高考物理三轮冲刺重难点训练：力学综合题（解析版）

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力学综合题【原卷】

1．（2021 届福建省莆田一中高三期中）如图，质量为 M=4kg 的木板 AB 静止

放在光滑水平面上，木板右端 B点固定一根轻质弹簧，弹簧自由端在 C点，C

到木板左端的距离 L=0.5m，质量为 m=1kg 的小木块（可视为质点）静止放在木

板的左端，木块与木板间的动摩擦因数为 μ=0.2，木板 AB 受到水平向左的恒力

F=14N，作用一段时间后撤去，恒力 F撤去时木块恰好到达弹簧自由端 C处，

此后运动过程中弹簧最大压缩量 x=5cm，g=10m/s2．求：

(1)水平恒力 F作用的时间 t；

(2)撤去 F后，弹簧的最大弹性势能 EP；

(3)整个过程产生的热量 Q．

2．（2021 届福建省三明市一中高三期中）用长 L ＝ 0.6 m 的绳系着装有 m ＝

0.5 kg 水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”．G ＝10 m/s2．

求：(1) 最高点水不流出的最小速度为多少？

(2) 若过最高点时速度为 3 m/s，此时水对桶底的压力多大？

3．（2021 届福建省三明市一中高三期中）一种氢气燃料的汽车，质量为

，发动机的额定输出功率为，行驶在平直公路上时所受阻力

恒为车重的倍．若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为．

达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了，直到获得最大速

度后才匀速行驶，取．试求：

（1）汽车的最大行驶速度；

（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；

（3）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间．

4．（2021 届福建省三明市一中高三期中）传送带在工农业生产和日常生活中都

有着广泛的应用．如图甲，倾角为 θ的传送带以恒定速率逆时针转动，现将

的货物放在传送带上的 A点，货物与传送带的速度 v随时间 t变化的图像

如图乙，整个过程传送带是紧绷的，货物经过 1.2s 到达 B点．(重力加速度

)

（1）A、B两点间的距离 L；

（2）货物从 A运动到 B的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的热量 Q．

5．（2021 届福建省三明市一中高三期中）如图所示，固定斜面的倾角 θ=30°，

物体 A与斜面之间的动摩擦因数 μ=，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于

原长时上端位于 C点．用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体

A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为 2m，B的质量为 m，初始时物

体A到C点的距离为 L.现给 A、B一初速度 v0(v0> )，使 A开始沿斜面向下运

动，B向上运动，物体 A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到 C点．已知重力加

速度为 g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求：

(1)物体 A向下运动刚到 C点时的速度大小；

(2)弹簧的最大压缩量；

(3)弹簧的最大弹性势能．

6．（2021 届广东省华南师大附中高三综合测试）粗糙的水平面上，一物体在水

平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力 F及运动速度 v随时间变化的图线如

图中（甲）（乙）所示，取重力加速度 g=10m/s2，求物体与地面间的动摩擦因

数。

7．（2021 届广东省华南师大附中高三综合测试）如图所示，OAB 是两个半圆

拼成的轨道，除靠近 B处有一小段粗糙外均光滑。将一质量为 m的小弹珠（可

视为质点）放在 O点，用弹簧装置将其弹出后，小弹珠沿着轨道运动，在 B点

水平抛出。固定斜劈BCD 与轨道相连，斜面倾角为 45°，圆弧和的半径

分别为r和R，。B点离地的高度为。当小弹珠恰好不脱高圆弧轨

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