2025年物理新高考备考2025年（版）物理《三维设计》一轮总复习（提升版）素养提升11　动力学和能量观点的综合应用

素养提升11动力学和能量观点的综合应用1.如图所示，木板A静止于光滑水平面上，木块B轻置于木板A上。现施加外力F拉着木块B做匀加速直线运动，木板A在摩擦力作用下也向右加速运动，但加速度小于木块B的加速度，则（）A.木板A所受摩擦力对木板A做负功B.木板A对木块B的摩擦力做的功与木块B对木板A的摩擦力做的功相等C.木块与木板间摩擦产生的热量等于木板A对木块B的摩擦力做功减去木块B对木板A的摩擦力做的功D.力F做的功等于木块B与木板A的动能增量之和2.足够长的传送带以速度v匀速传动，一质量为m的小物体A由静止轻放于传送带上，若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图所示，当物体与传送带相对静止时，转化为内能的能量为（）A.mv2 B.2mv2C.14mv2 D.123.（多选）（2024·黑龙江哈尔滨高三期中）如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块放在小车的最左端。现用一水平力F作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为f，经过一段时间小车运动的位移为x，小物块刚好滑到小车的右端，则下列说法中正确的是（）A.此时物块的动能为F（x＋L）B.此时小车的动能为fxC.这一过程中，物块和小车增加的机械能为Fx－fLD.这一过程中，系统因摩擦而损失的机械能为fL4.（2024·河北沧州河北省吴桥中学校考模拟预测）如图所示，绷紧的传送带与水平面所成的角为37°，在电动机的带动下，传送带以v0＝2m/s的恒定速率顺时针运行，现将一质量为m＝20kg的货物（可视为质点）轻轻放在传送带底端，货物被传送到h＝3m的高处，货物与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（）A.货物先受到滑动摩擦力作用，后受到静摩擦力作用B.货物在传送带上运动的时间为6sC.货物的机械能增加了1280JD.货物与传送带间由于摩擦产生的热量为640J5.（多选）（2024·山东济南模拟）如图所示，桌面右侧的水平地面有一竖直放置的半径为R的光滑圆弧轨道MNP，MN为其竖直直径，桌面与圆弧轨道MNP中间有一光滑管道Q，其右端与P相切平滑连接，管道内径略大于小球直径，桌面到水平地面的竖直距离也为R，劲度系数为k的轻质弹簧放置在光滑的水平桌面上，一端固定在光滑桌面左端的挡板上。一质量为m、可视为质点的小球与弹簧不粘连，现移动小球压缩弹簧后由静止释放小球，小球到达圆弧的C点时刚好脱离轨道。已知弹簧压缩量为s，弹簧弹性势能的表达式为Ep＝12kx2（x为弹簧的形变量），不计其他阻力及小球在管道Q和圆弧轨道中运动的能量损耗，重力加速度为g。则（A.C点与O点的高度差h的大小为kB.C点与O点的高度差h的大小为ksC.若只改变小球的质量，使小球能够到达半圆轨道的最高点，小球质量的取值范围是0＜m≤kD.若只改变小球的质量，使小球能够到达半圆轨道的最高点，小球质量的取值范围是0＜m≤ks6.如图所示，半径R＝1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ＝37°，另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M＝1kg，上表面与C点等高。质量为m＝1kg的物块（可视为质点）从空中A点以v0＝1.2m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10m/s2。求：（1）物块经过C点时的速度大小vC；（2）若木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q。7.（2024·山东青岛期末）机场工作人员利用倾斜传送带向飞机货仓装载行李的某场景如图甲所示，传送带保持恒定速率向上运行。工作人员将行李箱间隔相同时间连续无初速度地放在传送带底端，所有行李箱在进入飞机货舱前都已做匀速运动，且相邻两个行李箱间不发生碰撞。如图乙，A、B、C、D是传送带上4个进入货仓前匀速运动的行李箱，其中A与B、B与C间的距离均为d，C与D间的距离小于d。已知传送带运行的速率为v0，倾角为θ，传送带的长度为L，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）A.A、B、C、D与传送带间动摩擦因数相同，均满足μ＞tanθB.A、B、C与传送带间动摩擦因数大于D与传送带间动摩擦因数C.工作人员往传送带底端放置行李箱的时间间隔Δt＝dD.若A的质量为m，则由于传送A，驱动传送带的电机额外消耗的电能ΔE＝mgLsinθ＋12m8.（2024·福建福州期中）如图所示，长为L＝5m，质量为M＝2kg的木板在粗糙水平面上向右滑行，当其速度为v＝9m/s时，在其右端轻轻放上一个质量为m＝1kg的滑块，已知滑块与木板间的动摩擦因数为μ1＝0.2，木板与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.4