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1、高考考点专项突破 真金试炼备战高考 高考考点 | 专项突破 精品资源 | 备战高考 2 专题专题06 多体多过程之板块与弹簧模型的动力学与能量综合问题多体多过程之板块与弹簧模型的动力学与能量综合问题- 备战备战2021年高考物理考点专项突破题集年高考物理考点专项突破题集 1.如图甲所示，质量M1 kg的木板B静止在水平地面上，可视为质点的滑块A从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板，A和B经过t1 s后达到同一速度，然后共同减速直至静止。整个过程中，A和B的速度随时间变化规律如图乙所示，取g 10 m/s2。用1表示A与B间的动摩擦因数，2表示B与水平地面间的动摩擦因数，m表示滑块A的质量，求1、
2、2 和m的值。 2.如图所示，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木 板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力Fkt(k是常量)，木板和 木块加速度的大小分别为a1和a2。下列反映a1和a2随时间t变化的图线中正确的是() 3.(2016四川理综10)避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图竖直 平面内，制动坡床视为与水平面夹角为的斜面。一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23 m/s时，车尾位于制动坡床的底端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑
3、动了4 m时，车头距制动坡床顶端38 m，再过一段时间，货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车 在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板， 取cos 1，sin 0.1，g10 m/s2。求： 高考考点 | 专项突破 精品资源 | 备战高考 3 (1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向； (2)制动坡床的长度。 4.长为L1.5 m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度v0从木板B的左端滑上长木板B，直到A、B的速度 达到相同，此时A、B的速度为v0.4 m/s，然后A、B又一起在水平冰
4、面上滑行了x8.0 cm后停下。若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数10.25，g取10 m/s2。求： (1)木板与冰面的动摩擦因数2。 (2)小物块A的初速度v0。 (3)为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上木板的最大初速度v0m应为多少？ 5.(2015新课标全国1)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板 右端与墙壁的距离为4.5 m，如图(a)所示。t0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前、后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未 离开木板
5、。已知碰撞后1 s时间内小物块的vt图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2。求： 高考考点 | 专项突破 精品资源 | 备战高考 4 (1)木板与地面间的动摩擦因数1及小物块与木板间的动摩擦因数2； (2)木板的最小长度； (3)木板右端离墙壁的最终距离。 6.如图所示，AB为半径R0.8 m的 光滑圆弧轨道，下端B恰与小车右端平滑对接。小车质量M3 1 4 kg，车长L2.06 m，车上表面距地面的高度h0.2 m，现有一质量m1 kg的滑块，由轨道顶端无初速度释放，滑到B端后冲上小车。已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩 擦因数0.3，当车运
6、动了t01.5 s时，车被地面装置锁定(g10 m/s2)。试求： (1)滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小； (2)车被锁定时，车右端距轨道B端的距离； (3)从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车上表面间由于摩擦而产生的内能大小。 7.(多选)如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑 块与木板间滑动摩擦力大小为Ff，用水平的恒定拉力F作用于滑块。当滑块运动到木板右端时，木板在地 面上移动的距离为x，滑块速度为v1，木板速度为v2，下列结论正确的是() A上述过程中，F做功大小为 mv Mv 1 22 1 1 22 2 B其他条件不变的情况下，
7、M越大，x越小 C其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长 高考考点 | 专项突破 精品资源 | 备战高考 5 D其他条件不变的情况下，Ff越大，滑块与木板间产生的热量越多 8.如图所示，两块厚度相同的木块A、B，紧靠着放在光滑的桌面上，其质量分别为2.0 kg、0.9 kg，它们的下表面光滑，上表面粗糙，另有质量为0.10 kg的铅块C(大小可以忽略)以10 m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，由于摩擦，铅块C最后停在木块B上，此时B、C的共同速度v0.5 m/s。求木块A的最终速度和铅块C刚滑到B上时的速度。 9.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固
8、定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处 于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h。圆环在C处获得 一竖直向上的速度 v，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则圆环（ ） A下滑过程中，加速度一直减小 B下滑过程中，克服摩擦力做功为 2 1 4 mv C在C处，弹簧的弹性势能为 2 1 4 mvmgh D上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度 10.(2018济南模拟)如图，在高h130 m的光滑水平平台上，质量m1 kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能Ep。若打开锁扣K，物块将以一定的水平速 度v1向右滑下平台，做平抛运
9、动，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点沿切线方向进入圆弧形轨道。B点的 高度h215 m，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长为L70 m的水平粗糙轨道CD平滑连接；小物块沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞，g取10 m/s2。求： 高考考点 | 专项突破 精品资源 | 备战高考 6 (1)小物块由A到B的运动时间； (2)小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep的大小； (3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞，碰后速度等大反向，运动至C点停止，试求动摩擦因数。 11.(2018吉林长春模拟)如图所示，重10 N的滑块在倾角为30的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点开始
10、压缩轻弹簧，到c点时达到最大速度， 到d点(图中未画出)开始弹回，返回b点离开弹簧，恰能再回到a点。若bc0.1 m，弹簧弹性势能的最大值为8 J，则下列说法正确的是() A轻弹簧的劲度系数是50 N/m B从d到b滑块克服重力做功8 J C滑块的动能最大值为8 J D从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8 J 12.(2016全国甲卷25)轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静 止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P 接触但不连接。AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆
11、的直径BD竖直， 如图所示。物块P与AB间的动摩擦因数0.5。用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P开始 沿轨道运动。重力加速度大小为g。 (1)若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点之间的距离 高考考点 | 专项突破 精品资源 | 备战高考 7 ； (2)若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围。 13.(2018河北石家庄质检)如图所示，光滑水平面上木块A的质量mA1 kg，木块B的质量mB4 kg，质量为mC2 kg的木块C置于足够长的木块B上，B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑。开始时B、C静止，A以v0 10 m/s的初速度向右运动，与B碰撞后瞬间B的速度为3.5 m/s，碰撞时间极短。求： (1)A、B碰撞后A的速度； (2)弹簧第一次恢复原长时C的速度。 14.(多选)如图甲所示，光滑平台上的物体A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车B上，小车与水平面间的 摩擦不计，重力加速度为g，乙图为物体A与小车B的v t图象，由此可求出() A小车B上表面的最小长度 B物体A与小车B的质量之比 高考考点 | 专项突破 精品资源 | 备战高考 8 C物体A与小车B上表面间的动摩擦因数 D小车B获得的动能
