2024届高考物理一轮复习专题练习：5.5动力学方法和能量观点的综合应用

5.5动力学方法和能量观点的综合应用专题练习 一、选择题 1. 如图所示，足够长的水平传送带以恒定速率v匀速运动，某时刻一个质量为m的小物块，以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带，最后小物块的速度与传送带的速度相同．在小物块与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W，小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q，则下列判断中正确的是(　　) A．W＝0，Q＝mv2 B．W＝0，Q＝2mv2 C．W＝，Q＝mv2 D．W＝mv2，Q＝2mv2 2. 如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R; bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为(　　) A．2mgR　 B．4mgR C．5mgR D．6mgR 3.如图甲所示，一长木板静止在水平地面上，在t＝0时刻，一小物块以一定速度从左端滑上长木板，之后长木板运动的v－t图像如图乙所示，已知小物块与长木板的质量均为m＝1 kg，已知木板足够长，g取10 m/s2，则下列说法错误的是(　　) A．小物块与长木板间动摩擦因数μ＝0.5 B．在整个运动过程中，物块与木板构成的系统所产生的热量70 J C．小物块的初速度为v0＝12 m/s D．0～2 s与2～3 s物块和木板构成的系统机械能减少量之比为17∶1 4.(多选)如图所示为某建筑工地所用的水平放置的运输带，在电动机的带动下运输带始终以恒定的速度v0＝1 m/s顺时针传动．建筑工人将质量m＝2 kg的建筑材料静止地放到运输带的最左端，同时建筑工人以v0＝1 m/s的速度向右匀速运动．已知建筑材料与运输带之间的动摩擦因数为μ＝0.1，运输带的长度为L＝2 m，重力加速度大小为g＝10 m/s2.以下说法正确的是(　　) A．建筑工人比建筑材料早到右端0.5 s B．建筑材料在运输带上一直做匀加速直线运动 C．因运输建筑材料电动机多消耗的能量为1 J D．运输带对建筑材料做的功为1 J 5.(多选)如图所示，质量m＝1 kg的物体从高为h＝0.2 m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.2，传送带A、B之间的距离为L＝5 m，传送带一直以v＝4 m/s的速度匀速运动，则(g取10 m/s2)(　　) A．物体从A运动到B的时间是1.5 s B．物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做功为2 J C．物体从A运动到B的过程中，产生的热量为2 J D．物体从A运动到B的过程中，带动传送带转动的电动机多做的功为10 J 6.(多选)如图所示，一倾角为θ＝37°的足够长斜面体固定在水平地面上，质量为M＝2 kg的长木板B沿着斜面以速度v0＝9 m/s匀速下滑，现把质量为m＝1 kg的铁块A无初速度放在长木板B的左端，铁块最终恰好没有从长木板上滑下．已知A与B之间、B与斜面之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列判断正确的是(　　) A．动摩擦因数μ＝0.5 B．铁块A和长木板B共速后的速度大小为6 m/s C．长木板的长度为2.25 m D．从铁块放上长木板到铁块和长木板共速的过程中，铁块A和 长木板B减少的机械能等于A、B之间摩擦产生的热量 7.(多选)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(可视为质点)放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动．小物块和小车之间的摩擦力大小为Ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x，在这个过程中，以下结论正确的是(　　) A．小物块到达小车最右端时具有的动能为F(L＋x) B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ffx C．摩擦力对小物块所做的功为Ff(L＋x) D．小物块在小车上滑行过程中，系统产生的内能为FfL 8.(多选)如图甲，一足够长的传送带与水平面的夹角θ＝30°，皮带在电动机的带动下，速率始终不变．t＝0时刻在传送带适当位置放上一具有初速度的小物块．取沿斜面向上为正方向，物块在传送带上运动的速度随时间的变化如图乙所示．已知小物块质量m＝1 kg， g取10 m/s2，下列说法正确的是(　　) A．传送带顺时针转动，速度大小为2 m/s B．传送带与小物块之间的动摩擦因数μ＝ C．0～t2时间因摩擦产生热量为27 J D．0～t2时间内电动机多消耗的电能为28.5 J 二、解答题 9. 一条长为0.80 m的轻绳一端固定在O点，另一端连接一质量m＝0