2025年高考物理复习：动量与能量综合运用（分层练）（原卷版）

专题06动量与能量综合运用

A­常考题不丢分

命题点01能量结合图像问题

命题点02机械能及能量守恒的理解及应用

命题点03动量定理及动量守恒的理解及应用

命题点04机车启动模型（重点常考）

命题点05应用动量及能量守恒解决碰撞问题

命题点06应用动量定理处理“流体问题”“粒子流问题”

B•拓展培优拿高分

C-挑战真题争满分

.A

【命题点oi能量结合图像问题】

◎针对缚单。’

【针对练习1】蹦床运动是运动员利用弹性蹦床的反弹在空中表演杂技的竞技运动，如图所示。z=0时，运

动员在最高点自由下落，直至运动到弹性蹦床最低点的过程中，空气阻力大小恒定，则运动员的位移X、加

速度。随时间/及动能E%、机械能£随位移x变化的关系图像可能正确的是（）

【针对练习2】（多选）质量为2kg的物块在水平拉力F的作用下由静止开始在水平地面上向右做直线运动,

F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.3,取重力加速度大小g=10m/s2。则下列

说法正确的是（）

AFN

8

0J——i—।——।——।---->

2t:46Itls

-8

A.0〜3s内物块的加速度大小为lm/s2B.物块在4s末的动能为零

C.物块在6s末回到了出发点D.。〜3s内拉力F对物块所做的功为36J

【针对练习3】（2023上•福建莆田•高三莆田第二十五中学校考阶段练习）一辆小轿车在平直路面上以恒定

功率加速，其加速度°和速度的倒数§的关系如图所示。已知轿车的总质量为1500kg,其所受的阻力不变,

则轿车（）

A.速度随时间均匀增大

B.小轿车做变加速运动

C.所受阻力大小为2.88X103N

D.电动机输出功率为104kW

【命题点02机械能及能量守恒的理解及应用】

。针不缮封软

【针对练习4】（多选）如图，地面上有N2C和48。为两个光滑固定轨道，力、B、E在同一水平面，C、D、E

在同一竖直线上，。点是以E点为圆心，半径为/?的竖直圆的最高点，C点是以E点为圆心，半径为2〃的

竖直圆的最高点，一质量为优的滑块从/点以初速度v分别沿两轨道滑行到C或。处后水平抛出（不计一

切摩擦）。下列说法正确的是（）

A.滑块滑到C点的动能为Eke=：M诏-爪9%

B.滑块经过C点时受到的支持力大于经过。点时受到的支持力

C.滑块从C点抛出后的落地点距点£的水平距离为Sc，有sc=J诏-2gh-

D.当孙=J初时，滑块从C点抛出后落点距E点的水平距离Sc，和从。点抛出后落点距£点的水平

距禺SD，有SC<SD

【针对练习5】（多选）如图所示，质量均为小的物体A、B通过轻绳连接，A穿在竖直光滑杆上，B放在光

滑水平面上且另一端用轻弹簧连接竖直挡板。初始时，A位于。点，与物体B等高，轻弹簧处于原长状态，

轻绳刚好绷直。现将A由静止释放，当A运动到M点时的速度为也已知ON=30M=®,重力加速度

为9,不计一切阻力，下列说法正确的是（）

A.A从。点运动到M点的过程中，A、B组成的系统机械能守恒

B.A从。点运动到M点的过程中，A减少的机械能大于B增加的机械能

C.A运动到时点时，弹簧的弹性势能为迎mgLzn/

8

D.A运动到“点时，弹簧的弹性势能为-机庐

【针对练习6】如图所示，一轻质弹性绳原长为。4上端固定在。点，下端连接一小物体竖直拉伸弹性绳

后置于粗糙水平地面上的2处。在/位置紧挨弹性绳右侧固定一光滑档杆，在弹性绳弹性限度内，让物体

在水平向右的恒力厂作用下从8点经C运动到。点，AC=2AB,AD=3AB,点、O、A.B、C、。在同一竖直

平面内，弹性绳的势能正比于形变量的平方。则以下说法正确的是()

〃〃//

0

，口

■

77777777777777777777777777777777777777777777~

BCD

A.物体从8到。做匀加速直线运动

B.物体从B到C与从C到D弹性绳势能的增量相等

C.物体运动过程中所受的摩擦力不变

D.物体从8到C与从C到。摩擦生热相等

【命题点03动量定理及动量守恒的理解及应用】

◎针对缚单。’

【针对练习7】如图所示，一辆小车静止在光滑的水平面上，用轻绳将小球悬挂在小车立柱上，将小球缓慢

拉至与悬点在同一水平面上的/点，并从静止释放，下列说法正确的是()

A.小球自/点释放后，小球的机械能守恒

B.小球自/点释放后，小球的动量守恒

C.小球自/点释放后，小球和小车组成的系统动量守恒

D.小球自/点释放后，小球和小车组成的系统水平方向上动量守恒

【针对练习8】我国规定摩托车、电动车、自行车骑乘人员必须依法佩戴具有防护作用的安全头盔。小明在

某轻质头盔的安全性测试中进行了模拟检测，某次他在头盔中装入质量为5.0kg的物体，物体与头盔紧密接

触，使其从1.80m的高处自由落下，并与水平面发生碰撞，头盔被挤压了0.03m时，物体的速度减为0。如

图所示，挤压过程中视为匀减速直线运动，不考虑物体和地面的形变,忽略空气阻力，重力加速度grniom/s2-

下列说法不正确的是（）

r物体m

口百。头盔

1.8m

1-------地面

A.物体做自由下落运动的时间为0.6s

B.物体在自由下落过程中重力的冲量大小为30N，s

C.物体做匀减速直线过程中动量变化量为-300kg・m/s,方向竖直向上

D.匀减速直线运动过程中头盔对物体的平均作用力大小为3050N

【针对练习9】高空坠物危及社会安全，某探究小组的同学将一颗质量m=50g的鸡蛋，从某楼层由静止自

由释放，利用相机恰好抓拍到了鸡蛋下落的模糊痕迹,长度为2个标准砖的厚度（已知该砖的厚度约为5cm）,

如图，已知相机的本次曝光时间为±s。鸡蛋与地面撞击时的竖直高度为6cm,认为鸡蛋落地后，鸡蛋顶端

到地面底端运动为匀减速运动，并且顶端运动到地面时恰好静止，以鸡蛋的底端、顶端落地的时间间隔作

为鸡蛋与地面的撞击时间。（o=10m/s2,空气阻力忽略不计）（）

SSS9甲

SSSS

一^-----地面

A.鸡蛋下落点距地面的高度约为40m

B.鸡蛋撞击地面的时间约为0.4s

C.鸡蛋撞击地面过程中地面对鸡蛋的平均冲击力大小约为375.5N

D.鸡蛋在整个下落过程的平均速度约为12.5m/s

【命题点04机车启动模型（重点常考）】

。针对缚

【针对练习10】（多选）一辆汽车在平直公路上由静止启动，汽车输出功率尸与汽车速度V的关系图像如图

所示，当汽车速度达到为后，汽车的功率保持恒定，汽车能达到的最大速度为2%，若运动过程中汽车所受

阻力恒为力汽车的质量为机，下列说法正确的是（）

A.汽车先做匀加速运动，后做匀速运动

B.汽车速度为0.5%时，加速度大小为白

C.汽车从静止到速度火通过的位移为瞥

D.若汽车速度达到2%所用时间为K则经过的位移为2%t-金

【针对练习11】（多选）2021年10月25日，如图甲所示的全球最大“上回转塔机”成功首发下线，又树立了

一面“中国高端制造”的新旗帜。若该起重机某次从t=0时刻由静止开始以恒定加速度向上提升质量为小的

重物，其P-t图像如图乙所示，重力加速度为g,不计其它阻力，下列说法正确的是（）

A.0〜％时间内，重物处于失重状态B.0〜to时间内，重物增加的机械能为^Poto

C.该物体的最大速度为曳D.场时刻，重物的加速度为

mg

【针对练习12】如图所示，质量为M=2kg的玩具动力小车在水平地面上运动，用水平轻绳拉着质量为m=

1kg的物块由静止开始运动。运动t=6s时，物块速度为分此时轻绳从物块上脱落，物块继续滑行一段位

移后停下，且轻绳脱落时小车恰好达到额定功率（此后保持功率不变）。已知小车受地面的阻力/=2N恒定,

小车达到额定功率前其牵引力尸=8N也恒定，物块与地面间的动摩擦因数〃=0.3,重力加速度为g=

lOm/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是（）

mM

A.轻绳脱落前，小车运动的加速度为3m/s2

B.运动t=6s时，物块速度为u=6m/s

C.轻绳脱落后，物块滑行的总位移大小为3m

D.轻绳脱落后，小车做匀加速直线运动

【命题点05应用动量及能量守恒解决碰撞问题】

【针对练习13】如图所示，某超市两辆相同的手推购物车质量均为m、相距2L沿直线排列，静置于水平地

面上。为节省收纳空间，工人给第一辆车一个瞬间的水平推力f"使其运动，并与第二辆车相碰，且在极短时

间内相互嵌套结为一体，以共同的速度运动了距离与恰好停靠在墙边。若车运动时受到的摩擦力恒为车重

-9

的k倍，忽略空气阻力，重力加速度为.。（）

A.第一辆车与第二辆车碰撞前的速度为2而I

B.购物车碰撞过程中系统损失的机械能AE=mkfjl

C.工人给第一辆购物车的水平冲量大小硕

D.工人给第一辆购物车的水平冲量大小2m/2kgL+B

【针对练习14】如图所示，左端连接着轻质弹簧、质量为27n的小球B静止在光滑水平地面上，质量为相

的小球A以大小为火的初速度向右做匀速直线运动，接着逐渐压缩弹簧并使小球B运动，一段时间后，小

球A与弹簧分离，若小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，则在上

述过程中，下列说法正确的是（）

AB

O~>V°VAA/WWWO

/////////////////////////////////////

A.小球B的最大速度为士孙

B.弹簧的最大弹性势能为

C.两小球的速度大小可能同时都为

D.从小球A接触弹簧到弹簧再次恢复原长时，弹簧对小球A、B的冲量相同

【针对练习151在光滑水平地面上放一个质量为2kg的内侧带有光滑弧形凹槽的滑块M,凹槽的底端切线

水平，如图所示。质量为1kg的小物块加以为=6m/s的水平速度从滑块M的底端沿槽上滑，恰好能到

达滑块M的顶端。重力加速度取g=10m/s2,不计空气阻力。在小物块m沿滑块M滑行的整个过程

中，下列说法正确的是（）

A.小物块m沿滑块M上滑的最大高度为0.3m

B.小物块m沿滑块M上滑的最大高度为0.6m

C.合力对滑块M的冲量大小为8N-s

D.合力对滑块M的冲量大小为16N-S

【命题点06应用动量定理处理“流体问题”“粒子流问题”】

【针对练习13】（多选）我国航天事业持续飞速发展，1。月2E日梦天实验舱与长征五号b遥四运载火箭组合

体已转运至发射区，计划于近日择机发射。年底前还计划实施天舟五号、神舟十五号飞行和神舟十四号返

回等任务，完成空间站建造。假设飞船质量M正以速度外在轨运行，为了与天宫号对接进行微调，在非常短

的时间At内将质量”？（可认为飞船质量不变）的气体垂直于飞船运行方向以速度u喷出，则（）

A.飞船也可相对空间站更低轨道减速后实现对接

B.飞船也可相对空间站更高轨道减速后实现对接

C.喷出气体后飞船速度变为黑"2+环

D.飞船受到因喷出气体产生的平均作用力为二

【针对练习14】（多选）如图1所示，某款四轴航拍无人机有4个半径均为R的动力螺旋桨，在没有风的天

气时，我们可操控无人机调整姿态，让每个桨叶均以大小相等的转速旋转、并沿竖直方向向下吹风，从而

产生反作用力，使无人机悬停在空中，图2中显示了这4个螺旋桨形状。已知当地的空气密度为0空气被

每个桨叶向下吹出后的平均速度大小均为S下列关于无人机悬停时的分析正确的是（

图1航拍无人机图24个螺旋桨

A.这4个螺旋桨的旋转方向都相同

B.单位时间内每个螺旋桨向下推动空气的质量为

C.每个螺旋桨对空气的平均作用力为0兀/？2»2

D.无人机的总重力等于P7TR2俨

【针对练习151用高压水枪清洗汽车的照片如图所示。设水枪喷出的水柱截面为圆形，直径为。，水流速

度为V,水柱垂直汽车表面，水柱冲击汽车后反方向的速度为0.2叨高压水枪的质量为手持高压水枪操

作，已知水的密度为0。下列说法正确的是（）

A.水柱对汽车的平均冲力为0.2pv2n

B.高压水枪单位时间喷出的水的质量为｝psD?

C.当高压水枪喷口的出水速度变为原来2倍时，平均冲力加倍

D.高压水枪喷出水柱直径。减半时，水柱对汽车的压强不变

图m.柘展培优隼高密

一、单选题

1.已知汽车在平直路面上由静止启动，阻力恒定，最终达到最大速度％后以额定功率匀速行驶，ab、cd

平行于v轴，6c反向延长线过原点O,汽车质量为已知M、丸、&、、，下列说法不正确的是（）

A.汽车额定功率为F〉&B.汽车从6到c过程作变加速运动

C.汽车匀加速运动持续的时间为卢D.汽车从。到6过程克服阻力做功；

2值一内）戌

2.光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为a的斜面A,斜面质量为M,如图所示。将一质量为m的可视为

质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端，此时滑块8对地位移大小为

So此过程中斜面对滑块B的弹力大小为小，重力加速度为g,则下列选项中正确的是（）

A.滑块B下滑过程中风对B的冲量大小为mgtcosa

B.滑块B下滑过程中地面对斜面A弹力的冲量大小为（M+m）0t

C.滑块B下滑过程中A、B组成的系统动量守恒

D.此过程中斜面A向左滑动的距离为巴s

1/

3.如图所示，水平桌面上放置一个压力传感器（已调零），重0.5N的容器放在传感器上，容器上方有一个

装满芝麻的大漏斗，打开阀门K芝麻可以从漏斗口无初速度的漏出，在空中做自由落体运动互不影响，落

在容器后速度立即减为0,每秒漏出芝麻的质量恒定为20g；10s末，关闭阀门K,此时落在芝麻堆顶的芝

麻速度为2m/s,芝麻落在容器或芝麻堆上时受到弹力远大于自身重力，重力加速度为g=10N/kg。贝”Os

A.2.50NB.2.52NC.2.54ND.2.56N

4.如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）左端固定在N点，弹性绳自然长度等于N3,跨

过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为心的小球，小球穿过竖直固定的杆。初始时/、3、。在同一条

水平线上，小球从C点由静止释放滑到E点时速度恰好为零。己知C、E两点间距离为肌。为CE的中点,

小球在C点时弹性绳的拉力为0.5m。小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内。下

列说法正确的是（）

A.对于弹性绳和小球组成的系统，从C点到£点的过程中机械能守恒

B.小球从C点到E点的过程中摩擦力大小不变

C.小球在CD阶段损失的机械能大于小球在DE阶段损失的机械能

D.若在E点给小球一个向上的速度V=，次，则小球恰好能回到C点

5.从地面上以一定初速度竖直向上抛出一质量为加的小球，其动能随时间的变化如图。已知小球受到的空

气阻力与速率成正比。小球落地时的动能为En，且落地前小球已经做匀速运动。重力加速度为g，则小球在

A.最大的加速度为4g

B.从最高点下降落回到地面所用时间小于J

C.球上升阶段阻力的冲量等于下落阶段阻力的冲量

D.球上升阶段动量变化的大小小于下落阶段动量变化的大小

二、多选题

6.如图所示，半径为R的竖直光滑圆环/BCD,质量为2加的球1穿在竖直圆环上，质量为rn的球2穿在竖

直杆上，球1、球2通过带有钱链的轻杆相连，球1初始在/位置。给球1一个轻微的扰动，使其沿竖直圆

环运动，轻杆长3凡重力加速度为力不计一切摩擦，下列说法正确的是（）

A.球1从N—C运动过程中，轻杆对球2做功为2mgR

B.球1运动过程中有两个位置与球2的速度大小相同

C.球1运动到。点的速度为、咫蔡

D.球1的最大速度为J朝

7.如图所示，小物体Q固定在水平地面上。轻质细线一端固定在Q上，另一端绕过三个光滑轻质小滑轮1、

2和3后连接在地面上。小物体P与小滑轮2相连，系统静止，四段细线都竖直，P与地面间高度差为人

已知P、Q质量分别为4%和优，重力加速度为g,不计空气阻力。解除对Q的固定，P触地后静止不动,

A.Q上升的整个过程中，P与Q组成的系统机械能守恒

B.P落地前瞬间，P与Q重力做功功率之比为2:1

C.Q的最大速度为J等

D.Q上升的最大高度为3〃

8.电动汽车在研发过程中都要进行性能测试，如图所示为某次测试中某型号汽车在水平路面上由初速度为

2m/s开始运动，牵引力尸与速度"的倒数尸-;图像，％表示最大速度，a/j平行于:轴，反反向延长过原点。。

已知阻力恒定，汽车质量为1x1。3上。下列说法正确的是（）

A.汽车从a到b持续的时间为9s

B.汽车由力到c过程做匀加速直线运动

C.在此测试过程中汽车最大功率为BOkw

D.汽车能够获得的最大速度为30m/s

9.如图所示，小球A质量为加，系在细线的一端，线的另一端固定在。点，。点到光滑水平面的距离为〃,

物块B和C的质量分别是4m和2m,B与C用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物块位于。点正下

方。现拉动小球使细线水平伸直静止释放，运动到最低点时与物块B发生正碰（碰撞时间极短），碰撞过程

损失的机械能为:mg/i，小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g,则（）

A.碰后A上升的最大高度为乙人

Q

B.碰后B物块的速度大小为画

C.碰后轻弹簧获得的最大弹性势能为三mg/1

D.从开始至物块C获得最大速度过程，弹簧对C物体做的功为告mg力

10.如图所示，在竖直平面内有一倾角9=37,的传送带，两皮带轮轴心之间的距离L=32m，沿顺时针

方向以u=2m/s匀速运动，一质量血=2a的物块P从传送带顶端无初速度释放，物块与传送带间的动摩

擦因数〃=0.5。物块P离开传送带后在C点沿切线方向无能量损失地进入半径为的光滑圆弧形轨道CD凡

Q

并与位于圆弧轨道最低点厂的物块Q发生碰撞，碰撞时间极短，物块Q的质量M=lkg，物块P和Q均可

视为质点，重力加速度。=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。则（）

F

A.物块P到达C点时的速度一定为4m/s

B.物块P从释放到下滑到C点的过程中系统增加的内能为9.6J

C.物块P与物块Q第一次发生碰撞后的瞬间，物块P的速度可能为L5m/s

D.物块P与物块Q第一次发生碰撞后的瞬间，物块P对轨道的压力大小可能为35N

一、选择题

1.（2023•北京•统考高考真题）如图所示，一物体在力尸作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。已知物体质

量为加，加速度大小为。，物体和桌面之间的动摩擦因数为内重力加速度为g,在物体移动距离为x的过

程中（）

m

///////////////////////

A.摩擦力做功大小与下方向无关B.合力做功大小与厂方向有关

C.尸为水平方向时，歹做功为卬ng久D.b做功的最小值为171ax

2.（2023•山东・统考高考真题）《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景。引

水过程简化如下：两个半径均为R的水轮,以角速度。匀速转动。水筒在筒车上均匀排布，单位长度上有〃

个，与水轮间无相对滑动。每个水筒离开水面时装有质量为优的水，其中的60%被输送到高出水面〃处灌

入稻田。当地的重力加速度为g,则筒车对灌入稻田的水做功的功率为（）

22

A2nmga）RH-_3nmaa）RH_3nmga）RH„.

A.-----------B.----------C.-----------D.nmgcoRrHTT

3.（2023・湖北・统考高考真题）两节动车的额定功率分别为Pi和P2,在某平直铁轨上能达到的最大速度分别

为药和以。现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变，则该动车组在此铁轨上

能达到的最大速度为（）

ABP1V2+P2V1c（P1+P2）吁2口（P1+P2）“z

'P1+P2'P1+P2'PjVl+P2V2'P1V2+P2V1

4.（2023•辽宁・统考高考真题）如图（a）,从高处M点到地面N点有I、II两条光滑轨道。两相同小物块

甲、乙同时从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点，其速率v与时间/的关系如图（b）所示。由图可知,

两物块在离开M点后、到达N点前的下滑过程中（）

A.甲沿I下滑且同一时刻甲的动能比乙的大

B.甲沿n下滑且同一时刻甲的动能比乙的小

c.乙沿I下滑且乙的重力功率一直不变

D.乙沿H下滑且乙的重力功率一直增大

5.（2023・江苏・统考高考真题）滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B后返回到底端。

利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示。与图乙中相比，图甲中滑块（）

AA

甲乙

A.受到的合力较小B.经过4点的动能较小

C.在/、3之间的运动时间较短D.在/、2之间克服摩擦力做的功较小

7.（2021•北京•高考真题）如图所示，圆盘在水平面内以角速度。绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴厂处的尸

点有一质量为"?的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，小物体由尸点滑至圆盘上的某点停

止。下列说法正确的是（）

A.圆盘停止转动前，小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向

B.圆盘停止转动前，小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为27n3r

C.圆盘停止转动后，小物体沿圆盘半径方向运动

D.圆盘停止转动后，小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为m3r

7.（2021・浙江•统考高考真题）在爆炸实验基地有一发射塔，发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。

爆炸物自发射塔竖直向上发射，上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2:1、初速度均沿水平方向的两个碎

块。遥控器引爆瞬开始计时，在5s末和6s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在

空气中的传播速度为340m/s,忽略空气阻力。下列说法正确的是（）

A.两碎块的位移大小之比为1:2B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80m

C.爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/sD.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m

8.（2023•山西・统考高考真题）无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。一质

量为打的雨滴在地面附近以速率v下落高度人的过程中，克服空气阻力做的功为（重力加速度大小为g）

A.0B.mghC--1mv2—mghD.-1mv7+mgh

9.（2023•全国•统考高考真题）小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。如果用带箭头的线

段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（）

10.（2023•全国•统考高考真题）一同学将铅球水平推出，不计空气阻力和转动的影响，铅球在平抛运动过

程中（）

A.机械能一直增加B,加速度保持不变

C.速度大小保持不变D.被推出后瞬间动能最大

11.（2022・福建・高考真题）2021年美国“星链”卫星曾近距离接近我国运行在距地390km近圆轨道上的天宫

空间站。为避免发生危险，天宫空间站实施了发动机点火变轨的紧急避碰措施。已知质量为优的物体从距

地心，处运动到无穷远处克服地球引力所做的功为G处，式中M为地球质量，G为引力常量；现将空间站

r

的质量记为机0,变轨前后稳定运行的轨道半径分别记为勺、r2,如图所示。空间站紧急避碰过程发动机做

的功至少为（）

A.为"恤（%JB.GMmo（卜£）

C.D.2GM领J

12.（2022・福建・高考真题）福建土楼兼具居住和防御的功能，承启楼是圆形土楼的典型代表，如图（a）所

示。承启楼外楼共四层，各楼层高度如图（b）所示。同一楼层内部通过直径约50m的圆形廊道连接。若将

质量为100kg的防御物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口M处，再用100s沿廊道运送到N处，如图（c）所

示。重力加速度大小取10m/s2,则（）

（c）四楼平面图

A.该物资从二楼地面被运送到四楼M处的过程中，克服重力所做的功为5400J

B.该物资从M处被运送到N处的过程中，克服重力所做的功为78500J

C.从M处沿圆形廊道运动到N处，位移大小为78.5m

D.从M处沿圆形廊道运动到N处，平均速率为0.5m/s

13.（2022・北京・高考真题）我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的

兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆

周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验（）

Q

vo

A.小球的速度大小均发生变化B.小球的向心加速度大小均发生变化

C.细绳的拉力对小球均不做功D.细绳的拉力大小均发生变化

14.（2022・江苏•高考真题）如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接在一起，处于压缩状态，

A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时，立即将物块B轻放在A右侧，A、B由静止开始一起沿斜

面向下运动，下滑过程中A、B始终不分离，当A回到初始位置时速度为零，A、B与斜面间的动摩擦因数

相同、弹簧未超过弹性限度，则（）

A.当上滑到最大位移的一半时，A的加速度方向沿斜面向下

B.A上滑时、弹簧的弹力方向不发生变化

C.下滑时，B对A的压力先减小后增大

D.整个过程中A、B克服摩擦力所做的总功大于B的重力势能减小量

15.（2022・江苏•高考真题）某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳。

将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动能为与水平位移x的关系图像正确的

16.（2022・湖北•统考高考真题）如图所示，质量分别为优和2加的小物块P和Q,用轻质弹簧连接后放在水

平地面上，P通过一根水平轻绳连接到墙上。P的下表面光滑，Q与地面间的动摩擦因数为〃，最大静摩擦力

等于滑动摩擦力。用水平拉力将Q向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力后，Q恰好能保持静止。弹簧形变始

终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为比重力加速度大小为g。若剪断轻绳，P在随后的运动过程中相对于

其初始位置的最大位移大小为（）

A.kB.驷C.驷D.—

'lim°gkkk

17.（2022・浙江・统考高考真题）小明用额定功率为1200W、最大拉力为300N的提升装置，把静置于地面

的质量为20kg的重物竖直提升到高为85.2m的平台，先加速再匀速，最后做加速度大小不超过5m/s2的匀

减速运动，到达平台的速度刚好为零，g取10m/s2,则提升重物的最短时间为（）

A.13.2sB.14.2sC.15.5sD.17.0s

18.（2022•浙江•统考高考真题）风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途径之一。如图所示，风力发

电机是一种将风能转化为电能的装置。某风力发电机在风速为9m/s时，输出电功率为405kW,风速在

5〜10m/s范围内，转化效率可视为不变。该风机叶片旋转一周扫过的面积为4空气密度为p,风场风速为

也并保持风正面吹向叶片。下列说法正确的是（）

A.该风力发电机的输出电功率与风速成正比

B.单位时间流过面积4的流动空气动能为［p4庐

C.若每天平均有1.0x108kW的风能资源，则每天发电量为2.4x109kW.h

D.若风场每年有5000h风速在6〜10m/s范围内，则该发电机年发电量至少为6.0xl（）5kw.h

19.（2022•全国•统考高考真题）北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从。处由

静止自由滑下，到6处起跳，c点为a、6之间的最低点，。、。两处的高度差为限要求运动员经过c点时

对滑雪板的压力不大于自身所受重力的左倍，运动过程中将运动员视为质点并忽略所有阻力，则c点处这一

段圆弧雪道的半径不应小于（）

////////////////////////

20.（2022・全国•统考高考真题）固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环，小环从大圆环顶端P点

由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于（）

p

A.它滑过的弧长

B.它下降的高度

C.它到尸点的距离

D.它与尸点的连线扫过的面积

21.（2021・重庆・高考真题）如图所示,竖直平面内有两个半径为R而内壁光滑的3圆弧轨道,固定在竖直

平面内，地面水平，。、O'为两圆弧的圆心，两圆弧相切于N点。一小物块从左侧圆弧最高处静止释放，当

通过N点时，速度大小为（重力加速度为g）（）

O

R

A.师B.粤C.萼D.廊

22.（2021・海南・高考真题）水上乐园有一末段水平的滑梯，人从滑梯顶端由静止开始滑下后落入水中。如

图所示，滑梯顶端到末端的高度H=4.0m,末端到水面的高度％=1.0m。取重力加速度g=lOm/s2,将人

视为质点，不计摩擦和空气阻力。则人的落水点到滑梯末端的水平距离为（）

A.4.0mB.4.5mC.5.0mD.5.5m

23.（2021・湖北•统考高考真题）如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30。的固定斜面上滑，运动

过程中摩擦力大小/恒定，物块动能及与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10m/s2,物

块质量机和所受摩擦力大小/分别为（）

图(b)

A.加=0.7kg,/=0.5NB.冽=0.7kg,户LON

C.m=0.8kg,户0.5ND.加=0.8kg,/=1.0N

24.（2021•北京•高考真题）如图所示，高速公路上汽车定速巡航（即保持汽车的速率不变）通过路面abed,

其中。6段为平直上坡路面，6c段为水平路面，cd段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻

力的大小变化。下列说法正确的是（）

bc

a令

A.在段汽车的输出功率逐渐减小B.汽车在ab段的输出功率比be段的大

C.在cd段汽车的输出功率逐渐减小D.汽车在cd段的输出功率比be段的大

25.（2021•河北・高考真题）一半径为尺的圆柱体水平固定，横截面如图所示，长度为兀R、不可伸长的轻细

绳，一端固定在圆柱体最高点尸处，另一端系一个小球，小球位于P点右侧同一水平高度的。点时，绳刚

好拉直，将小球从。点由静止释放，当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时，小球的速度大小为（重力加速

度为g,不计空气阻力）（）

Q

A.J（2+7f）gRB.个2ngRC.J2（l+n）gRD.2.J^R

26.（2021・湖南•高考真题）“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的动车

组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P,若动车组所受的阻

力与其速率成正比（尸阻=kv,k为常量），动车组能达到的最大速度为小。下列说法正确的是（）

A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变

B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动

C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为

D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t达到最大速度飞，则这一过

程中该动车组克服阻力做的功为2-Pt

27.（2021・浙江•统考高考真题）一辆汽车在水平高速公路上以80km/h的速度匀速行驶，其1s内能量分配

情况如图所示则汽车（）

水泵等损耗0.5X1O"J

摩擦损耗0.3X104J

/4服空气阻力做功0.45x10打

\克服转动阻力做功0.45X104J

A.发动机的输出功率为70kW

B.每1s消耗的燃料最终转化成的内能是5.7xlO4J

C.每1s消耗的燃料最终转化成的内能是6.9xlO4J

D.每1s消耗的燃料最终转化成的内能是7.0x104J

28.（2021・浙江・统考高考真题）如图所示，同学们坐在相同的轮胎上，从倾角相同的平直雪道先后由同高

度静止滑下，各轮胎与雪道间的动摩擦因数均相同，不计空气阻力。雪道上的同学们（）

A.沿雪道做匀速直线运动B.下滑过程中机械能均守恒

C.前后间的距离随时间不断增大D.所受重力沿雪道向下的分力相同

29.（2023・天津・统考高考真题）质量为比的列车匀速v行驶，突然以尸大小的力制动刹车直到列车停止,

过程中恒受到了的空气阻力，下列说法正确的是（）

A.减速运动加速度大小a=*B.力尸的冲量为

m

2

C.刹车距离为3为D.匀速行驶时功率为（/+尸加

4白十/）

30.（2022・重庆・高考真题）在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中，某小组得到了假人

头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线（如图）。从碰撞开始到碰撞结束过程中，若假人头部只受到

安全气囊的作用，则由曲线可知，假人头部（）

A.速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积B.动量大小先增大后减小

C.动能变化正比于曲线与横轴围成的面积D.加速度大小先增大后减小

31.（2022•北京・高考真题）“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中，裁判员主要根

据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段：①助滑阶段，

运动员两腿尽量深蹲，顺着助滑道的倾斜面下滑；②起跳阶段，当进入起跳区时，运动员两腿猛蹬滑道快

速伸直，同时上体向前伸展；③飞行阶段，在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体

两侧的姿态；④着陆阶段，运动员落地时两腿屈膝，两臂左右平伸。下列说法正确的是（）

A.助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力

B.起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度

C.飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度

D.着陆阶段，运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间

32.（2022・北京・高考真题）质量为和瓶2的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间f变化的

图像如图所示。下列说法正确的是（）

A.碰撞前瓶2的速率大于爪1的速率B.碰撞后爪2的速率大于爪1的速率

C.碰撞后加2的动量大于租1的动量D.碰撞后爪2的动能小于血1的动能

33.（2022・湖北•统考高考真题）一质点做曲线运动，在前一段时间内速度大小由v增大到2v,在随后的一

段时间内速度大小由2V增大到5v。前后两段时间内，合外力对质点做功分别为%和%,合外力的冲量大

小分别为//和上。下列关系式一定成立的是（）

A.勿2=3Wq,/2<3/IB.〃2=3取1，12>h

C.W2=7Wr,I2<3/jD.W2=7Wr,12>/j

34.（2022・山东•统考高考真题）我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示,

发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火

的过程中（）

高

压

气

体

A.火箭的加速度为零时，动能最大

B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能

C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量

D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量

35.（2021・重庆・高考真题）质量相同的甲、乙两小球（视为质点）以不同的初速度竖直上抛，某时刻两球

发生正碰。图中实线和虚线分别表示甲、乙两球位置随时间变化的曲线，其中虚线关于t=ti左右对称，实

线两个顶点的纵坐标相同，若小球运动中除碰撞外仅受重力，则（）

A.t=0时刻，甲的速率大于乙的速率

B.碰撞前后瞬间，乙的动量不变

C.碰撞前后瞬间，甲的动能不变

D.碰撞后甲的机械能大于乙的机械能

36.（2021・福建・统考高考真题）福建属于台风频发地区，各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知10级

台风的风速范围为24.5m/s〜28.4m/s,16级台风的风速范围为51.0m/s〜56.0m/s。若台风迎面垂直吹向一

固定的交通标志牌，则16级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的（）

A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍

二、多项选择题

37.（2023・湖北•统考高考真题）如图所示，原长为/的轻质弹簧，一端固定在。点，另一端与一质量为根

的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与。点的距离

均为/,P点到。点的距离为夕，。尸与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力

等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中，弹簧始

终在弹性限度内。下列说法正确的是（）

.

/

//

、:

V

\\

\

'1N

A.弹簧的劲度系数为罕

B.小球在尸点下方3处的加速度大小为（3a-4）g

C.从M点到N点的运动过程中，小球