《高考物理100考点模拟题千题精练(必修一)》专题3.25 牛顿运动定律相关的极值问题（原卷版）

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2021 年高考物理 100 考点最新模拟题千题精练

第三部分牛顿运动定律

专题 3.25 牛顿运动定律相关的极值问题

一．选择题

1．（2020 高考模拟示范卷 4）如图所示，足够长的木板 OM 下端的 O点通过铰链与地面连接，其与水平

地面间的夹角 θ可在 0~90°范围内调节。质量为 1kg 的小滑块在木板下端获得 v0=20m/s 的初速度沿木板向

上运动，当夹角为 θ0时，小滑块向上滑行的时间最短，大小为 s，重力加速度取 10m/s2，则此情况下

A. 木板的倾角

B. 小滑块上滑的最大高度为

C. 小滑块上滑过程损失的机械能为

D. 小滑块返回过程的加速度大小为

2. (2020·绍兴质检)如图所示，木块 A、B静止叠放在光滑水平面上，A的质量为 m，B的质量为 2m.现

用水平力 F拉B，A、B刚好不发生相对滑动，一起沿水平面运动．若改为水平力 F′拉A，使 A、B也保持

相对静止，一起沿水平面运动，则 F′不得超过(　　)

A．2F B.

C．3F D.

3.(2019·河北衡水中学二调)如图所示，在光滑水平面上有一辆小车 A，其质量为 mA＝2.0 kg，小车上放一个

物体 B，其质量为 mB＝1.0 kg.如图甲所示，给 B一个水平推力 F，当 F增大到稍大于 3.0 N 时，A、B开始

相对滑动．如果撤去 F，对 A施加一水平推力 F′，如图乙所示．要使 A、B不相对滑动，则 F′的最大值 Fmax

为(　　)

A．2.0 N　　 B．3.0 N

C．6.0 N D．9.0 N

4．（2018 安徽合肥三模）如图所示，点 P 位于倾角为 37°的斜面底端 Q 的正上方 22.5cm 处。现从 P 点向

斜面搭建一光滑倾斜直轨道，使小物块从 P 点由静止开始沿该轨道滑至斜面，g 取 l0m/s2。则小物块

滑至斜面的最短时间为

A. 0. 1s B. 0. 2s

C. 0. 3s D. 0. 4s

5.如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于 M点，与竖直墙相切于 A点。竖直

墙上另一点 B与M的连线和水平面的夹角为 60°，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻 a、b两球分别由

A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道 AM、BM 运动到 M点；c球由 C点自由下落到 M点。则(　　)

A.a球最先到达 M点

B.b球最先到达 M点

C.c球最先到达 M点

D.b球和 c球都可能最先到达 M点

6.　如图 1所示，在倾角为 θ的斜面上方的 A点处旋转一光滑的木板 AB，B端刚好在斜面上，木板与

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