课时跟踪检测(31) 功能关系的综合应用（课时检测）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（江苏专版）

课时跟踪检测(三十一)　功能关系的综合应用 (说明：标题目配有精品讲评课件)　　　　 A级——基准保分考法 1．(2024·北京高考)水平传送带匀速运动，将一物体无初速度地放置在传送带上，最终物体随传送带一起匀速运动。下列说法正确的是(　 ) A．刚开始物体相对传送带向前运动 B．物体匀速运动过程中，受到静摩擦力 C．物体加速运动过程中，摩擦力对物体做负功 D．传送带运动速度越大，物体加速运动的时间越长 2．如图，倾角为30°的传送带逆时针匀速转动，将质量为m的物块轻放到传送带上端，物块下降高度h时，恰与传送带共速。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ＝，重力加速度大小为g，则此过程中(　 ) A．传送带对物块的摩擦力做功为2mgh B．物块的机械能变化量为2mgh C．系统因摩擦产生的热量为2mgh D．因放上物块，电动机多消耗的电能为2mgh 3．如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上，不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动，下列说法正确的是(　 ) A．饺子一直做匀加速运动 B．传送带的速度越快，饺子的加速度越大 C．饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中，增加的动能等于因摩擦产生的热量 D．传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能 4．如图所示，一个长为L、质量为M的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块(可视为质点)，以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为μ，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s，重力加速度为g。则在此过程中(　 ) A．摩擦力对物块做的功为μmg(s＋d) B．摩擦力对木板做的功为μmgs C．木板动能的增加量为μmgd D．由于摩擦而产生的热量为μmgs 5．如图，水平传送带以恒定速度v顺时针转动，传送带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧。将质量为m的小物块P轻放在传送带左端，P在接触弹簧前速度已达到v，之后与弹簧接触继续运动。设P与传送带之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在向右运动到第一次到达最右端的过程中(　 ) A．接触弹簧前，P一直受到传送带的摩擦力作用 B．接触弹簧后，弹簧对P做的功等于mv2 C．接触弹簧后，P的速度不断减小 D．接触弹簧后，传送带对P做功的功率先变大再变小 6．如图所示为探究滑块从同一高度沿不同轨道下滑时，水平位移大小关系的示意图，所有轨道均处在同一竖直平面内。某次实验中让滑块沿AB轨道从A点由静止释放，滑块最终停在水平面上的C点，且A、C连线与水平方向夹角为30°。滑块可视为质点，且不计经过弯角处的能量损失，滑块与所有接触面的动摩擦因数均相同。以下结论正确的是(　 ) A．滑块从A点由静止释放，沿AD轨道下滑，将停止在C点 B．滑块从A点由静止释放，沿AED轨道下滑，将停止在C点 C．滑块从A点由静止释放，沿AED轨道下滑与沿AD轨道下滑，到达D点时速度大小相等 D．滑块与接触面间的动摩擦因数为 7．(2025·盐城高三检测)如图所示，质量为M的粗糙长木板ae放在光滑水平面上，b、c、d是ae的四等分点。质量为m的物块(可视为质点)以一定的初速度从a点水平滑上木板左端，经过一段时间二者共速。上图是物块刚滑上木板时物块与木板的位置状态，下图是物块刚与木板达到共同速度时的位置。关于木板与物块的质量关系，可能正确的是(　 ) A．M＝m B．M＝m C．M＝2m D．M＝3m 8．(12分)如图所示，质量M＝8 kg的长木板停放在光滑水平面上，在长木板的左端放置一质量m＝2 kg的小物块，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.2，现对小物块施加一个大小F＝8 N的水平向右恒力，小物块将由静止开始向右运动，2 s后小物块从长木板上滑落，从小物块开始运动到从长木板上滑落的过程中，重力加速度g取10 m/s2。求： (1)小物块和长木板的加速度各为多大；(4分) (2)长木板的长度；(4分) (3)通过计算说明：互为作用力与反作用力的摩擦力对长木板和小物块做功的代数和是否为零。(4分) 9．(15分)(2025·海安高三质检)如图所示，在一竖直面内，倾角θ＝37°的光滑直轨道AB、光滑螺旋圆形轨道BCDEF、水平直轨道FG、水平传送带GH平滑连接。其中螺旋圆形轨道与轨道AB、FG分别相切于B(E)点和C(F)点。传送带以大小v＝6 m/s的速度顺时针转动。一质量m＝1 kg的滑块(视为质点)从倾斜轨道AB上高度h＝3 m处由静止释放，可经该装置滑离传送带。已知螺旋圆形轨道半径R＝0.4 m，轨道FG长L1＝4 m，传送带GH长L2＝1.5 m，滑块与FG间的动摩擦因数μ1＝0.7，与传送带间的动摩擦因数μ2＝0.4，不计空气阻力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2。求： (1)滑块经过螺旋圆形轨道最高点D时所受轨道的压力FN的大小；(4分) (2)滑块到达H点时的速度大小vH；(6分) (3)滑块经过传送带GH的过程中，电机因传送滑块多消耗的电能ΔE。(5分) B级——把关进阶考法 10.自动扶梯的应用相当广泛，给生产、生活带来极大的方便。某斜坡式扶梯的长度为13 m，对应的高度为5 m，木箱与扶梯表面的动摩擦因数为0.5，扶梯能以恒定的速率1 m/s 向上或向下运动。小张同学将质量为10 kg的木箱轻放在扶梯上。重力加速度g取10 m/s2，以下分析正确的是(　 ) A．若放在扶梯上端向下运送，木箱在沿斜坡向下运动了0.65 m时速率达到1 m/s B．若放在扶梯下端向上运送，木箱在沿斜坡向上运动了0.65 m时速率达到1 m/s C．木箱与扶梯共速后，摩擦力对木箱的功率绝对值为 W D．向上运送全过程，因木箱而使电机输出的能量额外增加了1 205 J 11．如图1所示，木板静止放在光滑的水平面上，可视为质点的小物块静置于木板左端，用F＝4 N的恒力拉动小物块，使小物块运动到木板右端，此过程小物块的机械能随位移变化的E机-x图像如图2所示，木板和小物块的速度随时间变化的v-t图像如图3所示，已知木板和小物块间存在摩擦，g取10 m/s2，下列说法正确的是(　 ) A．木板长度为2 m B．木板和小物块间的动摩擦因数为0.2 C．木板的质量为6 kg D．系统因摩擦产生的热量为6 J 12．(18分)(2024·济南高三检测)如图所示，弹簧锁定后所储存的弹性势能Ep＝18 J，一个质量m＝1 kg的小物块紧靠弹簧放置。释放后，弹簧恢复原长时小物块冲上长度l＝6 m的水平传送带。在传送带右侧等高的平台上固定一半径R＝0.5 m的圆轨道ABCD，A、D的位置错开，以便小物块绕行一圈后可以通过D到达E位置。已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.25，其他摩擦均忽略不计，g＝10 m/s2，求： (1)小物块释放后，冲上水平传送带时的速度大小；(3分) (2)若传送带以5 m/s的速度顺时针转动，小物块通过圆轨道最高点C时对轨道的压力大小；(6分) (3)若传送带速度大小、方向皆可任意调节，要使小物块在运动过程中不脱离圆轨道ABCD，传送带转动速度的可能值。(9分) 13.(18分)如图是工人传输货物的示意图，工人甲把质量为m＝7 kg的货物从倾斜轨道的顶端A点由静止释放，货物从轨道的底端B点(B点有一段长度不计的小圆弧)滑上放置在水平地面上的长木板。长木板的右端到达反弹装置左端C点的瞬间，货物刚好运动到长木板的最右端且与长木板达到共速，此时工人乙控制机械抓手迅速把货物抓起放到存货区，长木板进入反弹装置，反弹后长木板的最左端返回B点时恰好静止。已知倾斜轨道AB的长度L1＝10 m，倾斜轨道AB与水平方向的夹角为θ＝53°，BC段的长度L2＝7.5 m，长木板的长度d＝5 m，货物与倾斜轨道间、货物与长木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5，长木板与地面间的动摩擦因数μ2＝0.2，重力加速度g＝10 m/s2，取sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，求： (1)货物到达B点时的速度大小vB；(3分) (2)长木板的右端刚到C点时货物的速度大小vC；(7分) (3)长木板在反弹过程中损失的动能与长木板刚接触反弹装置时的动能的比值η。(8分) 5 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$