2025版高考物理考点题型归纳总结考点35

2025版高考物理考点题型归纳总结考点35考点35三大观点在力学中的应用强基固本对点练知识点1动量与动力学观点的综合应用1．如图甲，质量为m＝2kg的小物块放在长木板左端，小物块与长木板间的动摩擦因数μ1＝0.1.长木板静止在水平面上，右端紧靠竖直墙面，质量为M＝0.5kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.07.t＝0时刻小物块获得水平向右的初速度v0＝8m/s，同时给小物块施加如图乙所示的水平向右的作用力.4s时小物块与竖直墙壁发生弹性碰撞，碰撞时间极短．最终，小物块静止于长木板上某一位置，重力加速度g取10m/s2.求：(1)4s内水平向右作用力的冲量大小；(2)小物块与竖直墙碰撞前瞬间速度的大小；(3)小物块相对长木板静止时，距长木板右端的距离．知识点2动量与能量观点的综合应用2．如图所示，水平轨道与倾角为θ的斜面轨道在P点平滑连接，质量为m的小物块B静止在水平轨道上．用长度为L的不可伸长的细绳将小球A悬挂在小物块B正上方的O点．轻绳处于水平拉直状态，将小球由静止释放，下摆至最低点与小物块B发生第1次碰撞，碰后小球速度方向与碰前方向相同，小物块B沿斜面上滑高度eq\f(25,9)L后返回，然后在水平轨道上与小球A发生第2次碰撞，且碰撞前小球A速度方向向右．每次碰撞均为弹性碰撞．已知小球A和小物块B均可视为质点，不计所有摩擦，重力加速度为g，求：(1)小球A第一次运动到最低时的速度大小；(2)小球A的质量；(3)第2次碰撞后小物块B的速度大小；(4)第2次碰撞后小物块B沿斜面上滑的最大距离．知识点3力学三大观点的综合应用3．如图，光滑水平面上有一质量为m＝1kg的滑块A静止在P点，在O点有一质量为M＝2kg、长度为L＝0.6m的长木板B，其两侧有固定挡板，在长木板B上最右侧放置一质量也为M＝2kg小物块C，滑块A在外力F＝2N作用下，经过时间t＝1.5s到达O点时，在O点立即撤去外力同时与B发生碰撞．已知小物块C与长木板B间的动摩擦因数为μ＝0.1，所有碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短，g＝10m/s2，求：(1)滑块A刚到达O点时的速度；(2)滑块A与长木板B碰后瞬间，长木板的速度；(3)物块C最终与长木板B右侧挡板的距离．4．[2023·浙江6月]为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置．水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为R＝0.4m的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接．质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数k＝100N/m的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上．现有质量m＝0.12kg的滑块a以初速度v0＝2eq\r(21)m/s从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞(时间极短).已知传送带长L＝0.8m，以v＝2m/s的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能Ep＝eq\f(1,2)kx2(x为形变量).(1)求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF和所受支持力大小FN；(2)若滑块a碰后返回到B点时速度vB＝1m/s，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能ΔE；(3)若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差Δx.培优提能模拟练5.[2024·河北省期中联考]如图所示，光滑水平轨道MN右端与半径为R的光滑半圆弧轨道QN平滑连接．质量分别为m1＝2kg和m2＝3kg的滑块A、B之间夹有少量炸药，静止在水平轨道MN上(滑块A、B均可视为质点，炸药的质量忽略不计).炸药引爆后释放的化学能E＝30J，全部转化为两滑块的动能，滑块B冲上圆弧轨道，重力加速度取g＝10m/s2.(1)炸药引爆后A、B的动能EkA、EkB各为多大；(2)若B恰好能通过圆弧轨道的最高点Q，则圆弧轨道的半径R是多大．6．[2024·河北省邯郸市多校联考]如图甲所示，质量为M＝2kg的木板被自动锁定装置固定在光滑水平面上，质量为m＝1kg的木块放置在木板左端，木块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.2，现对木块施加一如图乙所示的水平向右的拉力F，t＝3s时撤去拉力，同时打开自动锁定装置，设木板足够长，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力，求：(1)3s末物块的速度大小；(2)3s之后，滑块在木板上滑行的距离．7．[2024·江苏省徐州市抽测]如图所示，静置于光滑水平面上的轨道A由粗糙水平轨道和半径为R、圆心角为53°的光滑圆弧轨道组成．A最左侧固定一轻弹簧，开始时弹簧处于压缩状态且被锁定，储存的弹性势能为Ep(Ep未知)，小物块B紧靠在弹簧右侧，到圆弧底端距离为0.4R.解除弹簧的锁定后，A、B同时开始运动．已知A的质量为2m，B的质量为m，重力加速度为g，水平轨道与B之间的动摩擦因数为0.5，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6.(1)若Ep＝0.6mgR，求B能上升的最大高度；(2)若Ep＝0.6mgR，求A向左运动的最大位移．(3)若Ep＝0.85mgR，求B从轨道冲出后上升到最高点的速度．8．[2024·黑龙江省龙东五地市联考]如图所示，水平地面上固定一个倾角θ＝30°、长L＝14.4m的光滑斜轨道，斜轨道底部通过一段很小的光滑圆弧与静止在水平地面上、质量为mB＝1kg的薄木板B平滑连接，B板右侧某处有一质量为mc＝3kg的薄木板C.现让质量为mA＝1kg的小物块A(可以视为质点)，从斜轨道顶端由静止滑下，物块A滑上木板B后，B开始向右运动，当A滑到B的右端时，A、B速度刚好相等，而且B、C刚好碰撞，碰撞过程中无机械能损失，物块A最终恰好不从C上滑下．已知A与B、C间的动摩擦因数均为μ1＝0.4，B、C与地面间的动摩擦因数均为μ2＝0.1，重力加速度g取10m/s2.求：(1)物块A滑到B的右端时，A、B的速度；(2)木板B和地面间因摩擦而产生的热量；(3)木板C的长度．考点36实验八验证动量守恒定律强基固本对点练1.[2024·江西省临川一中期中考试]某同学利用打点计时器设计了一个验证碰撞过程中动量守恒的实验．在进行平衡摩擦力的操作之后，他推动粘有橡皮泥的小车甲使其在木板上做匀速直线运动，然后小车甲与原来静止在前方的小车乙相碰并粘合，之后两车继续做匀速直线运动，他设计的具体实验装置如下图所示，小车甲后连着纸带，打点计时器打点频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．(1)若实验时打出的纸带如下图所示，测得各计数点间距并标在图中，其中A为小车运动的起始点，计算小车甲的碰前速度应选________段，计算甲乙相碰之后的共同速度应选________段；(以上两空填“AB”“BC”“CD”或“DE”)(2)在实验前已经测得小车甲的质量为m甲＝0.2kg，小车乙的质量m乙＝0.1kg，则根据以上测量结果可得：碰前总动量为________kg·m/s(结果保留三位小数)；碰后总动量为________kg·m/s(结果保留三位小数).由上述实验结果得到的结论是________．2．[2024·河南省学业质量监测]某同学用如图甲所示的装置通过两球相碰来验证碰撞中的动量守恒．图中AB是斜槽，BC是水平槽，斜槽与水平槽平滑相接，先将小球1从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，落在水平面上的记录纸上留下印迹，重复上述操作多次，根据小球1落在记录纸上的印迹确定小球1在记录纸上的平均位置P.再把小球2放在水平槽的最右端处，让小球1从斜槽轨道上原来的固定点由静止释放，与小球2碰后两小球分别落在记录纸上留下落点印迹，重复上述操作多次，确定两小球在记录纸上落点的平均位置M、N.(1)实验中小球1的质量为m1，半径为r1；小球2的质量为m2，半径为r2，则小球的质量和半径需要满足________A．m1>m2，r1>r2B．m1>m2，r1<r2C．m1>m2，r1＝r2D．m1<m2，r1＝r2(2)图甲中M点为相撞后小球____(填“1”或“2”)的落点平均位置．正确操作实验后，测量得出的落点距O点的水平距离，如图乙所示，则在实验误差允许的范围内，eq\f(m1,m2)＝________(填具体数值)，则相撞中的动量守恒得到验证．3．[2024·江西省抚州市期中考试]图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条．(1)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，其读数为________cm.(2)实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间．为使导轨水平，可调节Q使轨道右端________(选填“升高”或“降低”)一些；(3)实验开始前滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置．给A一个向右的初速度，通过光电门1的时间为t1，A与B碰撞后A通过光电门1的时间为t2，B通过光电门2的时间为t3.为完成该实验，还必需测量的物理量有________．A．滑块A的总质量m1B．滑块B的总质量m2C．光电门1到光电门2的间距LD．滑块A两次经过光电门1的时间t(4)若在误差允许的范围内满足表达式________________，则表明两滑块碰撞过程中动量守恒．(5)若还满足表达式__________________，则表明两滑块的碰撞为弹性碰撞．培优提能模拟练4.[2024·湖北省部分高中联考]如图所示，一圆弧形轨道与水平轨道OP平滑连接，滑块A和滑块B使用相同材料制成，质量分别为m1、m2，用上述装置探究动量守恒定律的实验步骤如下：①不放滑块B，让滑块A从圆弧轨道上S点由静止滑下，记录滑块A的停止点O1；②把滑块B静置于水平轨道始端О点，让滑块A仍从S点由静止滑下，分别记录滑块A和滑块B的停止点；③测量三个停止点到О点间的距离分别为2.70cm、4.80cm、7.50cm.(1)步骤②中滑块B的停止点为__________．(选填“O1”“O2”或“O3”).(2)若碰撞过程中动量守恒，则滑块A和滑块B的质量之比eq\f(m1,m2)＝__________．(3)实验中滑块A和滑块B的碰撞________．(选填“是”或“不是”)弹性碰撞．5．[2024·湖北省云学名校联盟联考]某同学用如图所示气垫导轨和压力传感器验证动量守恒实验，实验步骤如下：①用托盘天平测出两滑块的质量m1、m2②将m2右移，压缩右侧弹簧至一定长度，然后由静止释放m2，使得m2与m1碰撞后反弹③记录下m2释放时右侧压力传感器初始读数F0和m2与m1碰撞后左侧压力传感器最大示数F1和右侧压力传感器最大示数F2两侧弹簧的劲度系数都为k，弹簧弹性势能的表达式为Ep＝eq\f(1,2)kx2，其中k、x分别为弹簧的劲度系数和形变量．(1)在实验之前还需要进行的实验操作有________A．测量弹簧的原长B．在使用之前将压力传感器调零C．测出初始时m1、m2到左右两侧压力传感器的距离D．记录下m1、m2碰撞后到压缩左右两侧压力传感器到最大示数的时间(2)为使m2与m1碰撞后反弹，需保证m2________m1(填“>”“＝”“<”).(3)m2碰前初速度为________(用题目所给字母表示).(4)实验要验证的动量守恒表达式为______．A．eq\f(F0,\r(m2))＝eq\f(F1,\r(m1))－eq\f(F2,\r(m2))B．eq\f(F0,m2)＝eq\f(F1,m1)－eq\f(F2,m2)C．F0m2＋F2m2＝F1m1D．F0eq\r(m2)＋F2eq\r(m2)＝F1eq\r(m1)6.[2024·黑龙江省哈师大附中期中考试]某同学用如图所示装置验证动量守恒定律．斜槽轨道被竖直固定在水平桌面上，其末端Q伸出桌面外且切线水平；挡板b竖直固定，点O是Q点的水平投影点；小钢球1和玻璃球2的大小相等且均可视为质点；图中的P、M、N是小球与挡板的撞击点．请回答下列问题：(1)用游标卡尺测量出的小钢球的直径如下图所示，可知小钢球直径d＝________cm.(2)第一次在不放玻璃球2时，将小钢球1从斜槽上E点由