整个过程木板通过的位移为则木板与水平面间因摩擦产生的热量为故D错误。故选AB。18．AD【详解】AB．由图像可知当时，加速度为，对整体分析，由牛顿第二定律得代入数据解得当时，根据牛顿第二定律得知图线的斜率为解得滑块的质量为故A正确，B错误；CD．根据的图线知，时，，即代入数据解得当时，对滑块和木板的整体，根据牛顿第二定律得解得故D正确，C错误。故AD。19．(1)，(2)【详解】（1）对木块，根据牛顿第二定律有解得对木板，根据牛顿第二定律有解得（2）木块滑到木板左端时，两者的位移之差等于木板长度，根据位移与时间关系有解得20．（1）；（2）【详解】（1）设碰前瞬间A的速度大小为v，碰后瞬间A、B的速度大小分别为，碰前A做匀减速运动，根据运动公式解得A、B发生弹性碰撞，根据系统动量守恒和能量守恒有联立解得（2）A、B碰后，B、C发生相对滑动，B做匀减速运动，C做匀加速运动，设B、C的加速度大小分别为和，对于B，根据牛顿第二定律有解得对于C，根据牛顿第二定律有解得设经过t时间，B、C二者恰好速度相等，共同速度大小为，根据运动学公式有解得在t时间内，B的位移大小在t时间内，C的位移大小所以平板B的长度21．（1）；（2）【详解】（1）根据题意，设B的加速度为，力作用时A的加速度为；撤去力后，A的加速度为，又经过后B达到A的左端，根据牛顿第二定律，有撤去力F后，根据牛顿第二定律，有由运动学规律得解得（2）设最终B的速度为v，有由动能定理有解得22．(1)3N(2)4.5N(3)4.5m【详解】（1）要使木板向右运动需克服地面的摩擦力（2）当物块和木板之间的静摩擦力达到最大时，物块与木板会发生相对运动，物块的加速度此时物块和