（新课标）高考物理一轮总复习高考真题专项突破（七）力学综合题教案

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1、高考真题专项突破(七)　力学综合题[真题1]　(2018·全国卷Ⅰ)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能(　　)A．与它所经历的时间成正比B．与它的位移成正比C．与它的速度成正比D．与它的动量成正比解析：根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v＝at，由动能公式Ek＝mv2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，选项A、C错误；由v2＝2ax，可知列车动能与位移x成正比，选项B正确；由动量公式p＝mv，可知

2、列车动能Ek＝mv2＝，即与列车的动量二次方成正比，选项D错误．答案：B[真题2]　(2018·全国卷Ⅱ)高空坠物极易对行人造成伤害．若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为(　　)A．10N　　B．102N　　C．103N　　D．104N解析：本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼的高度约为3m，可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小．设鸡蛋落地瞬间的速度为v，每层楼的高度大约是3m，由动能定理可知：mgh＝m

3、v2，解得：v＝＝m/s＝10m/s，落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正，由动量定理可知：(F－mg)t＝0－(－mv)，解得：F≈1000N，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103N，故C正确．答案：C[真题3]　(2018·全国卷Ⅰ)如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R.bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g.小球从a点开始运动到其轨迹最

4、高点，机械能的增量为(　　)A．2mgRB．4mgRC．5mgRD．6mgR解析：设小球运动到c点的速度大小为vc，则对小球由a到c的过程，由动能定理得：F·3R－mgR＝mv，又F＝mg，解得：v＝4gR，小球离开c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g，则由竖直方向的运动可知，小球从离开c点到其轨迹最高点所需的时间为：t＝＝2，小球在水平方向的加速度a＝g，在水平方向的位移为x＝at2

5、＝2R.由以上分析可知，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移大小为5R，则小球机械能的增加量ΔE＝F·5R＝5mgR，选项C正确．答案：C[真题4]　(2018·全国卷Ⅲ)如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切．BC为圆弧轨道的直径．O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα＝，一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所受合力

6、的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零．重力加速度大小为g.求：(1)水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；(2)小球到达A点时动量的大小；(3)小球从C点落至水平轨道所用的时间．解析：(1)设水平恒力的大小为F0，小球到达C点时所受合力的大小为F.由力的合成法则有＝tanα①F2＝(mg)2＋F②设小球到达C点时的速度大小为v，由牛顿第二定律得F＝m③由①②③式和题给数据得F0＝mg④v＝⑤(2)设小球到达A点的速度大小为v1，作CD⊥PA，交PA于D点，由几何关系得DA＝Rsinα⑥CD

7、＝R(1＋cosα)⑦由动能定理有－mg·CD－F0·DA＝mv2－mv⑧由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得，小球在A点的动量大小为p＝mv1＝⑨(3)小球离开C点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动，加速度大小为g.设小球在竖直方向的初速度为v2，从C点落至水平轨道上所用时间为t.由运动学公式有v2t＋gt2＝CD⑩v2＝vsinα⑪由⑤⑦⑩⑪式和题给数据得t＝⑫答案：(1)　(2)　(3)[命题情报]1．以选择题出现的试题，大多结合考查直线运动规律及其图象、受力分析、牛顿运动定律、圆周运动、平抛运动、动

8、量定理、动量守恒、功能关系等，难度中等．2．以计算题出现的试题，大多与直线运动或曲线运动规律、牛顿运动定律等综合命题，难度中等偏上．1．如图所示，质量为m1＝0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长为1.5m，现有质量为0.2kg可视为质点的物块m2，以水平向右的速度v0＝2m/s从左端滑上小车，最后在小车上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s2.求：(1)物块在车面上滑行的时间t；(2)要使物块不