2021届高考物理二轮备考专题特训：力学的“两大观点”的综合应用 （word版含解析）

力学的“两大观点”的综合应用【原卷】 1.(2020·山西模拟)(多选)如图所示,将一轻弹簧固定在倾角为30°的斜面底端,现用一质量为m的物体将弹簧压缩锁定在A点,解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h,物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g.则下列说法正确的是 (　　) A.弹簧的最大弹性势能为mgh B.物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mgh C.物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能 D.物体最终静止在B点 2.(2020·广东模拟)(多选)一小球从地面竖直上抛,后又落回地面,小球运动过程中所受空气阻力与速度成正比,取竖直向上为正方向.下列关于小球运动的速度v、加速度a、位移x、机械能E随时间t变化的图象中,可能正确的有 (　　) 3. (2020·山西模拟)如图甲所示,斜面AB与半径为0.5 m的光滑竖直圆轨道BCD相切于B点,CD部分是半圆轨道,C、D为圆轨道的最低点和最高点.将质量为0.1 kg的小物块(可视为质点)从轨道的ABC部分某处由静止释放,释放点与C点的高度差为h,用力传感器测出物块经C点时对轨道的压力F,得到F与h的关系图象如图乙所示.已知物块与斜面间的动摩擦因数为0.3,重力加速度g取10 m/s2.求: (1)图乙中a、b两点的纵坐标Fa、Fb的数值. (2)物块在斜面上的释放点与B点的距离l为多大时,物块离开D点后落到轨道上与圆心O等高的位置上. 4.(2020·四川模拟)如图1所示,让一可视为质点的小球从光滑曲面轨道上的A点无初速度滑下,运动到轨道最低点B后,进入半径为R的光滑竖直圆轨道,并恰好通过轨道最高点C,离开圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到D点后抛出,最终撞击到搁在轨道末端点和水平地面之间的木板上.已知轨道末端点距离水平地面的高度为H=0.8 m,木板与水平面间的夹角为θ=37°,小球质量为m=0.1 kg,A点距离轨道末端的竖直高度为h=0.2 m,不计空气阻力.(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) 图1 图2 (1)求圆轨道半径R的大小; (2)求小球从轨道末端点冲出后,第一次撞击木板时的位置距离木板上端的竖直高度有多大; (3)若改变木板的长度,并使木板两端始终与轨道末端和水平面相接,试通过计算推导小球第一次撞击木板时的动能随木板倾角θ变化的关系式,并在图2中作出Ek-tan2 θ 图象. 5.(2020·江苏模拟)如图所示,质量为2 kg的小车在光滑水平面上处于静止状态.小车的上表面由水平面和斜面构成,斜面顶端和底端的高度差为1.8 m.小车左边缘的正上方用长2.5 m的细绳拴一质量为0.5 kg的物块,将细绳拉离竖直方向60°角后由静止释放,当物块运动到悬点的正下方时悬线断开,物块从小车的左边缘滑上小车后,先在其表面上沿水平方向运动,经过1 s时间物块离开小车,然后做曲线运动,某时刻恰好与斜面的底端相碰,已知小车与物块间的动摩擦因数为0.2,重力加速度g=10 m/s2.求: (1)细绳断开前所受最大拉力的大小; (2)小车上表面水平部分的长度; (3)小车表面的斜面部分倾角的正切值. 6.(2020·广东模拟)如图,位于竖直平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab和抛物线bc组成,圆弧半径Oa水平,b点为抛物线顶点.已知h=2 m,s= m.取重力加速度大小g=10 m/s2. (1)一小环套在轨道上从a点由静止滑下,当其在bc段轨道运动时,与轨道之间无相互作用力,求圆弧轨道的半径; (2)若环从b点由静止因微小扰动而开始滑下,求环到达c点时速度的水平分量的大小. 7.如图所示,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0,一质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B,压缩量为x0,速度传感器描绘小球速度随时间变化如图,其中0~t1时间内图线是直线,t1~t2时间内是正弦曲线一部分,不计空气阻力,则 (　　) A.小球运动的最大速度为2 B.小球运动到O点下方处的速度最大 C.弹簧的劲度系数为 D.弹簧的最大弹性 ... ...