2025年高考物理二轮复习：力学中三大观点的综合应用（练习）原卷版

专题08力学中三大观点的综合应用

目录

01模拟基础练..................................................................2

题型一力学三大观点的理解、辨析与选用........................................2

02重难创新练..................................................................7

题型二力学三大观点解决力学综合问题..........................................7

题型一力学三大观点的理解、辨析与选用

1.（2024•重庆•高考真题）活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间弹

出后仅受阻力。针鞘质量为加，针鞘在软组织中运动距离力后进入目标组织，继续运动心后停下来。若两

段运动中针翘鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为入、F2,则针鞘（）

A.被弹出时速度大小为尸（14+工心）

\m

B.到达目标组织表面时的动能为Bd/

C.运动心过程中，阻力做功为（凡/+/2）"2

D.运动4的过程中动量变化量大小为

2.（2022•海南•高考真题）在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是居，乙对甲的作用力是F?,则这两个力（）

A.大小相等，方向相反B.大小相等，方向相同

C.1的冲量大于居的冲量D.月的冲量小于F?的冲量

3.（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（）

O〃ms

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

4.（2024•甘肃•高考真题）（多选）电动小车在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）

A.小车的动能不变B.小车的动量守恒

C.小车的加速度不变D.小车所受的合外力一定指向圆心

5.（2023•重庆•高考真题）（多选）某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间f的变化曲线

如图所示,£、GN为曲线上的点，EF、段可视为两段直线，其方程分别为y=4/-26和y=-2»+140。

无人机及其载物的总质量为2kg,取竖直向上为正方向。则（）

A.段无人机的速度大小为4m/s

B.段无人机的货物处于失重状态

C.WV段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg-m/s

D.MN段无人机机械能守恒

6.（2023•全国•高考真题）（多选）使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离，静止于水平桌面上，甲的N极正对

着乙的S极，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相

互接近过程中的任一时刻（）

甲乙

A.甲的速度大小比乙的大B.甲的动量大小比乙的小

C.甲的动量大小与乙的相等D.甲和乙的动量之和不为零

7.（2022•重庆•高考真题）（多选）一物块在倾角为45。的固定斜面上受到方向与斜面平行、大小与摩擦力相

等的拉力作用，由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，物块与斜面间的动摩擦因数处处相同。若拉力

沿斜面向下时，物块滑到底端的过程中重力和摩擦力对物块做功随时间的变化分别如图曲线①、②所示，

则（）

A.物块与斜面间的动摩擦因数为变

3

B.当拉力沿斜面向上，重力做功为9J时，物块动能为3J

C.当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块的加速度大小之比为1：3

D.当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块滑到底端时的动量大小之比为1：夜

8.（2024•四川达州•一模）倾角为37。的光滑斜面固定在水平面上，现用平行于斜面的拉力厂将质量为1kg

的物体从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动，出发点为x轴零点，拉力做的功W与物体位移x的关系如

图所示。重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（）

A.当x=4m时，物体的速率为4am/s

B.当x=3m时，拉力的功率为19W

C.物体沿斜面向上滑行的最大位移大于4m

D.从开始到x=4m的过程，拉力厂的冲量为24N-s

9.（2024•江苏淮安•一模）如图所示，在同一竖直平面内，从A、8两点以相同速率同时抛出甲、乙两相同

的小球，在上升过程中的C点相遇。该过程中，下列说法正确的是（）

©

力©

B

A.甲球的重力的冲量比乙球的小

B.抛出时，甲球重力的功率比乙球大

C.甲球的初速度与水平方向的夹角比乙球的大

D.相遇时，甲球的动能比乙球的大

10.（2024•四川德阳•模拟预测）篮球是中学生喜欢的一项运动，如图所示，某同学从同一高度的A、8两点

先后将同一篮球抛出，且抛出点到篮板的水平距离8是A的两倍，篮球恰好都能垂直打在篮板上的P点,

不计空气阻力，篮球从抛出到打在篮板的过程中，下列说法正确的是（）

A.从A点抛出时该同学对篮球做的功较多

B.从B点抛出时篮球的动量变化量较大

C.两次抛出的篮球运动时间相等

D.两次抛出的篮球克服重力做功的功率均先增大后减小

11.（2024•广东深圳•一模）某同学乘坐摩天轮做匀速圆周运动。依次从A点经2点运动到C的过程中，下

列关于该同学的说法正确的是（

A.机械能保持不变B.合外力做功为零

C.重力的冲量为零D.合外力的冲量为零

12.（2024•陕西宝鸡•模拟预测）（多选）如图所示，竖直墙面和水平地面均光滑，质量分别为〃7A=6kg、"%=2

kg的A、B两物体用质量不计的轻弹簧相连，其中A紧靠墙面，现对B物体缓慢施加一个向左的力，该力

对物体B做功W=25J,使A、B间弹簧被压缩.在系统静止时，突然撤去向左的力，解除压缩，则（）

AqyswrB<

〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

A.解除压缩后，两物体和弹簧组成的系统动量守恒

B.解除压缩后，两物体和弹簧组成的系统机械能不守恒

C.从撤去外力至A与墙面刚分离，弹簧对B的冲量/=10N$方向水平向右

D.A与墙面分离后至首次弹簧恢复原长时，两物体速率均是2.5m/s

13.（2024•陕西安康•一模）（多选）某双层立体泊车装置如图所示。欲将静止在1号车位的轿车移至4号车

位，需先通过1号车位下方的移动板托举着轿车耗时8s竖直抬升2m至3号车位，再耗时12s水平右移3m

停至4号车位。若轿车的质量为IxlOlg,则下列说法正确的是（）

①②

A.水平右移过程中，移动板对轿车的支持力的冲量为。

B.竖直抬升过程中，移动板对轿车的支持力做的功为2xl（）4j

C.竖直抬升过程中，轿车的机械能守恒

D.整个过程中，移动板对轿车做功的功率为IxlO'w

14.（2024•江西鹰潭•模拟预测）（多选）如图所示，质量分别为2加、机的乙、丙两个小球并排放置在光滑

的水平面上，质量为机的小球甲以速度%（沿乙、丙的连线方向）向乙球运动，三个小球之间的碰撞均为

弹性碰撞，下列说法正确的是（）

甲%乙丙

^^）//////////^///^//////////////////.

A.当三个小球间的碰撞都结束之后，乙处于静止状态

B.当三个小球间的碰撞都结束之后，三个小球的总动量之和为2“%

C.乙、丙在发生碰撞的过程中，丙对乙做的功为-1T

81

4

D.甲、乙在发生碰撞的过程中，乙对甲的冲量的大小为1根%

15.（2024•湖南郴州•一模）（多选）原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速过

程（视为匀加速），加速过程重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升，在此过程中重心上升

的最大距离称为“竖直高度”。已知某同学原地跳的“加速距离”d=0.50m,“竖直高度”/z=l.0m,已知该同

学的质量为50千克，重力加速度g取：LOm/s?,不计一切阻力。下列说法正确的是（）

A.从蹬地开始到重心上升到最高过程该同学处于先超重后失重状态

B.人离开地面时的速度为2晶/s

C.从开始蹬地到离地过程中，地面的支持力对人做功为750J

D.从开始蹬地到离地过程中，地面的支持力对人的冲量为100际N・s

题型二力学三大观点解决力学综合问题

16.（2024•安徽•高考真题）在某装置中的光滑绝缘水平面上，三个完全相同的带电小球，通过不可伸长的

绝缘轻质细线，连接成边长为d的正三角形，如图甲所示。小球质量为山，带电量为+4,可视为点电荷。

初始时，小球均静止，细线拉直。现将球1和球2间的细线剪断，当三个小球运动到同一条直线上时，速

度大小分别为匕、匕、%,如图乙所示。该过程中三个小球组成的系统电势能减少了叱，左为静电力常量，

2d

不计空气阻力。则（）

1©—►V,

图甲图乙

A.该过程中小球3受到的合力大小始终不变B.该过程中系统能量守恒，动量不守恒

D.在图乙位置，匕玩

C.在图乙位置，V,=V2,V3H2匕

V3md

17.（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

18.（2024•安徽•高考真题）（多选）一倾角为30。足够大的光滑斜面固定于水平地面上，在斜面上建立。孙

直角坐标系，如图（1）所示。从/=。开始，将一可视为质点的物块从。点由静止释放，同时对物块施加沿

尤轴正方向的力K和F?,其大小与时间t的关系如图（2）所示。已知物块的质量为1.2kg,重力加速度g取

10m/s2,不计空气阻力。则（）

A.物块始终做匀变速曲线运动

B.7=ls时，物块的y坐标值为2.5m

C.t=ls时，物块的加速度大小为54m/s?

D.f=2s时，物块的速度大小为10及m/s

19.（2024•广西•高考真题）（多选）如图，在光滑平台上有两个相同的弹性小球M和N。M水平向右运动，

速度大小为v。M与静置于平台边缘的N发生正碰，碰撞过程中总机械能守恒。若不计空气阻力，则碰撞

后，N在（）

V

MQQN

Z/Z/Z/Z//

墙

面

_________地面__________

/7777777777777777777777~

A.竖直墙面上的垂直投影的运动是匀速运动

B.竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动

C.水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v

D.水平地面上的垂直投影的运动速度大小大于v

20.（2024•宁夏四川•高考真题）（多选）蹦床运动中，体重为60kg的运动员在t=O时刚好落到蹦床上，对

蹦床作用力大小F与时间f的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触

B.r=0.30s时，运动员的速度大小为10m/s

C.t=1.00s时，运动员恰好运动到最大高度处

D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N

21.（2024•重庆•高考真题）如图所示，M、N两个钉子固定于相距a的两点，M的正下方有不可伸长的轻

质细绳，一端固定在M上，另一端连接位于M正下方放置于水平地面质量为优的小木块B,绳长与M到

地面的距离均为10m质量为2根的小木块A,沿水平方向于B发生弹性碰撞，碰撞时间极短，A与地面间

摩擦因数为卷，重力加速为g,忽略空气阻力和钉子直径，不计绳被钉子阻挡和绳断裂时的机械能损失。

4o

N・

Mf

□白

ABP

(1)若碰后，B在竖直面内做圆周运动，且能经过圆周运动最高点，求B碰后瞬间速度的最小值；

(2)若改变A碰前瞬间的速度，碰后A运动到尸点停止，B在竖直面圆周运动旋转2圈，经过M正下方时

细绳子断开，B也来到P点，求B碰后瞬间的速度大小；

(3)若拉力达到12mg细绳会断，上下移动N的位置，保持N在M正上方，B碰后瞬间的速度与(2)问中

的相同，使B旋转”圈。经过M正下的时细绳断开，求MN之间距离的范围，及在"的所有取值中，B落

在地面时水平位移的最小值和最大值。

22.（2024•甘肃•高考真题）如图，质量为2kg的小球A（视为质点）在细绳。尸和。尸作用下处于平衡状态，

细绳OP=OP=1.6m,与竖直方向的夹角均为60。。质量为6kg的木板B静止在光滑水平面上，质量为2kg

的物块C静止在B的左端。剪断细绳。p,小球A开始运动。（重力加速度g取lOm/s?）

（1）求A运动到最低点时细绳。尸所受的拉力。

（2）A在最低点时，细绳。尸断裂。A飞出后恰好与C左侧碰撞（时间极短）、碰后A竖直下落，C水平

向右运动。求碰后C的速度大小。

（3）A、C碰后，C相对B滑行4m后与B共速。求C和B之间的动摩擦因数。

A

C

B

23.（2024•广东•高考真题）汽车的安全带和安全气囊是有效保护乘客的装置。

（1）安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其原理的简化模型如图甲所示。在水平路面上刹车的过程中，

敏感球由于惯性沿底座斜面上滑直到与车达到共同的加速度历同时顶起敏感臂，使之处于水平状态，并卡

住卷轴外齿轮，锁定安全带。此时敏感臂对敏感球的压力大小为FN，敏感球的质量为〃Z，重力加速度为g。

忽略敏感球受到的摩擦力。求斜面倾角的正切值tan6»o

（2）如图乙所示,在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为8处做自由落体运动。

与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力尸随时间/的变化规

律，可近似用图丙所示的图像描述。已知头锤质量M=30kg,4=3.2m,重力加速度大小取g/Om/s?。求：

①碰撞过程中产的冲量大小和方向；

②碰撞结束后头锤上升的最大高度。

敏感劈头锤，

敏感球

安全气囊、

t/s

汽车前进方向0.1

24.(2024•湖北•高考真题)如图所示，水平传送带以5m/s的速度顺时针匀速转动，传送带左右两端的距离

为3.6m。传送带右端的正上方有一悬点O,用长为0.3m、不可伸长的轻绳悬挂一质量为0.2kg的小球，小

球与传送带上表面平齐但不接触。在。点右侧的P点固定一钉子，尸点与。点等高。将质量为0.1kg的小

物块无初速轻放在传送带左端，小物块运动到右端与小球正碰，碰撞时间极短，碰后瞬间小物块的速度大

小为lm/s、方向水平向左。小球碰后绕。点做圆周运动，当轻绳被钉子挡住后，小球继续绕P点向上运动。

已知小物块与传送带间的动摩擦因数为05重力加速度大小g=10m/s2。

(1)求小物块与小球碰撞前瞬间，小物块的速度大小；

(2)求小物块与小球碰撞过程中，两者构成的系统损失的总动能；

(3)若小球运动到尸点正上方，绳子不松弛，求尸点到。点的最小距离。

oTp

25.(2024•安徽•高考真题)如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑

四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不

可伸长的轻质细线悬挂于。点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，

小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长L=1.25m。

小球质量,2=0.20kg。物块、小车质量均为M=0.30kg。小车上的水平轨道长s=1.0m。圆弧轨道半径

R=0.15m。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取lOm/s?。

(1)求小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小；

(2)求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小；

(3)为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数〃的取值范

围。

Lc

mo-----------0

R

~~OO—

26.(2024•辽宁•高考真题)如图，高度〃=0.8m的水平桌面上放置两个相同物块A、B,质量根A="%=04kg。

A、B间夹一压缩量Ax=0.1m的轻弹簧，弹簧与A、B不栓接。同时由静止释放A、B,弹簧恢复原长时A

恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程工人=0.4m；B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离出=025m后停

止。A、B均视为质点，取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)脱离弹簧时A、B的速度大小”和无；

(2)物块与桌面间的动摩擦因数〃；

(3)整个过程中，弹簧释放的弹性势能AEp。

27.(2024•浙江•高考真题)某固定装置的竖直截面如图所示，由倾角6=37。的直轨道A3,半径R=lm的

圆弧轨道88,长度L=1.25m、倾角为。的直轨道DE,半径为R、圆心角为。的圆弧管道所组成，轨道

间平滑连接。在轨道末端B的右侧光滑水平面上紧靠着质量根=0.5kg滑块6,其上表面与轨道末端厂所在

的水平面平齐。质量相=0.5kg的小物块a从轨道AB上高度为h静止释放，经圆弧轨道38滑上轨道DE,

轨道DE由特殊材料制成，小物块。向上运动时动摩擦因数4=。25,向下运动时动摩擦因数〃2=0.5,且

最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当小物块«在滑块b上滑动时动摩擦因数恒为4，小物块a运动到滑块右

侧的竖直挡板能发生完全弹性碰撞。(其它轨道均光滑，小物块视为质点，不计空气阻力，sin37°=0.6,

cos37°=0.8)

(1)若/?=0.8m,求小物块

①第一次经过C点的向心加速度大小；

②在DE上经过的总路程；

③在DE上向上运动时间f上和向下运动时间年之比。

(2)若无=L6m,滑块至少多长才能使小物块不脱离滑块。

28.（2023•河北•高考真题）如图，质量为1kg的薄木板静置于光滑水平地面上，半径为0.75m的竖直光滑圆

弧轨道固定在地面，轨道底端与木板等高，轨道上端点和圆心连线与水平面成37。角.质量为2kg的小物块

A以8m/s的初速度从木板左端水平向右滑行，A与木板间的动摩擦因数为0.5.当A到达木板右端时，木

板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时A沿圆弧切线方向滑上轨道.待A离开轨道后，可随时解除木板锁

定，解除锁定时木板的速度与碰撞前瞬间大小相等、方向相反.已知木板长度为L3m,g取lOm/s?,可取

3.16,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

（1）求木板与轨道底端碰撞前瞬间，物块A和木板的速度大小；

（2）求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小及离开轨道后距地面的最大高度；

（3）物块A运动到最大高度时会炸裂成质量比为1:3的物块3和物块C,总质量不变，同时系统动能增加3J,

其中一块沿原速度方向运动.为保证2、C之一落在木板上，求从物块A离开轨道到解除木板锁定的时间范

围.

29.(2023•广东•高考真题)如图为某药品自动传送系统的示意图.该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和

与滑槽平滑连接的平台组成，滑槽高为3L,平台高为乙。药品盒A、B依次被轻放在以速度%匀速运动的

传送带上，在与传送带达到共速后，从M点进入滑槽，A刚好滑到平台最右端N点停下，随后滑下的B以

2%的速度与A发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后A、B恰好落在桌面上圆盘内直径的两端。已知A、B的

质量分别为机和2加，碰撞过程中损失的能量为碰撞前瞬间总动能的;oA与传送带间的动摩擦因数为M,

重力加速度为g,AB在滑至N点之前不发生碰撞，忽略空气阻力和圆盘的高度，将药品盒视为质点。求:

(1)A在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时间/;

(2)B从M点滑至N点的过程中克服阻力做的功W；

(3)圆盘的圆心到平台右端N点的水平距离s.

30.(2023•北京•高考真题)如图所示，质量为m的小球A用一不可伸长的轻绳悬挂在。点，在。点正下方

的光滑桌面上有一个与A完全相同的静止小球B,B距。点的距离等于绳长心现将A拉至某一高度，由

静止释放，A以速度v在水平方向和B发生正碰并粘在一起。重力加速度为g。求：

(1)A释放时距桌面的高度H；

(2)碰撞前瞬间绳子的拉力大小厂；

(3)碰撞过程中系统损失的机械能AE。

31.(2023•山东•高考真题)如图所示，物块A和木板B置于水平地面上，固定光滑弧形轨道末端与B的上

表面所在平面相切，竖直挡板P固定在地面上。作用在A上的水平外力，使A与B以相同速度%向右做匀

速直线运动。当B的左端经过轨道末端时，从弧形轨道某处无初速度下滑的滑块C恰好到达最低点，并以

水平速度v滑上B的上表面，同时撤掉外力，此时B右端与P板的距离为s。已知%=lm/s,v=4m/s,

mA=mc=1kg，恤=2kg,A与地面间无摩擦,B与地面间动摩擦因数M=01，C与B间动摩擦因数〃2=。-5,

B足够长，使得C不会从B上滑下。B与P、A的碰撞均为弹性碰撞，不计碰撞时间，取重力加速度大小

g=10m/s2o

(1)求C下滑的高度

(2)与P碰撞前，若B与C能达到共速，且A、B未发生碰撞，求s的范围；

(3)若s=0.48m,求B与P碰撞前，摩擦力对C做的功W；

(4)若s=0.48m,自C滑上B开始至A、B、C三个物体都达到平衡状态，求这三个物体总动量的变化量

的大小。

32.（2023•浙江•高考真题）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48、CD

和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为火=0.4m的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道。跖与轨道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。现有质量加=012kg的滑块。以初速度为=2Mm/s从。处进入，

经。所管道后，与FG上的滑块6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。与传送带间的动摩擦因数〃=。.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

势能丸=：质°a为形变量）。

（1）求滑块a到达圆弧管道。斯最低点尸时速度大小VF和所受支持力大小FN;

（2）若滑块。碰后返回到8点时速度VB=1HI/S,求滑块“6碰撞过程中损失的机械能AE；

（3）若滑块。碰到滑块匕立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差Ax。

33.（2023•辽宁•高考真题）如图，质量机尸1kg的木板静止在光滑水平地面上，右侧的竖直墙面固定一劲

度系数％=20N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量m2=4kg的小物块以水平向右的速度％=：m/s滑上

木板左端，两者共速时木板恰好与弹簧接触。木板足够长，物块与木板间的动摩擦因数〃=0」，最大静摩

擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能当与形变量x的关系为综=；自，取重

力加速度g=10m/s2,结果可用根式表示。

（1）求木板刚接触弹簧时速度匕的大小及木板运动前右端距弹簧左端的距离打；

（2）求木板与弹簧接触以后，物块与木板之间即将相对滑动时弹簧的压缩量X2及此时木板速度V2的大小;

（3）已知木板向右运动的速度从V2减小到0所用时间为to,求木板从速度为V2时到之后与物块加速度首次

相同时的过程中，系统因摩擦转化的内能AU（用m表示）。

冽2:

-------WWWW4

34.(2023•江苏•高考真题)如图所示，滑雪道AB由坡道和水平道组成，且平滑连接，坡道倾角均为45。。

平台BC与缓冲坡CD相连。若滑雪者从尸点由静止开始下滑，恰好到达B点。滑雪者现从A点由静止开始

下滑，从B点飞出。已知A、P间的距离为d,滑雪者与滑道间的动摩擦因数均为〃，重力加速度为g,不

计空气阻力。

(1)求滑雪者运动到P点的时间f；

(2)求滑雪者从B点飞出的速度大小也

(3)若滑雪者能着陆在缓冲坡CD上，求平台BC的最大长度心

35.(2023•湖南•高考真题)如图，质量为M的匀质凹槽放在光滑水平地面上，凹槽内有一个半椭圆形的光

滑轨道，椭圆的半长轴和半短轴分别为〃和6,长轴水平，短轴竖直.质量为旭的小球，初始时刻从椭圆轨

道长轴的右端点由静止开始下滑.以初始时刻椭圆中心的位置为坐标原点，在竖直平面内建立固定于地面

的直角坐标系xOy,椭圆长轴位于x轴上。整个过程凹槽不翻转，重力加速度为g。

(1)小球第一次运动到轨道最低点时，求凹槽的速度大小以及凹槽相对于初始时刻运动的距离；

(2)在平面直角坐标系中，求出小球运动的轨迹方程；

(3)若丝=二，求小球下降九==高度时，小球相对于地面的速度大小(结果用。、b及g表示)。

ma-b

36.(2022•天津•高考真题)冰壶是冬季奥运会上非常受欢迎的体育项目。如图所示，运动员在水平冰面上

将冰壶A推到M点放手，此时A的速度%=2m/s,匀减速滑行再=16.8m到达N点时，队友用毛刷开始

擦A运动前方的冰面，使A与N尸间冰面的动摩擦因数减小，A继续匀减速滑行马=3.5m,与静止在P点

的冰壶B发生正碰，碰后瞬间A、B的速度分别为h=0O5m/s和魄=0$5m/s。已知A、B质量相同，A

与MN间冰面的动摩擦因数4=0.01,重力加速度g取lOm/sz,运动过程中两冰壶均视为质点，A、B碰撞

时间极短。求冰壶A

(1)在N点的速度匕的大小；

(2)与NP间冰面的动摩擦因数〃2。

MNP

再

37.（2022•湖北•高考真题）打桩机是基建常用工具。某种简易打桩机模型如图所示，重物A、B和C通过

不可伸长的轻质长绳跨过两个光滑的等高小定滑轮连接，C与滑轮等高（图中实线位置）时，C到两定滑轮

的距离均为心重物A和B的质量均为山，系统可以在如图虚线位置保持静止，此时连接C的绳与水平方

向的夹角为60。。某次打桩时，用外力将C拉到图中实线位置，然后由静止释放。设C的下落速度为律

时，与正下方质量为的静止桩D正碰，碰撞时间极短，碰撞后C的速度为零，D竖直向下运动金距离

后静止（不考虑C、D再次相碰）。A、B、C、D均可视为质点。

（1）求C的质量；

（2）若D在运动过程中受到的阻力尸可视为恒力，求厂的大小；

（3）撤掉桩D,将C再次拉到图中实线位置，然后由静止释放，求A、B、C的总动能最大时C的动能。

38.（2022•广东•高考真题）某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在

水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度%为10m/s向上滑

动时，受到滑杆的摩擦力7'为1N,滑块滑到2处与滑杆发生完全非弹性碰撞，带动滑杆离开桌面一起竖直

向上运动。已知滑块的质量0.2kg,滑杆的质量〃=Q6kg,A、8间的距离Z=1.2m,重力加速度g取

10m/s2,不计空气阻力。求:

(1)滑块在静止时和向上滑动的过程中，桌面对滑杆支持力的大小州和区；

(2)滑块碰撞前瞬间的速度大小VI;

(3)滑杆向上运动的最大高度九

39.（2022•湖南•高考真题）如图（a）,质量为机的篮球从离地H高度处由静止下落，与地面发生一次非弹

性碰撞后反弹至离地h的最高处。设篮球在运动过程中所受空气阻力的大小是篮球所受重力的2倍（2为常

H-h

数且0＜彳＜—且篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，重力加速度大小为g。

H+h

（1）求篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比；

（2）若篮球反弹至最高处时，运动员对篮球施加一个向下的压力R使得篮球与地面碰撞一次后恰好反

弹至/?的高度处，力/随高度y的变化如图（b）所示，其中%已知，求尸。的大小；

（3）篮球从H高度处由静止下落后，每次反弹至最高点时，运动员拍击一次篮球（拍击时间极短），瞬间

给其一个竖直向下、大小相等的冲量/,经过N次拍击后篮球恰好反弹至X高度处，求冲量/的大小。

40.（2022•山东•高考真题）如图所示，“L”型平板B静置在地面上，小物块A处于平板B上的。，点，0,点

左侧粗糙，右侧光滑。用不可伸长的轻绳将质量为M的小球悬挂在。'点正上方的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A发生碰撞，碰后小球速度方向与碰前方向相同，开始

做简谐运动（要求摆角小于5。），A以速度%沿平板滑动直至与B右侧挡板发生弹性碰撞。一段时间后，A

返回到。点的正下方时，相对于地面的速度减为零，此时小球恰好第一次上升到最高点。已知A的质量

mA=0.1kg,B的质量为=0.3kg,A与B的动摩擦因数4=04,B与地面间的动摩擦因数

4=0.225,%=4m/s,取重力加速度g=10m/s2。整个过程中A始终在B上，所有碰撞时间忽略不计，不

计空气阻力，求：

（1）A与B的挡板碰撞后，二者的速度大小乙与%;

（2）B光滑部分的长度d；

（3）运动过程中A对B的摩擦力所做的功叫；

M

（4）实现上述运动过程，一的取值范围（结果用cos5。表示）。

m.

41.（2022•全国•高考真题）如图（a）,一质量为机的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上：物块

8向A运动，，=0时与弹簧接触，至打=2f0时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A、B的丫-1图像如图（b）所

示。已知从t=O到/时间内，物块A运动的距离为0.36%/。。A、B分离后，A滑上粗糙斜面，然后滑下,

与一直在水平面上运动的B再次碰撞，之后A再次滑上斜面，达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为

e（sin6=0.6）,与水平面光滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。求

(1)第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值;

(2)第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值;

(3)物块A与斜面间的动摩擦因数。

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图（a）

42.（2024•广东广州•模拟预测）活检针可用于活体组织取样，如图所示，取样时，活检针的针芯和针鞘被

瞬间弹出后向左运动。质量为根的针鞘在软组织中运动距离4后进入目标组织，继续运动4后停下来。若

两段运动中针鞘仅受阻力，且均可视为恒力，大小分别为月、F2,则针鞘（

A.被弹出时动能大小为（耳+月）4

B.到达目标组织表面时的速度大小为

c.运动4过程中，阻力做功为64

D.运动42的过程中阻力的冲量大小为

43.（2024•吉林•一模）如图，是工人在装卸桶装水时的常用方法，工人将水桶静止放在卸货轨道的上端,

水桶会沿着轨道下滑到地面。某次卸货时，水桶含水的总质量是20kg,水桶释放点到地面的高度是1m,

水桶滑到地面时速度是2m/s,重力加速度取10m/s2,关于水桶在该轨道上滑下的过程说法正确的是（）

A.阻力对水桶做功是160J

B.水桶滑到轨道末端时重力的瞬时功率是400W