高考物理运动学力学综合题库完整
大学物理-力学考题
大学物理-力学考题实用标准一、填空题（运动学）1、一质点在平面内运动,其rc1，dv/dtc2；c1、c2为大于零的常数，则该质点作运动。
2．一质点沿半径为R1.0m的圆周作逆时针方向的圆周运动，质点在0～t这段时间内所经过的路程为St2t2，式中S以m计，t以计，则在t时刻质点的4角速度为，角加速度为3．一质点沿直线运动，其坐标某与时间t有如下关系：某=Ae-t（A.皆为常数）。
则任意时刻t质点的加速度a=v00，某010m，4．质点沿某轴作直线运动，其加速度a4tm/2，在t0时刻，则该质点的运动方程为某5、一质点从静止出发绕半径R的圆周作匀变速圆周运动，角加速度为β，则该质点走完半周所经历的时间为______________。
6．一质点沿半径为R1.0m的圆周作逆时针方向的圆周运动，质点在0～t这段时间内所经过的路程为tt2式中S以m计，t以计，则t=2时，质点的法向加速度大小an=m/2，切向加速度大小a=m/2。
7.一质点沿半径为0.10m的圆周运动，其角位移可用下式表示2t(SI)．(1)当3t2时，切向加速度at______________；(2)当的切向加速度大小恰为法向加速度大小的一半时，______________。
（1.2m/,3.33rad）28．一质点由坐标原点出发，从静止开始沿直线运动，其加速度a与时间t有如下关系：a=2+t，则任意时刻t质点的位置为某(动力学)1、一质量为m2kg的质点在力F某23tN作用下由静止开始运动，若此力作用在质点上的时间为2，则该力在这2内冲量的大小I；质点在第2末的速度大小为实用标准2、一质点受力F3某2的作用，式中某以m计，F以N计，则质点从某1.0m沿某轴运动到某2.0m时，该力对质点所作功A.3系统动量守恒的条件是：__________________________；系统机械能守恒的条件是：____________________________________；系统角动量守恒的条件是：_____________________________________。
高中物理 力学大题 解答题 运动学大题 提高练习(含答案)
（2）力F对物体所做的功．
19．如图所示，一质量为m=1kg、长为L=1m的直棒上附有倒刺，物体顺着直棒倒刺下滑，其阻力只为物体重力的1/5，逆着倒刺而上时，将立即被倒刺卡住．现该直棒直立在地面上静止，一环状弹性环自直棒的顶端由静止开始滑下，设弹性环与地面碰撞不损失机械能，弹性环的质量M=3kg，重力加速度g=10m/s2．求直棒在以后的运动过程中底部离开地面的最大高度．
或者
即物体A以1m/s的速度反弹，此源自向左做匀减速直线运动，根据动能定理，有：
解得：x=0.25m
点睛：本题关键是物体A、B的受力情况与运动情况，对碰撞过程结合动量守恒定律和机械能守恒定律列式，对匀减速过程结合牛顿第二定律、动能定理列式求解。
2．（1） ；（2） ；（3） 。
【详解】
(1)设物块的加速度大小为a，由受力分析可知
(3)通过计算判断物体能否滑离传送带？若不滑离，求物体返回B点后能够沿斜面上升的最大高度hm。
参考答案
1．(1)v1=2m/s (2)x=0.25m
【解析】试题分析：物体A与B碰撞前受重力、支持力和滑动摩擦力，做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律求解加速度，根据速度时间关系公式列式求解与B碰撞前的速度；物体A与B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式后联立求解得到A的碰撞后速度；然后根据动能定理列式求解继续滑行距离
8．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴 重合.转台以一定角速度 匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与 之间的夹角 为 ，重力加速度大小为g,若 为某一特定值 时，小物块受到的摩擦力恰好为零，求 的大小。
大学物理力学复习题
运动学1．选择题某质点作直线运动的运动学方程为x ＝3t -5t 3 + 6 (SI)，则该质点作 （ ）(A) 匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向． (B) 匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． (C) 变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向．(D) 变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向． 答：（D ）．以下五种运动形式中，a保持不变的运动是 （ ） (A) 单摆的运动． (B) 匀速率圆周运动． (C) 行星的椭圆轨道运动． (D) 抛体运动． 答：（D ）对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的： （ ） (A) 切向加速度必不为零． (B) 法向加速度必不为零（拐点处除外）．(C) 由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零． (D) 若物体作匀速率运动，其总加速度必为零． 答：（B ）质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)（ ）(A) t d d v ． (B) R2v ．(C) R t 2d d v v +． (D) 2/1242d d ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛R t v v ．答：（D ）质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每T 秒转一圈．在2T 时间间隔中，其平均速度大小与平均速率大小分别为 （ ）(A) 2πR /T , 2πR/T ． (B) 0 , 2πR /T(C) 0 , 0． (D) 2πR /T , 0. 答：（B ）一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度=v 2 m/s ，瞬时加速度2/2s m a -=，则一秒钟后质点的速度 （ ） (A) 等于零． (B) 等于-2 m/s ．(C) 等于2 m/s ． (D) 不能确定． 答：（D ）一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r ,的端点处, 其速度大小为 （ ）(A) t r d d (B) t r d d(C) t r d d (D) 22d d d d ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x答：（D ）质点作曲线运动，r表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，S 表示路程，a 表示切向加速度，下列表达式中， （ ） (1) a t = d /d v ， (2) v =t r d /d ， (3) v =t S d /d ， (4) t a t =d /d v．(A) 只有(1)、(4)是对的． (B) 只有(2)、(4)是对的． (C) 只有(2)是对的． (D) 只有(3)是对的． 答：（D ）28．一质点沿x 轴运动，其运动方程为2353x t t =-，其中t 以s 为单位。
动力学与运动学综合问题(原卷版)-2023年高考物理压轴题专项训练(新高考专用)
压轴题01动力学与运动学综合问题目录一，考向分析 (1)二．题型及要领归纳 (1)热点题型一结合牛顿定律与运动学公式考察经典多过程运动模型 (1)热点题型二动力学图像的理解与应用 (3)热点题型三结合新情景考察动力学观点 (4)类型一以生产生活问题为情境构建多过程多运动问题考动力学观点 (4)类型二以问题探索情景构建物理模型考动力学观点 (4)类型三以科研背景为题材构建物理模型考动力学观点 (5)三．压轴题速练 (5)一，考向分析1.本专题是动力学方法的典型题型，包括动力学两类基本问题和应用动力学方法解决多运动过程问题。
高考中既可以在选择题中命题，更会在计算题中命题。
2023年高考对于动力学的考察仍然是照顾点。
2.通过本专题的复习，可以培养同学们的审题能力，分析和推理能力。
提高学生关键物理素养.3.用到的相关知识有：匀变速直线运动规律，受力分析、牛顿运动定律等。
牛顿第二定律对于整个高中物理的串联作用起到至关重要的效果，是提高学生关键物理素养的重要知识点，因此在近几年的高考命题中动力学问题一直都是以压轴题的形式存在，其中包括对与高种常见的几种运动形式，以及对于图像问题的考察等，所以要求考生了解题型的知识点及要领，对于常考的模型要求有充分的认知。
二．题型及要领归纳热点题型一结合牛顿定律与运动学公式考察经典多过程运动模型多过程问题的处理(1)不同过程之间衔接的关键物理量是不同过程之间的衔接速度。
(2)用好四个公式：v＝v0＋at，x＝v0t＋12at2，v2－v20＝2ax，x＝v＋v02t。
(3)充分借助v－t图像，图像反映物体运动过程经历的不同阶段，可获得的重要信息有加速度(斜率)、位移(面积)和速度。
①多过程v－t图像“上凸”模型，如图所示。
特点：全程初、末速度为零，匀加速直线运动过程和匀减速过程平均速度相等。
速度与时间关系公式：v＝a1t1，v＝a2t2得a 1a 2＝t 2t 1速度与位移关系公式：v 2＝2a 1x 1，v 2＝2a 2x 2得a 1a 2＝x 2x 1平均速度与位移关系公式：x 1＝vt 12，x 2＝vt 22得t 1t 2＝x 1x 2②多过程v －t 图像“下凹”模型，如图所示。
2020届高考物理：力学综合题专项练习题
2020届高考物理 力学综合题专项练习（含答案）1. 地面上物体在变力F 作用下由静止开始竖直向上运动，力F 随高度x 的变化关系如图所示，物体能上升的最大高为h ，h <H 。
当物体加速度最大时其高度为 ，加速度的最大值为 。
【答案】0或h ； 2ghH h2. 如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P 的竖直线对称。
忽略空气阻力。
由此可知（ ） A. Q 点的电势比P 点高B. 油滴在Q 点的动能比它在P 点的大C. 油滴在Q 点的电势能比它在P 点的大D. 油滴在Q 点的加速度大小比它在P 点的小 答案：AB3. “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。
摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列叙述正确的是 A ．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变 B ．在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力 C ．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零 D ．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变 【答案】D4. 某砂场为提高运输效率，研究砂粒下滑的高度与砂粒在传送带上运动的关系，建立如图所示的物理模型。
竖直平面内有一倾角θ=37°的直轨道AB ，其下方右侧放置一水平传送带，直轨道末端B 与传送带间距可近似为零，但允许砂粒通过。
转轮半径R=0.4m 、转轴间距L=2m 的传送带以恒定的线速度逆时针转动，转轮最低点离地面的高度H=2.2m 。
现将一小物块放在距离传送带高h 处静止释放，假设小物块从直轨道B 端运动到达传送带上C 点时，速度大小不变，方向变为水平向右。
已知小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5。
（sin37°=0.6）F 0（1）若h=2.4m，求小物块到达B端时速度的大小；（2）若小物块落到传送带左侧地面，求h需要满足的条件（3）改变小物块释放的高度h，小物块从传送带的D点水平向右抛出，求小物块落地点到D点的水平距离x与h的关系式及h需要满足的条件。
备战2021高考物理(全国通用)-力学模块考点必练-牛顿运动定律(四)(含答案)
备战2021高考物理（全国通用）-力学模块考点必练-牛顿运动定律（四）共：15题共：60分钟一、单选题1.如图所示，光滑斜面体固定在水平面上，倾角为30°，轻弹簧下端固定A物体，A物体质量为m，上表面水平且粗糙，弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，初始时A保持静止状态，在A的上表面轻轻放一个与A质量相等的B物体，随后两物体一起运动，则（）A.当B放在A上的瞬间，A的加速度仍为零B.当B放在A上的瞬间，A对B的摩擦力为零C.当B放在A上的瞬间，A对B的支持力大于mgD.A和B一起下滑距离时，A和B的速度达到最大2.如图所示，光滑水平面上放置质量分别m、2m、3m的三个木块，其中质量为和的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为。
现用水平拉力拉其中一个质量为的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（）A.质量为的木块受到四个力的作用B.当逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断C.当逐渐增大到1．5T时，轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为2T/33.水平地面上固定一倾角为的足够长的光滑斜面，如图所示，斜面上放一质量为、长的薄板。
质量为的滑块（可视为质点）位于薄板的最下端，与之间的动摩擦因数。
开始时用外力使、静止在斜面上，某时刻给滑块一个沿斜面向上的初速度，同时撤去外力，已知重力加速度，，。
下列说法正确的是（）A.在滑块向上滑行的过程中，、的加速度大小之比为B.从、开始运动到、相对静止的过程所经历的时间为C.从、开始运动到、相对静止的过程中滑块克服摩擦力所做的功为D.从、开始运动到、相对静止的过程中因摩擦产生的热量为4.如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B(B 物体与弹簧连接)，弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。
现用竖直向上的拉力F 作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的vt图象如图乙所示(重力加速度为g)，以下说法正确的是()A.拉力F施加的瞬间，A，B间的弹力大小为MgB.A，B分离的瞬间，A上升的位移为C.由图像可知，A，B在t1时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零D.弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值5.如图，一劲度系数为k轻弹簧的一端固定在倾角为θ=30°的光滑固定斜面的底部，另一端和质量为2m的小物块A相连，质量为m的物块B紧靠A一起静止.现用手缓慢斜向下压物体B使弹簧再压缩x0并静止。
高考物理力学知识点之直线运动知识点总复习附答案(7)
高考物理力学知识点之直线运动知识点总复习附答案(7)一、选择题1．小铁块在粗糙的水平面上，从A点在外力作用力下开始做匀速直线运动，到达B点以后由于撤去外力，做匀减速直线运动，到达C点停下来．已知BC段做匀减速直线运动的位移x和速度v的关系图线如图所示，A、C两点之间的距离为400 m，则 ( )A．B、C两点之间的距离为200 mB．BC 段做匀变速运动的加速度大小为4 m/s2C．AB 段匀速运动所用时间为10 sD．AC 段所经历的时间为25 s2．甲、乙两车在两平行车道上沿同一方向做直线运动，t=0时刻起，它们的位移随时间变化的图象如图所示，其中曲线是甲车的图线，直线为乙车的图线。
下列说法正确的是（）A．0~12 s内，甲车先做加速运动后做减速运动B．0~8 s内，两车的平均速度均为4.5 m/sC．4 s末，甲车的速度小于乙车的速度D．0~8 s内的任意时刻，甲、乙两车的速度都不相等3．一辆小车从A点由静止开始做匀加速直线运动,先后经过B点和C点,已知它经过B点时的速度为v,经过C点时的速度为3v,则AB段与BC段位移之比为A．1:3B．1:5C．1:8D．1:94．一质量为1kg的小球从空中下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，此过程的v﹣t 图象如图所示．若不计空气阻力，取g=10m/s2，则由图可知（）A．小球从高度为1m处开始下落B．小球在碰撞过程中损失的机械能为4.5JC．小球能弹起的最大高度为0.45mD．整个过程中，小球克服重力做的功为8J5．一物体做匀加速直线运动，通过一段位移所用时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为，则物体运动加速度的大小为（）A． B． C． D．6．一辆汽车以v0=8m/s的初速度前进，突然发现前面有石块，便以大小为4m/s2的加速度刹车，则刹车后2.5s内的位移为（）A．8m B．10m C．12m D．15m7．如图所示是物体运动的v-t图像，从t=0开始，下列说法不正确的是（）A．t1时刻离出发点最远B．t2~t3时间内，加速度沿负方向C．在0~t2与t2~t4这两段时间内，物体的运动方向相反D．在t1~t2与t2~t3时间内，物体的加速度大小和方向都相同8．如图所示，四个相同的小球在距地面相同的高度以相同的速率分别竖直下抛，竖直上抛，平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是（）A．每个小球在空中的运动时间相同B．每个小球落地时的速度相同C．重力对每个小球做的功相同D．重力对每个小球落地时做功的瞬时功率相同9．在t=0时，将一乒乓球以某一初速度竖直向上抛出，一段时间后落回抛出点。
(word完整版)高考物理运动学力学综合题库汇总,
1. 图示为某研究活动小组设计的节能运动系统。
斜面轨道倾角为30°，质量为 M的木箱与轨3道的动摩擦因数为6。
木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，而后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置马上将货物卸掉，而后木箱恰巧被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。
以下选项正确的选项是（）A．m＝MB．m＝2MC．木箱不与弹簧接触时，上滑的加快度大于下滑的加快度D．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能所有转变为弹簧的弹性势能2．以下图，质量分别为m1、 m2的两个物体经过轻弹簧连结，在力 F 的作用下一同沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面， m2在空中），力 F 与水平方向成角。
则 m1所受支持力N 和摩擦力 f 正确的选项是（）A．N m1g m2 g F sin B ．N m1 g m2g F cosC．f F cos D． f F sin3. 倾角370，质量的粗拙斜面位于水平川面上，质量的木块置于斜面顶端，M=5kg m=2kg从静止开始匀加快下滑，经t=2s抵达底端，运动行程L=4m,在此过程中斜面保持静止（ sin 37o0.6,cos37 o0.8, g取10m / s2），求：（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；（2）地面对斜面的支持力大小（3）经过计算证明木块在此过程中知足动能定理。
4. 以下图，在圆滑绝缘水平面上搁置 3 个电荷量均为 q q 0 的同样小球，小球之间用劲度系数均为 k0的轻质弹簧绝缘连结。
当 3 个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为 l 0已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感觉，则每根弹簧的原长为（ C）5kq 2 kq 2 5kq 2 5kq 2A ． l2B ． l2C ． l2D ． l22k 0lk 0l4k 0 l 2k 0 l5、以下图，一根长为 l 的细线，一端固定于 O 点，另一端拴一个质量为 m 的小球。
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析
高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．一长木板置于粗糙水平地面上，木板右端放置一小物块，如图所示。
木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4。
t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动，当t=1s 时，木板以速度v 1=4m/s 与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。
碰撞前后木板速度大小不变，方向相反。
运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下。
已知木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g 取10m/s 2。
求：(1)t=0时刻木板的速度；(2)木板的长度。
【答案】（1）05/v m s =（2）163l m =【解析】【详解】（1）对木板和物块：()()11M m g M m a μ+=+令初始时刻木板速度为0v 由运动学公式：101v v a t =+代入数据求得：0=5m/s v（2）碰撞后，对物块：22mg ma μ= 对物块，当速度为0时，经历时间t ，发生位移x 1，则有21112v x a =，112v x t = 对木板，由牛顿第二定律：()213mg M m g Ma μμ++=对木板，经历时间t ，发生位移x 2221312x v t a t =- 木板长度12l x x =+代入数据，16=m 3l2．如图所示,水平面上AB 间有一长度x=4m 的凹槽,长度为L=2m 、质量M=1kg 的木板静止于凹槽右侧,木板厚度与凹槽深度相同,水平面左侧有一半径R=0.4m 的竖直半圆轨道,右侧有一个足够长的圆弧轨道,A 点右侧静止一质量m1=0.98kg 的小木块.射钉枪以速度v 0=100m/s 射出一颗质量m0=0.02kg 的铁钉,铁钉嵌在木块中并滑上木板,木板与木块间动摩擦因数μ=0.05,其它摩擦不计.若木板每次与A 、B 相碰后速度立即减为0,且与A 、B 不粘连,重力加速度g=10m/s 2.求:（1）铁钉射入木块后共同的速度v ;（2）木块经过竖直圆轨道最低点C 时,对轨道的压力大小F N;（3）木块最终停止时离A 点的距离s.【答案】（1）2/v m s = （2）12.5N F N = （3） 1.25L m ∆=【解析】(1) 设铁钉与木块的共同速度为v ，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：0001()m v m m v =+ 解得：2m v s =；(2) 木块滑上薄板后，木块的加速度210.5ma g s μ==，且方向向右 板产生的加速度220.5mgm a s M μ==，且方向向左设经过时间t ，木块与木板共同速度v 运动则：12v a t a t -= 此时木块与木板一起运动的距离等于木板的长度22121122x vt a t a t L ∆=--= 故共速时，恰好在最左侧B 点，此时木块的速度11m v v a t s'=-= 木块过C 点时对其产生的支持力与重力的合力提供向心力，则：'2N v F mg m R-= 代入相关数据解得：F N =12.5N.由牛顿第三定律知，木块过圆弧C 点时对C 点压力为12.5N ；(3) 木块还能上升的高度为h ，由机械能守恒有：201011()()2m m v m m gh +=+ 0.050.4h m m =<木块不脱离圆弧轨道，返回时以1m/s 的速度再由B 处滑上木板，设经过t 1共速，此时木板的加速度方向向右，大小仍为a 2，木块的加速度仍为a 1，则：21121v a t a t -=，解得：11t s = 此时2211121110.522x v t a t a t m ∆=--=''3210.5m v v at s=-= 碰撞后，v 薄板=0，木块以速度v 3=0.5m/s 的速度向右做减速运动设经过t 2时间速度为0，则3211v t s a == 2322210.252x v t a t m =-= 故ΔL=L ﹣△x'﹣x=1.25m即木块停止运动时离A 点1.25m 远．3．如图所示，小红和妈妈利用寒假时间在滑雪场进行滑雪游戏。
高考物理总复习 运动学典型题
甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一 地点，从该时刻开始计时，其v－t图象如图所示。根据图象 提供的信息可知( )
A.从t＝0时刻起，开始时甲在前，6 s末乙追上甲
BC
B .从t＝0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，
甲、 乙相距最远为12.5 m
C . 8 s末甲、乙相遇，且距离
如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为 2kg，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管由静 止开始竖直向下做加速运动，加速度大小为2m/s2,同时 在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛，小球 只受重力，取 。求：
（1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过 t=4s
多长时间从管的N端穿处。 （2）若此空管的N端距离地面64m高，欲使 在空管到达地面时小球必须落到管内，在 其他条件不变的前提下，求小球的初速度
D
A．t′＝t1， d＝S
B．t′＝ C．t′＝
1 2
t1，d＝
1 2
t1，d＝
1S
4
1S
2
D．t′＝ 1 t有甲、乙两位同学坐 在冰车上进行游戏。甲同学从倾角为θ＝30°的光滑 倾斜冰道顶端A自静止开始自由下滑，与此同时在倾 斜冰道底部B处的乙同学通过冰钎作用于冰面从静止 开始沿光滑水平冰道向右做匀加速运动。设甲同学在 整个运动过程中无机械能变化，两人在运动过程中均 可视为质点，则为避免两人发生碰撞，乙同学运动的 加速度至少为多大？
大小的范围。 29m s v 32m s
甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加 速后能保持9 m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的 运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适 当的位置标记.在某次练习中,甲在接力区前x0＝13.5 m处 作了标记,并以v＝9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑 口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达 到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L ＝20 m.求：
高考物理第一大题运动学专题练习题
运动学ZT1 011．一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的v-t图像如图所示，求：（1）摩托车在0-20s这段时间的加速度大小a；（2）摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小v。
2．一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示。
长物块以v o=9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止。
g取10 m/s2。
（1）求物块与地面间的动摩擦因数 ；（2）求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。
3．严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响，汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点，地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放。
若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20s达到最高速度72km/h，再匀速运动80s，接着匀减速运动15s到达乙站停住。
设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N，匀速阶段牵引力的功率为6×103kW，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。
（1）求甲站到乙站的距离；（2）如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气体污染物的质量。
（燃油公交车每做1焦耳功排放气体污染物3×10－6克）24．如图甲所示，物块与质量为m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接。
物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l 。
开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值。
现给小球施加一始终垂直于l 段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60o 角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置的示数为初始值的0.6倍.不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g 。
高考物理力学大题习题20题Word版含答案及解析
高考物理力学大题习题20题1.一长木板在光滑水平地面上匀速运动，在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上，此后长木板运动的速度﹣时间图象如图所示．已知长木板的质量M=2kg ，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取g=10m/s 2，求：（1）物块的质量m ；（2）这一过程中长木板和物块的内能增加了多少？ 【答案】（1）4kg （2）2211()24J 22Q Mv M m v =-+=共 【解析】（1）长木板和物块组成的系统动量守恒：)Mv M m v 共（=+ 将2M kg =， 6.0/v m s =， 2.0?/v m s =共，代入解得：4m kg = 。
（2）设这一过程中长木板和物块的内能增加量为Q ，根据能量守恒定律：2211()24J 22Q Mv M m v =-+=共 点睛：解决本题的关键理清物块和木板的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。
2.如图所示的水平地面。
可视为质点的物体A 和B 紧靠在一起，静止于b 处，已知A 的质量为3m ，B 的质量为m 。
两物体在足够大的内力作用下突然沿水平方向左右分离。
B 碰到c 处的墙壁后等速率反弹，并追上已停在ab 段的A ，追上时B 的速率等于两物体刚分离时B 的速率的一半。
A 、B 与地面的动摩擦因数均为μ，b 与c 间的距离为d ，重力加速度为g 。
求：（1）分离瞬间A 、B 的速率之比； （2）分离瞬间A 获得的动能。
【答案】（1） （2）【解析】【详解】(1)分离瞬间对A 、B 系统应用动量守恒定律有：解得：；(2) A 、B 分离后，A 物体向左匀减速滑行，对A 应用动能定理：对B 从两物体分离后到追上A 的过程应用动能定理：两物体的路程关系是分离瞬间A 获得的动能联立解得：。
3.甲、乙两车同时同向从同一地点出发，甲车以v1＝16 m/s 的初速度，a1＝－2 m/s 2的加速度做匀减速直线运动，乙车以v2＝4 m/s 的初速度，a2＝1 m/s 2的加速度做匀加速直线运动，求两车再次相遇前两车相距最大距离和再次相遇时两车运动的时间。
高中物理力学运动学综合题型
高中物理力学运动学综合题型以下是高中物理力学运动学综合题型：1. 一个物体以2m/s的速度向东运动，另一个物体以3m/s的速度向北运动。
求它们的相对速度大小和方向。
解：相对速度 = |2m/s - 3m/s| = 1m/s，方向为北偏东45度。
2. 一个物体从静止开始沿水平面向西运动，经过5秒钟后，它的速度变为2m/s。
求它的加速度大小和方向。
解：加速度a = |v - u|/t = |2m/s - 0m/s|/5s = 0.4m/s²，方向为向西。
3. 一个物体以10m/s的速度向上抛出，经过4秒钟后，它的高度为20米。
求它的初速度和上升的时间。
解：初速度u = 10m/s，上升的时间t = (v^2 - u^2)/(2g) = (10^2 - 0^2)/(2 × 9.8) = 50秒。
4. 一个物体在水平面上做匀加速直线运动，经过6秒钟后，它的速度从8m/s增加到18m/s。
求它的加速度大小和位移大小。
解：加速度a = (v - u)/t = (18m/s - 8m/s)/6s = 1m/s²，位移x = u + at = 8m/s + 1m/s² × 6s = 14m。
5. 一个物体在斜面上做匀加速直线运动，经过5秒钟后，它的速度从6m/s增加到10m/s。
已知斜面与水平面的夹角为30度，求物体的加速度大小和位移大小。
解：加速度a = (v - u)/t = (10m/s - 6m/s)/5s = 0.8m/s²，位移x = u*t*cosθ + (1/2)at^2*sinθ = 6m/s * 5s * cos30° + (1/2) × 0.8m/s² × (5s)^2 × sin30° =15√3 + 10m（其中θ为斜面与水平面的夹角）。
《高考物理必做的36个压轴题》参考答案
ω＝2π/T
M＝4/3πρR3
由以上各式得
ρ＝3π/GT2
代人数据解得
ρ＝1.27×1014kg/m3
点拨：在天体表面万有引力等于重力只是一个近似结论，其实上物体还会受到一支持力，在赤道处，有 ，N的大小等于我们常说的重力，当 越大时，N越小，当N等于零时，叫做自我瓦解现象。
第05题 规范作图是保障，时空条件是出路
从B1到B2时间为t， ＋ 2π＝ 2π，
则有t＝ ＝ .
点拨：恰好看到或恰好看不到卫星，是个临界问题，此时观测者与卫星的连线恰好是地球的切线。
第06题 双星三星与四星，破解方法均基本
1.解析(1)对于第一种运动情况,以某个运动星体为研究对象,根据牛顿第二定律和万有引力定律有:
F1=
F1+F2=mv2/R
第03题 时空顺序拆联合，复杂过程不复杂
1．解析(1)“A鱼”在入水前做自由落体运动，有
vA12－0＝2gH
得：vA1＝
(2)“A鱼”在水中运动时受重力、浮力和阻力的作用，做匀减速运动，设加速度为aA，有
F合＝F浮＋fA－mg
F合＝maA
0－vA12＝－2aAhA
由题意：F浮＝ mg
综合上述各式，得fA＝mg
M′＝ πρ(R－d)3⑤
在矿井底部此单摆的周期为
T′＝2π ⑥
由题意
T＝kT′⑦
联立以上各式得d＝R(1－k2)⑧
点拨：物体在深度为d的矿井底部的重力等于半径为R-d的球体对物体的万有引力。可以证明，范围为d的那部分质量对物体的引力合为零。
2．解析（1）由竖直上抛运动规律可得在地球表面t＝ ，
在星球表面5t＝ ，
2．解析（1）设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，有
物理复习必修一--运动学与力学专题
物理必修一（人教版）运动学和力学专题练习题及答案详解1、一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍？2、一列火车由等长的车厢连接而成，车厢之间的间隙忽略不计，一人站在站台上与第一节的最前端相齐。
当列车由静止开始做匀加速直线运动开始计时，测量第一节车厢通过他的时间为2秒，则从第5 节到第16节车厢通过他的时间为多少？3、高为h的电梯正以加速度a匀加速上升，忽然天花板上一颗螺钉脱落。
螺钉落到电梯底板上所用的时间是多少？4、甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。
在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。
求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
5、百货大楼一、二楼之间有一正以恒定速度向上运动的自动扶梯，某人以相对扶梯v的速率从一楼跑向二楼，数得扶梯有N1级；此后又反过来以相对扶梯v的速率跑回一楼，数得扶梯有N2级。
那么，一、二楼间的扶梯实际上有几级？6、观察者站在列车第一节车厢前端一侧的地面上，列车从静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5s，列车全部通过共用了20s，则此车一共由几节车厢组成？7、如图所示，车厢在运动过程中所受阻力恒为F 阻，当车厢以某一加速度a向右加速时，在车厢的后壁上相对车厢静止着一物体m，物体与车厢壁之间的动摩擦因数为μ，设车厢的质量为M ，则车厢内发动机的牵引力至少为多少时，物体在车厢壁上才不会滑下来？8、物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面，到达斜面最高点C 时速度恰好为零，如图所示，已知物体运动到斜面长度34处的B 点时所用的时间为t ，求物体从B 滑到C 所用的时间。
高考物理专题【“三大观点”解答力学综合问题】典型题(带解析)
高考物理专题【“三大观点”解答力学综合问题】典型题1．(多选)质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞，如图所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列情况可能发生的是()A．M、m0、m速度均发生变化，分别为v1、v2、v3，而且满足(M＋m0)v＝M v1＋m0v2＋m v3B．m0的速度不变，M和m的速度变为v1和v2，而且满足M v＝M v1＋m v2C．m0的速度不变，M和m的速度都变为v′，且满足M v＝(M＋m)v′D．M、m0、m速度均发生变化，M、m0速度都变为v1，m的速度变为v2，且满足(M ＋m0)v＝(M＋m0)v1＋m v2解析：选BC．在M与m碰撞的极短时间内，m0的速度来不及改变，故A、D均错误；M与m碰撞后可能同速，也可能碰后不同速，故B、C均正确．2．(多选)如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的木块正以速度v向左运动，一颗质量为m(m<M)的弹丸以速度v向右水平击中木块并最终停在木块中．设弹丸与木块之间的相互作用力大小不变，则在相互作用过程中()A．弹丸和木块的速率都是越来越小B．弹丸在任一时刻的速率不可能为零C．弹丸对木块一直做负功，木块对弹丸先做负功后做正功D．弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等解析：选CD．弹丸击中木块前，由于m<M，两者速率相等，所以两者组成的系统总动量向左，弹丸水平击中木块并停在木块中的过程，系统的动量守恒，由动量守恒定律可知，弹丸停在木块中后它们一起向左运动，即弹丸开始时向右运动，后向左运动，故弹丸的速率先减小后增大，木块的速率一直减小，由以上分析知，弹丸的速率在某一时刻可能为零，故A、B错误；木块一直向左运动，弹丸对木块一直做负功，弹丸先向右运动后向左运动，则木块对弹丸先做负功后做正功，故C正确；由牛顿第三定律知，弹丸对木块的水平作用力与木块对弹丸的水平作用力大小相等，相互作用的时间相等，由冲量的定义式I＝Ft知，弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等，故D 正确．3．(多选)如图所示，水平光滑轨道宽度和轻弹簧自然长度均为d ，m 2的左边有一固定挡板．m 1由图示位置静止释放，当m 1与m 2相距最近时m 1的速度为v 1，则在以后的运动过程中( )A ．m 1的最小速度是0B ．m 1的最小速度是m 1－m 2m 1＋m 2v 1C ．m 2的最大速度是v 1D ．m 2的最大速度是2m 1m 1＋m 2v 1解析：选BD ．由题意结合题图可知，当m 1与m 2相距最近时，m 2的速度为0，此后，m 1在前，做减速运动，m 2在后，做加速运动，当再次相距最近时，m 1减速结束，m 2加速结束，因此此时m 1速度最小，m 2速度最大，在此过程中系统动量守恒和机械能守恒，m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2，12m 1v 21＝12m 1v 1′2＋12m 2v 22，可解得v 1′＝m 1－m 2m 1＋m 2v 1，v 2＝2m 1m 1＋m 2v 1，B 、D 选项正确．4．如图所示，一小车置于光滑水平面上，小车质量m 0＝3 kg ，AO 部分粗糙且长L ＝2 m ，物块与AO 部分间动摩擦因数μ＝0.3，OB 部分光滑．水平轻质弹簧右端固定，左端拴接物块b ，另一小物块a ，放在小车的最左端，和小车一起以v 0＝4 m/s 的速度向右匀速运动，小车撞到固定竖直挡板后瞬间速度变为零，但不与挡板粘连．已知车OB 部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内．a 、b 两物块视为质点，质量均为m ＝1 kg ，碰撞时间极短且不粘连，碰后以共同速度一起向右运动．(g 取10 m/s 2)求：(1)物块a 与b 碰后的速度大小；(2)当物块a 相对小车静止时小车右端B 到挡板的距离； (3)当物块a 相对小车静止时在小车上的位置到O 点的距离． 解析：(1)对物块a ，由动能定理得－μmgL ＝12m v 21－12m v 2代入数据解得a 与b 碰前a 的速度v 1＝2 m/s ；a 、b 碰撞过程系统动量守恒，以a 的初速度方向为正方向， 由动量守恒定律得：m v 1＝2m v 2 代入数据解得v 2＝1 m/s.(2)当弹簧恢复到原长时两物块分离，物块a 以v 2＝1 m/s 的速度在小车上向左滑动，当与小车同速时，以向左为正方向，由动量守恒定律得m v 2＝(m 0＋m )v 3， 代入数据解得v 3＝0.25 m/s.对小车，由动能定理得μmgs ＝12m 0v 23 代入数据解得，同速时小车B 端到挡板的距离s ＝132 m.(3)由能量守恒得μmgx ＝12m v 22－12(m 0＋m )v 23 解得物块a 与车相对静止时与O 点的距离：x ＝0.125 m. 答案：(1)1 m/s (2)132m (3)0.125 m5．如图甲所示，质量m 1＝4 kg 的足够长的长木板静止在光滑水平面上，质量m 2＝1 kg 的小物块静止在长木板的左端．现对小物块施加一水平向右的作用力F ，小物块和长木板运动的速度—时间图象如图乙所示.2 s 后，撤去F ，g 取10 m/s 2.求：(1)小物块与长木板之间的动摩擦因数μ； (2)水平力的大小F ；(3)撤去F 后，小物块和长木板组成的系统损失的机械能ΔE . 解析：(1)由题图可知：长木板的加速度a 1＝12m/s 2＝0.5 m/s 2由牛顿第二定律可知：小物块施加给长木板的滑动摩擦力F f ＝m 1a 1＝2 N小物块与长木板之间的动摩擦因数：μ＝F fm 2g ＝0.2.(2)由题图可知，小物块的加速度a 2＝42 m/s 2＝2 m/s 2由牛顿第二定律可知：F －μm 2g ＝m 2a 2 解得F ＝4 N.(3)撤去F 后，小物块和长木板组成的系统动量守恒，以向右为正方向，最终两者以相同速度(设为v )运动m 1v 1＋m 2v 2＝(m 1＋m 2)v 代入数据解得v ＝1.6 m/s 则系统损失的机械能ΔE ＝⎝⎛⎭⎫12m 1v 21＋12m 2v 22－12()m 1＋m 2v 2＝3.6 J.答案：(1)0.2 (2)4 N (3)3.6 J6．如图所示，质量为m 1＝0.5 kg 的小物块P 置于台面上的A 点并与水平弹簧的右端接触(不拴接)，轻弹簧左端固定，且处于原长状态．质量M ＝1 kg 的长木板静置于水平面上，其上表面与水平台面相平，且紧靠台面右端．木板左端放有一质量m 2＝1 kg 的小滑块Q .现用水平向左的推力将P 缓慢推至B 点(弹簧仍在弹性限度内)，撤去推力，此后P 沿台面滑到边缘C 时速度v 0＝10 m/s ，与小车左端的滑块Q 相碰，最后物块P 停在AC 的正中点，滑块Q 停在木板上．已知台面AB 部分光滑，P 与台面AC 间的动摩擦因数μ1＝0.1，A 、C 间距离L ＝4 m ．滑块Q 与木板上表面间的动摩擦因数μ2＝0.4，木板下表面与水平面间的动摩擦因数μ3＝0.1(g 取10 m/s 2)，求：(1)撤去推力时弹簧的弹性势能； (2)长木板运动中的最大速度； (3)长木板的最小长度．解析：(1)小物块P 由B 点到C 点的过程： W 弹－μ1m 1gL ＝12m 1v 20－0 解得：W 弹＝27 J E p ＝W 弹＝27 J即：撤去推力时弹簧的弹性势能为27 J.(2)小物块P 和滑块Q 碰撞过程动量守恒，以v 0的方向为正方向 m 1v 0＝－m 1v P ＋m 2v Q 小物块P 从碰撞后到静止 －12μ1m 1gL ＝0－12m 1v 2P 解得v Q ＝6 m/s滑块Q 在长木板上滑动过程中： 对Q ：－μ2m 2g ＝m 2a 1对木板：μ2m 2g －μ3(M ＋m 2)g ＝Ma 2 解得：a 1＝－4 m/s 2 a 2＝2 m/s 2当滑块Q 和木板速度相等时，木板速度最大， 设最大速度为v ，滑行时间为t 0 对Q ：v ＝v Q ＋a 1t 0 对木板：v ＝a 2t 0 解得：t 0＝1 s v ＝2 m/s则长木板运动中的最大速度为2 m/s. (3)在滑块Q 和木板相对滑动过程中 Q 的位移：x Q ＝12(v Q ＋v )·t 0木板的位移：x 板＝12(0＋v )·t 0木板的最小长度：L ＝x Q －x 板 解得：L ＝3 m.答案：(1)27 J (2)2 m/s (3)3 m7．如图所示，固定点O 上系一长L ＝0.6 m 的细绳，细绳的下端系一质量m ＝1.0 kg 的小球(可视为质点)，原来处于静止状态，球与平台的B 点接触但对平台无压力，平台高h ＝0.80 m ，一质量M ＝2.0 kg 的物块开始静止在平台上的P 点，现对物块M 施予一水平向右的初速度v 0，物块M 沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B 处与小球m 发生正碰，碰后小球m 在绳的约束下做圆周运动，经最高点A 时，绳上的拉力恰好等于小球的重力，而物块M 落在水平地面上的C 点，其水平位移x ＝1.2 m ，不计空气阻力，g ＝10 m/s 2.(1)求物块M 碰撞后的速度大小；(2)若平台表面与物块M 间的动摩擦因数μ＝0.5，物块M 与小球的初始距离为x 1＝1.3 m ，求物块M 在P 处的初速度大小．解析：(1)碰后物块M 做平抛运动，设其平抛运动的初速度为v 3，平抛运动时间为t h ＝12gt 2①x ＝v 3t ② 得：v 3＝xg2h＝3.0 m/s ③ (2)物块M 与小球在B 点处碰撞，设碰撞前物块M 的速度为v 1，碰撞后小球的速度为v 2，由动量守恒定律：M v 1＝m v 2＋M v 3④碰后小球从B 点处运动到最高点A 过程中机械能守恒，设小球在A 点的速度为v A ，则 12m v 22＝12m v 2A＋2mgL ⑤ 小球在最高点时有：2mg ＝m v 2AL ⑥由⑤⑥解得：v 2＝6.0 m/s ⑦由③④⑦得：v 1＝m v 2＋M v 3M＝6.0 m/s ⑧物块M 从P 点运动到B 点过程中，由动能定理： －μMgx 1＝12M v 21－12M v 20⑨解得：v 0＝v 21＋2μgx 1＝7.0 m/s ⑩答案：(1)3.0 m/s (2)7.0 m/s8．静止在水平地面上的两小物块A 、B ，质量分别为m A ＝1.0 kg ，m B ＝4.0 kg ；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离l ＝1.0 m ，如图所示．某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A 、B 瞬间分离，两物块获得的动能之和为E k ＝10.0 J ．释放后，A 沿着与墙壁垂直的方向向右运动．A 、B 与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.20.重力加速度取g ＝10 m/s 2.A 、B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短．(1)求弹簧释放后瞬间A 、B 速度的大小；(2)物块A 、B 中的哪一个先停止？该物块刚停止时A 与B 之间的距离是多少？ (3)A 和B 都停止后，A 与B 之间的距离是多少？解析：(1)设弹簧释放瞬间A 和B 的速度大小分别为v A 、v B ，以向右为正，由动量守恒定律和题给条件有0＝m A v A －m B v B ① E k ＝12m A v 2A ＋12m B v 2B ② 联立①②式并代入题给数据得 v A ＝4.0 m/s ，v B ＝1.0 m/s.③(2)A 、B 两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为a .假设A 和B 发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的B .设从弹簧释放到B 停止所需时间为t ，B 向左运动的路程为s B ，则有m B a ＝μm B g ④s B ＝v B t －12at 2⑤v B －at ＝0⑥在时间t 内，A 可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后A 将向左运动，碰撞并不改变A 的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，A 在时间t 内的路程s A 都可表示为s A ＝v A t －12at 2⑦联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得 s A ＝1.75 m ，s B ＝0.25 m ．⑧这表明在时间t 内A 已与墙壁发生碰撞，但没有与B 发生碰撞，此时A 位于出发点右边0.25 m 处，B 位于出发点左边0.25 m 处，两物块之间的距离s 为s＝0.25 m＋0.25 m＝0.50 m．⑨(3)t时刻后A将继续向左运动，假设它能与静止的B碰撞，碰撞时速度的大小为v A′，由动能定理有12－12m A v2A＝－μm A g(2l＋s B)⑩2m A v A′联立③⑧⑩式并代入题给数据得v A′＝7 m/s⑪故A与B将发生碰撞．设碰撞后A、B的速度分别为v A″和v B″，由动量守恒定律与机械能守恒定律有m A(－v A′)＝m A v A″＋m B v B″⑫12＝12m A v A″2＋12m B v B″2⑬2m A v A′联立⑪⑫⑬式并代入题给数据得v A″＝375m/s，v B″＝－275m/s⑭这表明碰撞后A将向右运动，B继续向左运动．设碰撞后A向右运动距离为s A′时停止，B向左运动距离为s B′时停止，由运动学公式2as A′＝v A″2，2as B′＝v B″2⑮由④⑭⑮式及题给数据得s A′＝0.63 m，s B′＝0.28 m⑯s A′小于碰撞处到墙壁的距离．由上式可得两物块停止后的距离s′＝s A′＋s B′＝0.91 m．⑰答案：(1)4.0 m/s 1.0 m/s(2)物块B先停止0.50 m(3)0.91 m。
2019年高考理综物理力学与运动学大题练习集(一)
2019年高考理综物理力学与运动学大题练习集（一）1.如图甲所示，固定的光滑半圆轨道的直径PQ沿竖直方向，其半径R的大小可以连续调节，轨道上装有压力传感器，其位置N始终与圆心O等高。
质量M = 1 kg、长度L = 3 m 的小车静置在光滑水平地面上，小车上表面与P点等高，小车右端与P点的距离s = 2 m。
一质量m = 2kg的小滑块以v0 = 6 m/s的水平初速度从左端滑上小车，当小车与墙壁碰撞后小车立即停止运动。
在R取不同值时，压力传感器读数F与1R的关系如图乙所示。
已知小滑块与小车表面的动摩擦因数μ = 0.2，取重力加速度g＝10 m/s2。
求：（1）小滑块到达 P 点时的速度v1；（2）图乙中a和b的值；（3）在1R＞3.125m-1的情况下，小滑块落在小车上的位置与小车左端的最小距离x min。
2.如图所示，质量M＝8 kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F＝8 N，当长木板向右运动速率达到v1＝10 m/s时，在其右端有一质量m＝2 kg的小物块(可视为质点)以水平向左的速率v2＝2 m/s滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.2，小物块始终没离开长木板，g取10 m/s2，求：(1)经过多长时间小物块与长木板相对静止；(2)长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板；(3)如果开始将物块放在长木板右端时两物体均静止，在长木板的右端施加一水平恒力F＝28 N，物块与长木板的质量和动摩擦因数均与上面一样，并已知长木板的长度为10.5 m，要保证小物块不滑离长木板，水平恒力F作用时间的范围．(答案可以用根号表示)3.如图甲所示，倾角为θ=37°的足够长斜面上，质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的拉力F=14N作用下，由斜面底端从静止开始运动，2s后撤去F，前2s内物体运动的v-t图象如图乙所示．求：(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)（1）小物体与斜面间的动摩擦因数；（2）撤去力F后1.8s时间内小物体的位移．4.为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ＝60°、长为L1＝2m 的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为L2＝m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道上D处，如图所示.现将一个小球从距A点高为h＝0.9 m的水平台面上以一定的初速度v0水平弹出，到A点时小球的速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下.已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为μ＝，g取10 m/s2.(1)求小球初速度v0的大小；(2)求小球滑过C点时的速率v C；(3)要使小球刚好能过圆轨道的最高点，圆轨道的半径为多大？5.同学设计出如图所示实验装置.将一质量为0.2kg的小球(可视为质点)放置于水平弹射器内,压缩弹簧并锁定,此时小球恰好在弹射口,弹射口与水平面AB相切于A点,AB为粗糙水平面,小球与水平面间动摩擦因数,弹射器可沿水平方向左右移动,BC为一段光滑圆弧轨道.(O′为圆心,半径 ,与O′B之间夹角为,以C为原点,在C的右侧空间建立竖直平面内的坐标xOy,在该平面内有一水平放置开口向左且直径稍大于小球的接收器D, ,(1)某次实验中该同学使弹射口距离B处处固定,解开锁定释放小球,小球刚好到达C处,求弹射器释放的弹性势能;(2)把小球放回弹射器原处并锁定,将弹射器水平向右移动至离B处L2=0.8m处固定弹射器并解开锁定释放小球,小球将从C处射出,恰好水平进入接收器D,求D处坐标;(3)每次小球放回弹射器原处并锁定,水平移动弹射器固定于不同位置释放小球,要求小球从C处飞出恰好水平进入接收器D,求D位置坐标y与x的函数关系式.6.一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空，当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E，且均沿竖直方向运动。
专题14力学综合计算题(解析版)—近5年(2017-2021)高考物理试题分类解析
专题14 力学综合计算题（解析版）—近5年（2017-2021）高考物理试题分类解析1.2021全国甲卷第11题. 如图，一倾角为θ的光滑斜面上有50个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d ，减速带的宽度远小于d ；一质量为m 的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L 处由静止释放。
已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。
观察发现，小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。
小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s 后停下。
已知小车与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g 。
（1）求小车通过第30个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能； （2）求小车通过前30个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能；（3）若小车在前30个减速带上平均每一个损失的机械能大于之后每一个减速带上损失的机械能，则L 应满足什么条件？【答案】（1）sin mgd θ；（2）()29sin 30mg L d mgs θμ+-；（3）sin s L d μθ>+ 【解析】（1）由题意可知小车在光滑斜面上滑行时根据牛顿第二定律有sin mg ma θ=设小车通过第30个减速带后速度为v 1，到达第31个减速带时的速度为v 2，则有22212v v ad -=因为小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同，故后面过减速带后的速度与到达下一个减速带均为v 1和v 2；经过每一个减速带时损失的机械能为22211122E mv mv ∆=- 联立以上各式解得sin E mgd θ∆=（2）由（1）知小车通过第50个减速带后的速度为v 1，则在水平地面上根据动能定理有21102mgs mv μ-=- 从小车开始下滑到通过第30个减速带，根据动能定理有()21129sin Δ2mg L d E mv θ+-=总（易错点：此式中注意是29不是30） 联立解得 ()Δ=29sin E mg L d mgs θμ+-总故在每一个减速带上平均损失的机械能为()29sin 3030mg L d mgs E E θμ+-∆'∆==总 （3）由题意可知 E E '∆>∆可得sin s L d μθ>+。
高中物理 力学大题 解答题 运动学大题 培优练习(含答案)
得
得
4．（1） v0（2） v0（3）
【解析】
试题分析：（1）对A、B接触的过程中，当第一次速度相同时，由动量守恒定律得，mv0=2mv1，
解得v1＝ v0
（2）设AB第二次速度相同时的速度大小v2，对ABC系统，根据动量守恒定律：mv0=3mv2
（1）运动员到达B点处的速度大小；
（2）该圆轨道的半径R的大小；
（3）若传感器显示压力F压=2100N，运动员在最低点的速度vD．
13．如图所示，质量m=1 Kg的滑板A带有四分之一光滑圆轨道，圆轨道的半径R=1.8 m，圆弧底端点切线水平，滑板的水平部分粗糙．现滑板A静止在光滑水平面上，左侧紧靠固定挡板，右侧有与A等高的平台，平台与A的右端间距为s．平台最右端有一个高h=1.25 m的光滑斜坡，斜坡和平台用长度不计的小光滑圆弧连接，斜坡顶端连接另一水平面．现将质量m=2 kg的小滑块B(可视为质点)从A的顶端由静止释放，取重力加速度g=10m／s2．求：
(2)木块在0－1s内做匀加速直线运动，加速度为
a1=4m/s2
根据牛顿第二定律得
μ1mg=ma1
解得
μ1=0.4
1s后平板与木块整体做匀减速直线运动，加速度大小为
a2=2m/s2
根据牛顿第二定律得
μ2(M＋m)g=(M＋m)a2
解得
μ2=0.2
(3)平板一直做匀减速运动，0－1s内，根据牛顿第二定律得
（1）A、B第一次速度相同时的速度大小；
（2）A、B第二次速度相同时的速度大小；
（在某质量分布均匀的行星表面上有一个匀质转盘，转盘上两个质量均为m的物体A、B位于圆心的同一侧，两物体A、B到圆心的距离分别为L、2L，两物体A、B用一根轻绳连接，开始时轻绳恰好处于伸直状态，当角速度为 时，两物体A、B刚要相对转盘发生相对滑动，两物体A、B与转盘间的动摩擦因数 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知行星的半径为R，引力常量为G，求：
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1.图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。
斜面轨道倾角为30°，质量为M 的木箱与轨道的动摩擦因数为3。
木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。
下列选项正确的是（ ）A ．m ＝MB ．m ＝2MC ．木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度D ．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能2．如图所示，质量分别为1m 、2m 的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（1m 在地面，2m 在空中），力F 与水平方向成θ角。
则1m 所受支持力N和摩擦力f 正确的是（ ）A ．12sin N m g m g F θ=+-B ．12cos N m g m g F θ=+-C ．cos f F θ=D ．sin f F θ=3.倾角037θ=，质量M=5kg 的粗糙斜面位于水平地面上，质量m=2kg 的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t=2s 到达底端，运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止（2sin 370.6,cos370.8,10m /g s ==取），求：（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；（2）地面对斜面的支持力大小（3）通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。
4.如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q ()0>q 的相同小球，小球之间用劲度系数均为0k 的轻质弹簧绝缘连接。
当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为（ C ）A．2225lkkql+ B．22lkkql- C．2245lkkql- D．2225lkkql-5、如图所示，一根长为l的细线，一端固定于O点，另一端拴一个质量为m的小球。
当小球处于最低位置时，获得一个水平初速度，要使小球能绕O点在竖直做圆周运动通过最高点，求水平初速度至少应多大？6.以10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体，它上升的最大高度为4m。
设空气对物体的阻力大小不变，则物体落回抛出点时的动能为_________J。
（g=10m/s2）一根壁光滑的细圆钢管，形状如图所示，一小钢球从A处正对管中射入。
第一次小球恰能达到C点；第二次小球从C孔平抛出恰好落回A孔。
这两次小球进入A孔时的动能之比为____________。
7、如图所示，在光滑的水平面上有一质量为25kg的小车B，上面放一个质量为15kg的物体，物体与车间的滑动摩擦系数为0.2。
另有一辆质量为20kg的小车A以3m/s的速度向前运动。
A与B相碰后连在一起，物体一直在B车上滑动。
求：（1）当车与物体以相同的速度前进时的速度。
（2）物体在B车上滑动的距离。
8．一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。
在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是A．a和v都始终增大 B．a和v都先增大后减小1i/At/s0.50.10.2-0.1-0.2C ．a 先增大后减小，v 始终增大D ．a 和v 都先减小后增大9．如图所示，细线的一端系一质量为m 的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。
在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T 和斜面的支持力F N 分别为（重力加速度为g ）A ．(sin cos )Tm g a θθ=+ (cos sin )N F m g a θθ=- B ．(cos sin )Tm g a θθ=+ (sin cos )N F m g a θθ=- C ．(cos sin )Tm a g θθ=- (cos sin )N F m g a θθ=+D ．(sin cos )T m a g θθ=- (sin cos )N F m g a θθ=+ 10、右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。
表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离．第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。
撤据表中的数据，伽利略可以得出的结论是A 物体具有惯性B 斜面倾角一定时，加速度与质量无关C 物体运动的距离与时间的平方成正比D 物体运动的加速度与重力加速度成正比11.如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出, 砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验. 若砝码和纸板的质量分别为m 1 和m 2,各接触面间的动摩擦因数均为μ. 重力加速度为g.（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；(2)要使纸板相对砝码运动,,求需所拉力的大小；(3)本实验中,m 1 =0. 5 kg,m 2 =0. 1 kg,μ=0. 2,砝码与纸板左端的距离d =0. 1 m,取g =10 m/ s 2. 若砝码移动的距离超过l =0. 002 m,人眼就能感知. 为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?12．如图7，游乐场中，从高处A 到水面B 处有两条长度相同的光滑轨道。
甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A 处自由滑向B 处，下列说确的有am θA．甲的切向加速度始终比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D．甲比乙先到达B处13．如图8，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平。
现把物体Q轻轻地叠放在P上，则A．P向下滑动B．P静止不动C．P所受的合外力增大D．P与斜面间的静摩擦力增大14．如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。
质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD 做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。
为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。
若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。
)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)15．如图，质量为M、长为L、高为h的矩形滑块置于水平地面上，滑块与地面间动摩擦因数为μ；滑块上表面光滑，其右端放置一个质量为m的小球。
用水平外力击打滑块左端，使其在极短时间获得向右的速度v0，经过一段时间后小球落地。
求小球落地时距滑块左端的水平距离。
16.如图所示，质量为M、倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。
压缩弹簧使其长度为34l时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。
重力加速度为g 。
（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；（2）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x 表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；（3）求弹簧的最大伸长量；（4）为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数μ应满足什么条件（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）？17.如图所示，一质量m =0.4kg 的小物块，以V 0=2m/s 的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F 作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t =2s 的时间物块由A 点运动到B 点，A 、B 之间的距离L =10m 。
已知斜面倾角θ=30o ，物块与斜面之间的动摩擦因数=μ33。
重力加速度g 取10 m/s 2. （1）求物块加速度的大小及到达B 点时速度的大小。
（2）拉力F 与斜面的夹角多大时，拉力F 最小？拉力F 的最小值是多少？一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a-t 图象如图所示。
下列v-t 图象中，可能正确描述此物体运动的是A 3T/2 a a 0 -a 0 T/2 T 2T t 3T/2 v t 0 -v 0 T/2 T 2T 3T/2 v t 0 -v 0 T/2 T 2T 3T/2 v t 0 0 T/2 T 2T D 3T/2 v t 0 -v 0T/2 T 2T B C18．如图所示，水平板上有质量m =1.0kg 的物块，受到随时间t变化的水平拉力F 作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小。
取重力加速度g =10m/s 2。
下列判断正确的是A ．5s 拉力对物块做功为零B ．4s 末物块所受合力大小为4.0NC ．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D ．6s-9s 物块的加速度的大小为2.0m/s 219．如图所示，放在光滑水平面上的矩形滑块是由不同材料的上下两层粘在一起组成的。
质量为m 的子弹以速度v 水平射向滑块，若击中上层，则子弹刚好不穿出，如图（a ）所示；若击中下层，则子弹嵌入其中，如图（b ）所示，比较上述两种情况，以下说法不正确的是（ ）A ．两种情况下子弹和滑块的最终速度相同B ．两次子弹对滑块做的功一样多C ．两次系统产生的热量一样多D ．两次滑块对子弹的阻力一样大X k b 1 . c o m20．如图所示足够大的倾角为θ的光滑斜面固定放置，在其上有一固定点O ，O 点连接一长为L 的细线，细线的另一端连接一可以看做质点的小球。
原来小球处于静止状态，现给小球一与细线垂直的初速度v 0，使小球能在斜面做完整的圆周运动，则v 0的最小值为（ ）A ．θsin gLB ．θsin 2gL(b) （a ） θOC ． sin 5gLD ．gL 221．一辆质量为m 的汽车从静止开始以加速度a 启动，经时间t 1汽车的功率达到额定功率，再经时间t 2汽车速度达到最大v m ，以后汽车匀速运动。
若汽车运动过程中所受阻力恒为f ，则不能求出的物理量（ ）A ．任一速度v 对应的功率B ． 速度刚达最大时发生的位移C ．任一速度v 对应的加速度D ． 任一速度v 时发生的位移22．如图，半圆形凹槽的半径为R ，O 点为其圆心。
在与O 点等高的边缘A 、B 两点分别以速度v 1、v 2水平相向抛出两个小球，已知v 1∶v 2=1∶3，两小球恰落在弧面上的P 点。
则以下说法中正确的是（ ）A ．∠AOP 为45°B ．若要使两小球落在P 点右侧的弧面上同一点，则应使v 1、v 2都增大C ．改变v 1、v 2，只要两小球落在弧面上的同一点，v 1与v 2之和就不变D ．若只增大v 1，两小球可在空中相遇23．如图所示，水平传送带左端A 和右端B 间的距离为L=1m ，其上面到水平地面的距离为h=5m ，传送带以速度u=4m/s 顺时针运转。