2025届高考物理一轮复习第6章机械能第7讲专题提升动力学和能量观点的综合应用练习含答案

这是一份2025届高考物理一轮复习第6章机械能第7讲专题提升动力学和能量观点的综合应用练习含答案，共8页。试卷主要包含了8 s，5 J等内容，欢迎下载使用。
题组一 传送带模型中的能量转化
1.(多选)(2024广东湛江模拟)渔业作业中,鱼虾捕捞上来后,通过“鱼虾分离装置”,实现了机械化分离鱼和虾,大大地降低了人工成本。某科学小组将“鱼虾分离装置”简化为如图所示模型,分离器出口与传送带有一定的高度差,鱼虾落在斜面时有沿着斜面向下的初速度。下列说法正确的是( )

A.“虾”从掉落到传送带后,可能沿着传送带向下做加速直线运动
B.“鱼”从掉落到传送带后,马上沿着传送带向上做加速直线运动
C.“虾”在传送带运动时,摩擦力对“虾”做负功
D.“鱼”在传送带运动时,加速度方向先向下后向上
2.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,传送带在电动机的带动下,始终保持1 m/s的速度顺时针运行。现把一质量为5 kg的工件(可视为质点)轻放在传送带的底端,经过一段时间工件与传送带达到共同速度后继续传送到4 m高处。已知工件与传送带间的动摩擦因数为,重力加速度g取10 m/s2,则在此过程中,下列说法正确的是( )
A.工件加速过程的时间为0.8 s
B.传送带对工件做的功为200 J
C.工件与传送带间摩擦产生的热量为7.5 J
D.电动机因传送工件多做的功为120 J
题组二 板块模型中的能量转化
3.(多选)(2024广东惠州模拟)如图所示,质量为m0、长度为L的小车静止在光滑水平面上,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直线运动,当小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s,小物块和小车之间的滑动摩擦力为f,此过程中,下列结论正确的是( )
A.小物块到达小车最右端时,其动能为(F-f)(L+s)
B.摩擦力对小物块所做的功为fL
C.小物块到达小车最右端时,小车的动能为fs
D.小物块和小车组成的系统机械能增加量为F(L+s)
4.如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2 kg的另一物体B(可看成质点)以水平速度v0=2 m/s滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦力,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是(g取10 m/s2)( )
A.木板A最终获得的动能为2 J
B.系统损失的机械能为4 J
C.木板A的最小长度为2 m
D.A、B间的动摩擦因数为0.1
题组三 多运动组合问题
5.过山车是游乐场中常见的设施,一种过山车的简易模型如图所示,由弧形轨道AB、竖直圆轨道、水平轨道BCD构成,B是圆轨道的最低点,轨道右端D点处固定有原长为CD的弹簧,BCD段轨道粗糙,其余轨道光滑,各段轨道均平滑连接。用质量m=1.0 kg的滑块(可视为质点)模拟过山车的运动,现将滑块从与水平轨道之间的高度差为h=1.8 m位置处静止释放,滑块通过圆轨道后向右运动压缩弹簧,被弹回后第一次到达E点即停止运动。已知滑块与水平轨道BCD之间的动摩擦因数μ=0.3,BE之间的距离LBE=2.0 m,EC之间的距离LEC=1.0 m,滑块始终与圆轨道保持接触,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)圆轨道半径R的最大值;
(2)弹簧的最大弹性势能。
综合提升练
6.(多选)(2023辽宁阜新模拟)如图甲所示,足够长的倾斜传送带以速度v=2.5 m/s沿顺时针方向运行,质量为m、可视为质点的物块,在t=0时刻以速度v0从传送带底端开始沿传送带上滑,物块在传送带上运动时的机械能E随时间t的变化关系如图乙所示,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取传送带最底端所在平面为零势能面,重力加速度g取10 m/s2,则( )
A.物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
B.物块的质量m为4 kg
C.物块滑上传送带时的速度为5 m/s
D.物块滑离传送带时的动能为20 J
7.(多选)(2024广东湛江高三阶段练习)某水滑梯的示意图如图所示(图中L1、L2、h均为已知量),滑水装备与螺旋滑道间的摩擦可忽略,倾斜滑道和水平滑道与滑水装备间的动摩擦因数均为μ。一质量为m的游客(含装备,可视为质点)从螺旋滑道顶端由静止滑下,在倾斜滑道上加速下滑,且在水平滑道左端的速度大小为v。不计游客在倾斜滑道和水平滑道连接处的机械能损失,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
A.游客刚进入倾斜滑道时的速度大小为2
B.μ