(江苏专版)2019版高考物理二轮复习 专题一 第五讲 力学的经典模型(一)课前自测诊断卷(含解析)

力学的经典模型（一）

1.[

[多选]如图所示，物块A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C

物块，使A、B、C以相同的速度向右匀速运动，那么关于它们的受力下列说

法正确的是( )

A．由于B向右运动，所以B受到向左的摩擦力

B．C受到的摩擦力方向水平向左

C．A受到两个摩擦力作用

D．由于不知A与水平桌面之间是否光滑，所以无法判断A与水平桌面间是否存在摩擦力

解析：选BC 由于B向右匀速运动，所以B不受摩擦力作用，选项A错误；物块C受到向右的拉力和向左的摩擦力作用，选项B正确；A受到C对A的向右的摩擦力作用，同时受到地面向左的摩擦力作用，选项C正确，D错误。

2．[考查运动状态不同的叠加体模型]

如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的

拉力F的作用向右滑行，但长木板保持静止不动。已知木块与长木板之

间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面之间的动摩擦因数为μ2，下列说法正确的是( ) A．长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ1Mg

B．长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ2(m＋M)g

C．只要拉力F增大到足够大，长木板一定会与地面发生相对滑动

D．无论拉力F增加到多大，长木板都不会与地面发生相对滑动

解析：选D 对M分析，在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力，两个力平衡，则地面对木板的摩擦力f＝μ1mg，故A、B错误；无论F大小如何，m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变，M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡，不可能运动，故C 错误，D正确。

3．[考查变加速运动中的物块模型]

[多选]如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小物块A。木板B 受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a F图像，已知g取10 m/s2，则( )

A ．物块A 的质量为4 kg

B ．木板B 的质量为1 kg

C ．当F ＝10 N 时木板B 的加速度为4 m/s 2

D ．物块A 与木板B 间的动摩擦因数为0.1

解析：选BC 拉力F 较小时，A 和B 一起加速，当F 等于8 N 时，加速度为：a ＝2 m/s 2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F ＝(M ＋m )a ，代入数据解得：M ＋m ＝4 kg ，而拉力F 较大时，A 和B 各自加速，根据题图乙所示图像，当F 大于8 N 时，对B ，由牛顿第二定律得：a ′＝F －μmg M ＝1M F －μmg M ，图线的斜率：k ＝1M

＝1，解得木板B 的质量M ＝1 kg ，则物块A 的质量m ＝3 kg ，故A 错误，B 正确；根据图像知，F ＝6 N 时，a ′＝0，由a ′＝1M F －μmg M ，可

得：μ＝0.2，D 错误；当F ＝10 N 时，木板B 的加速度为：a ′＝1M F －μmg M

＝4 m/s 2，故C 正确。

4.[如图所示，斜面小车M 静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体m ，且M 、m 相对静止，此时小车受力个数为( )

A ．3

B ．4

C ．5

D ．6 解析：选B 对M 和m 整体受力分析，它们必受到重力和地面支持力。

对小车，因小车静止，由平衡条件知墙面对小车必无作用力，以小车为研究

对象，如图所示，它受四个力：重力Mg 、地面的支持力F N1、m 对它的压力

F N2和静摩擦力F f ，由于m 静止，可知F f 和F N2的合力必竖直向下，故B 项正

确。

5．[考查斜面模型上的图像问题]

[多选]如图甲所示，用一水平外力F 使物体静止在倾角为θ的光滑斜面上，逐渐增大F ，物体开始沿斜面向上做加速运动，其加速度a 随外力F 变化的图像如图乙所示，若重力加速度g 取10 m/s 2

。根据图乙中所提供的信息可以计算出( )

A ．物体的质量

B ．斜面的倾角

C ．物体能静止在斜面上所施加的最小外力

D ．加速度为6 m/s 2

时物体的速度

解析：选ABC 对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图所示。 x 方向：F cos θ－mg sin θ＝ma ①，

y 方向：N －F sin θ－mg cos θ＝0 ②

从图像中取两个点(20 N,2 m/s 2)，(30 N ，6 m/s 2

)代入①式解得：m ＝

2 kg ，θ＝37°，故A 、B 正确；当a ＝0时，可解得F ＝15 N ，故C 正确；题中并未说明力F 随时间变化的情况，故无法求出加速度为6 m/s 2时物体的速度大小，故D 错误。

6．[考查斜面模型上的叠加体动力学问题]

如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m 和2m 的四个木块，其中两个

质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是f m 。现用平行于斜面的拉力F 拉其中一个质量为2m 的木块，使四个木块

沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F 的最大值是( )

A.35

f m B.34f m C.32f m D ．f m

解析：选C 当下面质量为m 与2m 的木块摩擦力达到最大时，拉力F 达到最大。 将4个木块看成整体，由牛顿第二定律：

F ＋6mg sin 30°＝6ma ①

将2个质量为m 的木块及上面的质量为2m 的木块看作整体：

f m ＋4m

g sin 30°＝4ma ②

故①、②解得：F ＝32

f m ，故选C 。

7.[

[多选]如图所示，框架甲通过细绳固定于天花板上，小球乙、丙通过轻

弹簧连接，小球乙通过另一细绳与甲连接，甲、乙、丙三者均处于静止状态，

甲、乙、丙的质量分别为m 、2m 、3m ，重力加速度为g 。则将甲与天花板间