2024届高考物理一轮复习训练：第四十讲 能量与板块模型问题

第四十讲：能量与板块模型问题 一、单选题 1．如图所示，长木板A静止放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确的是（　　） A．物体B克服摩擦力做的功等于木板A增加的机械能与系统增加的内能之和 B．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能 C．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量 D．物体B损失的机械能等于木板A获得的机械能 2．如图所示，质量的木板Q静止在水平地面上，质量的物块P在木板左端，P与Q之间动摩擦因数，地面与Q之间动摩擦因数。现给P物块的初速度使其在木板上向右滑动，最终P和Q都静止且P没有滑离木板Q，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．P与Q开始相对静止的速度是 B．长木板Q长度至少为 C．P与Q之间产生的热量和地面与Q之间产生的热量之比为 D．P与Q之间产生的热量和地面与Q之间产生的热量之比为 3．如图甲所示，质量为m长木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小铅块以水平速度v0滑上木板的左端，恰能滑至木板右端与木板相对静止。如图乙所示，将木板分成质量分别为m1、m2的1、2两部分，铅块的初速度不变，铅块与木板间的动摩擦因数为μ。则（　　） A．当m1=m2时，铅块在木板1上滑行时，两板间的作用力为μmg B．当m1=m2时，铅块能滑到木板2的最右端且刚好与木板相对静止 C．当m1>m2时，铅块可能滑到木板2的最右端且刚好与木板相对静止 D．铅块在木板上滑行的整个过程中，图甲情境中产生的内能一定比图乙的大 二、多选题 4．质量为、长度为的小车静止在光滑的水平面上，质量为的小物块放在小车的最左端。现用一水平力作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为，经过一段时间小车运动的位移为，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 B．此时小车的动能为 C．这一过程中，物块和小车增加的机械能为 D．这一过程中，系统因摩擦而损失的机械能为 5．如图，斜面倾角为θ，底部O点与光滑水平地面平滑相连，地面上一根轻弹簧左端固定，右端自然伸长。质量为m的小滑块从高度为h的斜面顶端由静止开始释放，滑块能滑上地面压缩弹簧。滑块通过O点前后速度大小不变，滑块与斜面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧始终处于弹性限度范围内。下列说法正确的是（　　） A．μ的值可能大于 B．滑块在光滑地面上的运动过程中，机械能守恒 C．弹簧具有的最大弹性势能为 D．滑块与斜面因为摩擦产生的热量最多为 6．如图所示，水平轨道以点为分界点，左侧光滑，右侧粗糙。长为、质量为的长木板静置于点左侧。现对长木板施加水平向右、大小为的恒力，一段时间后，长木板恰好完全滑入粗糙部分。长木板与轨道粗糙部分间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，则（　　） A．长木板先做匀加速运动，再做匀减速运动 B．初始时长木板右端与点的距离为 C．长木板的最大动能为 D．若初始时木板右端在点，则长木板运动过程中摩擦产生的热量为 7．如图所示，长木板A放在光滑的水平地面上以v0做匀速直线运动，某时刻将物体B轻放在A的左端，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B放到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确的是（ ） A．物体A损失的动能等于木板B获得的动能与A、B系统增加的内能之和 B．系统克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量 C．物体B动能的增加量等于系统损失的机械能 D．摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于0 8．如图所示，光滑水平面上静止放着长、质量为的木板，一个质量为的小物体放在木板的最右端，木板和物块之间的动摩擦因数，对木板施加一水平向右的拉力，经过时间小物体从木板上掉下来，取，在时间内（　　） A．拉力对木板做功为 B．摩擦力对木板做功为 C．摩擦力对物块做功为 D．系统产生的热量为 9．小明心里还在想着如何道歉，刚到门口，便听到有老师在讨论，“学生就像是一个小物块，需要放在一个木板上历练，让他们产生危机意识，若不努力前进便只能被木板淘汰，当然也可以将自己变得足够优秀去淘汰木板”：如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，经过一段时间t物块从木板右端滑离，离开时（　　） A．木板的动能一定大于fl B．木板与物块系统损失的机械能一定等于fl C．物块在木板上运动的时间 D．物块的动能一定小于 10．如图所示，一子弹水平射入静止在光滑水平地面上的木块，子弹最终未穿透木块。假设子弹与木块之间的作用力大小恒定，若此过程中产生的内能为20J，下列说法