動(dòng)力學(xué)和能量觀(guān)點(diǎn)的綜合應(yīng)用（3大題型）

!目錄

?

101課標(biāo)達(dá)標(biāo)練......................................................1

i

；題型01動(dòng)力學(xué)與能量觀(guān)點(diǎn)解決〃滑塊一木板〃模型..................1

：題型02動(dòng)力學(xué)與能量觀(guān)點(diǎn)解決傳送帶問(wèn)題.........................3

!題型03用動(dòng)力學(xué)和能量觀(guān)點(diǎn)分析多運(yùn)動(dòng)組合問(wèn)題....................5

?

；02核心突破練....................................................9

i

；03真題溯源練....................................................11

01

課標(biāo)達(dá)標(biāo)練

毀型I

1.（2025?福建?模擬預(yù)測(cè)）（多選）一長(zhǎng)木板靜止于光滑水平面上，一小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從左側(cè)以某

一速度滑上木板，最終和木板相對(duì)靜止一起向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。在物塊從滑上木板到和木板相對(duì)靜止的

過(guò)程中，物塊的位移是木板位移的2倍，設(shè)板塊間滑動(dòng)摩擦力大小不變，則下列說(shuō)法正確的是（）

―>V

A.物塊動(dòng)能的減少量等于木板動(dòng)能的增加量

B,摩擦力對(duì)木板做的功等于木板動(dòng)能的增加量

C.因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊克服摩擦力所做的功

D.因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是木板動(dòng)能增量的4-1倍

2.(2025?遼寧大連?三模)如圖所示，質(zhì)量均為m=lkg的物塊A和B疊放在水平地面上，左邊緣對(duì)齊。A

與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為4=0.4。先敲擊A,A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動(dòng)距離￡=2m

后停下。接著敲擊B,B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運(yùn)動(dòng)，左邊緣再次對(duì)齊時(shí)恰好相對(duì)靜止，

此后兩者一起運(yùn)動(dòng)至停下。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊A長(zhǎng)度可忽略不計(jì)，重力加速度

g=10m/s2o求：

A

B

(1)A被敲擊后獲得的初速度大小匕;

⑵在左邊緣再次對(duì)齊的前、后，B運(yùn)動(dòng)加速度的大小即、慌;

(3)B被敲擊后獲得的初速度大小匕及整個(gè)過(guò)程中B與地面之間的摩擦生熱。

敢型Ik02動(dòng)力學(xué)與能量觀(guān)點(diǎn)解決傳送帶問(wèn)題

3.P新角度:（2025?北京延慶?一模）如圖所示，水平傳送帶以丫=2m/s的速率勻速運(yùn)行，上方漏斗每秒將

40kg的煤粉豎直放到傳送帶上，然后一起隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，該過(guò)程傳送帶與傳送輪之間不打滑。如果要

使傳送帶保持原來(lái)的速率勻速運(yùn)行，則電動(dòng)機(jī)應(yīng)增加的輸出功率為（）

160WC.320WD.640W

4.'k薪智對(duì)（2025?廣東?模擬預(yù)測(cè)）（多選）圖（a）是糧庫(kù)工作人員通過(guò)傳送帶把稻谷堆積到倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的

情景，其簡(jiǎn)化模型如圖（b）所示工作人員把--堆稻谷輕輕地放在以恒定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶的底

端，稻谷經(jīng)過(guò)加速和勻速兩個(gè)過(guò)程到達(dá)傳送帶頂端，然后被拋出落到地上，已知傳送帶長(zhǎng)度為心與地面的

夾角為仇忽略空氣阻力，不計(jì)傳送帶兩端輪子半徑大小及稻谷厚度，重力加速度為g，以地面為零勢(shì)能面，

對(duì)于稻谷中一顆質(zhì)量為小的谷粒P的說(shuō)法正確的是（）

/\

（a）（b）

A.在勻速階段，其他谷粒對(duì)谷粒P的作用力方向豎直向上

B.在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其他谷粒對(duì)谷粒P做的功為;用「+〃噌Lsin。

C.谷粒P離開(kāi)傳送帶后（落池前）的機(jī)械能先增大后減小

D.在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)，谷粒P克服重力做功為:，"/

5.（2025?河南?模擬預(yù)測(cè)）（多選）傳送帶經(jīng)常用于工廠(chǎng)物件輸送，機(jī)場(chǎng)行李箱傳送、快遞物流分揀等各

個(gè)領(lǐng)域。如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角9=37。，傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持y=4m/s

的速率逆時(shí)針運(yùn)行，現(xiàn)把一質(zhì)量為〃?=9kg的工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在傳送帶的底端，工件被傳送到高

〃=18m的頂端，已知工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.8,以工件在傳送帶底端時(shí)的勢(shì)能為零，（已知

sin370=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=lOm/s?）,則（）

h

V

A.工件從底端運(yùn)送到頂端所需的時(shí)間為12.5s

B.T件到達(dá)頂端時(shí)的機(jī)械能為846J

C.工件與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為1152J

D.電動(dòng)機(jī)由于傳送工件而多消耗的電能為2844J

6.（2025?廣東珠海?模擬預(yù)測(cè)）（多選）如圖（a）所示，傳送帶以恒定速度沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)嚀/=0時(shí)，將

質(zhì)最為〃?=1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放到傳送帶頂端，物體的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖（b）所示/=ls

時(shí)，物體從傳送帶底端離開(kāi)。重力加速度g=10m/s2.下列說(shuō)法正確的是（）

圖（a）圖（b）

A.傳送帶與水平面夾角0=37。

B.傳送帶的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=4m

C.物體與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5

D.物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生熱量。=5J

7.（2025?河南?一模）（多選）如圖所示，與水平地面成。角的傳送帶，以恒定速率v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將一

質(zhì)量為小的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度放在傳送帶的底端M處，小物體到達(dá)傳動(dòng)帶最高點(diǎn)小處時(shí)恰好達(dá)

到傳送帶的速率丫，已知間的高度差為“，則在小物體從M到N的過(guò)程中（）

N

A.傳送帶對(duì)小物體做功為

—

B.將小物體由底端傳送到N處過(guò)程中，該系統(tǒng)多消耗的電能為"7g，+g〃汁2

C.將小物體傳送到N處，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為gm，

D.改變傳送帶與小物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，物體到達(dá)N點(diǎn)前速度達(dá)到］，，則系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量將

減少

8.（2025?甘肅白銀?模擬預(yù)測(cè)）（多選）C919是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的噴氣式中程干線(xiàn)客機(jī)。機(jī)場(chǎng)工作

人員通過(guò)傳送帶將旅客托運(yùn)的行李送上飛機(jī)的情景如圖甲所示，其簡(jiǎn)化模型如圖乙所示，工作人員把行李

輕輕地放在以恒定的速度I，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶的底端，質(zhì)量為用的行李經(jīng)過(guò)加速和勻速兩個(gè)過(guò)程到達(dá)傳送

帶頂端。已知傳送帶長(zhǎng)度為L(zhǎng),與地面的夾角為仇忽略空氣阻力，不計(jì)傳送帶兩端輪子半徑，行李可看成

質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.在勻速階段，傳送帶對(duì)行李的作用力大小為小gsin。

B.行李從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到頂端的過(guò)程中，克服重力做的功為mgAsin。

C.行李在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，傳送帶對(duì)其做的功為

D.傳送帶因傳送行李而多做的功等于行李機(jī)械能的增加量和傳送帶與行李因摩擦產(chǎn)生的熱量之和

敢型Ik03用動(dòng)力學(xué)和能量觀(guān)點(diǎn)分析多運(yùn)動(dòng)組合問(wèn)題

9.（2025?江蘇南京?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在水平地面上，半徑分別為2R和A的四分之一圓弧軌道在O

點(diǎn)平滑連接，它們的圓心?和。2與點(diǎn)。在同一豎直線(xiàn)上，4點(diǎn)和8點(diǎn)分別與圓心Q和。2等亶，。2位于地

面。一質(zhì)量為，〃的質(zhì)點(diǎn)可由弧力。的任意點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，不計(jì)一切阻力，重力加速度為g。

⑴若質(zhì)點(diǎn)從力點(diǎn)靜止下滑，求到達(dá)。點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)質(zhì)點(diǎn)的支持力&（質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)仍視為在弧力0上）；

⑵求任何在。點(diǎn)脫落軌道的質(zhì)點(diǎn)的落地點(diǎn)到Q點(diǎn)距離的范圍：

⑶若從開(kāi)始下滑到脫離滑道過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)在兩個(gè)圓弧上滑過(guò)的弧長(zhǎng)相等，求質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始下滑時(shí)的位置（用該

處到&的連線(xiàn)與豎直線(xiàn)的夾角的余弦值表示，答案可保留根號(hào)）。

10.(2025?天津和平?三模)如圖所示，傳送帶水平勻速運(yùn)動(dòng)的速度為5m/s,在傳送帶的左端。點(diǎn)輕放一

質(zhì)量〃?=lkg的物塊，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到力點(diǎn)后拋出，物塊恰好無(wú)碰

撞地沿圓弧切線(xiàn)從8點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑，B、。為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線(xiàn)水平。已知圓弧半徑

R=1.0m,圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角仇106°,軌道最低點(diǎn)為。，4點(diǎn)距水平面的高度力=0.80m。取g=10m/s2,

sin530=0.8,cos530=0.6,求：

T(?"、qf

J\//握T06；

〃〃,〃〃〃〃〃〃〃^^^^-二

o

⑴物塊離開(kāi)4點(diǎn)時(shí)水平初速度的大小；

(2)物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大??；

⑶物塊從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至4點(diǎn)過(guò)程中，物塊與傳送帶之間的摩擦力和傳送帶所做的功叫及由于放1■物塊后電動(dòng)

機(jī)多消耗的電能。

11.（2024?安徽?一模）為激發(fā)學(xué)生參與體育活動(dòng)的興趣，某學(xué)校計(jì)劃修建用于?滑板訓(xùn)練的場(chǎng)地。老師和同

學(xué)門(mén)圍繞物體在起伏地面上的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，討論并設(shè)計(jì)了如圖所示的路面，其中48是傾角為53。的斜面，凹

圓弧藍(lán)d和凸圓弧而？的半徑均為上且。、/兩點(diǎn)處于同一高度，B、月兩點(diǎn)處于另一高度，整個(gè)路面

無(wú)摩擦且各段之間平滑連接。在斜面上距離水平面8E高度為〃（未知量）的地方放置一個(gè)質(zhì)量為機(jī)的

小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），讓它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,?sin37°=0.6,cos370=0.8。

（1）當(dāng)〃=0.6/?時(shí)，求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)。時(shí);路面受到的壓力大小￡/；

⑵若小球一定能沿路面運(yùn)動(dòng)到少點(diǎn)，求〃的取值范圍；

⑶在某次試驗(yàn)中，小球運(yùn)動(dòng)到前段的G點(diǎn)時(shí)，重力功率出現(xiàn)了極大值，已知該點(diǎn)路面傾角6=37。，求。

的值。

02

1.（2025?安徽蚌埠?三模）傳送帶經(jīng)常用于分揀貨物。如圖甲為傳送帶輸送機(jī)簡(jiǎn)化模型圖，傳送帶輸送機(jī)

傾角0=30。，順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶下端力點(diǎn)無(wú)初速度放入貨物。貨物從下端力點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上端8點(diǎn)的

過(guò)程中，其機(jī)械能片與位移s的關(guān)系圖像（以力位置所在水平皿為零勢(shì)能血）如圖乙所示。貨物視為質(zhì)點(diǎn),

質(zhì)量〃?=2kg,重力加速度g=10ni/s，下列說(shuō)法正確的是（）

A.傳送帶對(duì)貨物的摩擦力全程沒(méi)有改變

B.貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

C.貨物從下端A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上端B點(diǎn)的時(shí)間為1.9s

D.傳送帶輸送機(jī)因運(yùn)送該貨物而多消耗的電能為34J

2.了新情境|（2024?浙江?模擬預(yù)測(cè)）圖甲是我國(guó)古代重要發(fā)明一扇車(chē)，西漢時(shí)就廣泛用于清透谷物。谷物

從扇車(chē)頂部進(jìn)谷口進(jìn)入分離倉(cāng)，倉(cāng)右端的鼓風(fēng)機(jī)為倉(cāng)內(nèi)提供穩(wěn)定氣流，使谷物中的枇粒（較輕）和飽粒分離。

圖乙則是某同學(xué)為深入探究扇車(chē)原理而精心設(shè)計(jì)的理想化模型截面圖。圖乙8點(diǎn)位于喂料斗入口的正下方,

矩形488是倉(cāng)體在豎直方向的截面形狀。這里的4C和CG是兩個(gè)出料口，其中底部出口CGE/呈現(xiàn)為等

腰梯形。已知48的長(zhǎng)度L/lm,4C的長(zhǎng)度以c=0.2m,GO的長(zhǎng)度〃爐0.6m,E/的長(zhǎng)度￡￡“=0.16m,斜面

GF"的高度〃G,w=0.04m,/點(diǎn)距離地血的高度H=1.5m。當(dāng)喂料口有谷物從B入口處?kù)o止開(kāi)始落入扇車(chē)后,

谷物在下落過(guò)程中受到風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的恒定水平風(fēng)力40.5N,能使不同飽滿(mǎn)程度的谷粒從不同出料

口離開(kāi)扇車(chē)，達(dá)到分揀谷物的目的?，F(xiàn)有兩種飽滿(mǎn)度不同的谷粒，它們從8入口靜止進(jìn)入扇車(chē)，質(zhì)量分別

為用產(chǎn)三g和2=8g,谷粒與斜面FG間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.6,g取10m/s2o求：

甲乙

⑴質(zhì)量為〃〃的谷粒在倉(cāng)體中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

⑵質(zhì)量為叱的谷粒從出口離開(kāi)時(shí)的動(dòng)能：

⑶質(zhì)量為m,的谷粒落到地面時(shí)相對(duì)進(jìn)入入口時(shí)的機(jī)械能變化量。

03

1.（2024?遼寧?高考真題）（多選）一足夠長(zhǎng)木板置于水平地面上，二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃。/=0時(shí)，

木板在水平恒力作用下，由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。某時(shí).刻，一小物塊以與木板等大、反向的速度從右端滑上

木板。已知f=0到的時(shí)間內(nèi)，木板速度v隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，其中g(shù)為重力加速度大小。

/=%時(shí)刻，小物塊與木板的速度相同。下列說(shuō)法正確的是（）

A.小物塊在1=3%時(shí)刻滑上木板B.小物塊和木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為2〃

C.小物塊與木板的質(zhì)量比為3：4D.，二44之后小物塊和木板一起做勻速運(yùn)動(dòng)

2.(2024?貴州?高考真題)