專題08 力學(xué)中三大觀點的綜合應(yīng)用（講義）（原卷版）-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測（新高考用）

2/15專題08力學(xué)中三大觀點的綜合應(yīng)用目錄TOC\o"1-4"\h\u01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 202知識導(dǎo)圖·思維引航 303核心精講·題型突破 3題型一力學(xué)三大觀點的理解與辨析 3【核心精講】 3考點1力的三個作用效果與五個規(guī)律 3考點2解動力學(xué)問題的三個基本觀點 4考點3力學(xué)規(guī)律的選用原則 4【真題研析】 5【命題預(yù)測】 6考向1力學(xué)三大觀點的理解、辨析與選用 6難點突破力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題 8【核心精講】 8考點1用力學(xué)三大觀點解決多過程綜合問題的策略 8【真題研析】 9【命題預(yù)測】 12考向1力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題 12命題統(tǒng)計命題要點20242023年2022年熱考角度力學(xué)三大觀點的理解與辨析2024?重慶?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2024?北京?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2024?甘肅?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2024?廣西?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2024?福建?力學(xué)三大觀點的理解與辨析2023?河北?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2023?福建?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2023?重慶?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2023?全國?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2023?全國?力學(xué)三大觀點的理解與辨析2022?海南?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2022?重慶?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2022?湖北?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2022?山東?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2022?重慶?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2022?湖南?力學(xué)三大觀點的理解與辨析、2022?全國?力學(xué)三大觀點的理解與辨析力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題2024?安徽?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?安徽?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?廣東?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?廣西?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?寧夏四川?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?天津?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?貴州?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?重慶?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?浙江?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?甘肅?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?廣東?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?河北?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?湖北?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?湖南?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?安徽?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?遼寧?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?浙江?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2024?上海?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題2023?河北?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?重慶?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?廣東?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?天津?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?北京?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?山東?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?浙江?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?遼寧?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?江蘇?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?湖南?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?全國?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2023?浙江?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題2022?北京?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?天津?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?福建?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?北京?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?海南?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?湖北?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?廣東?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?河北?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?湖南?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?山東?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題、2022?全國?力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題命題規(guī)律①結(jié)合物體的典型運動考查動量與能量觀點的綜合應(yīng)用②力學(xué)三大觀點的解決力學(xué)綜合問題：牛頓運動定律結(jié)合運動學(xué)公式處理勻變速直線運動的問題；動能定理結(jié)合能量守恒定律處理變力及曲線運動問題；動量定理結(jié)合能量守恒定律、動量守恒定律處理碰撞、反沖類問題等考向預(yù)測本專題屬于熱點、難點內(nèi)容；高考命題以選擇題或計算題的形式出現(xiàn)；本專題是力學(xué)綜合性最大的一個專題，這類題需要結(jié)合牛頓運動定律、功和能等物理觀念解決問題,考查考生的綜合應(yīng)用能力,難度也比較大命題情境跳水、蹦床、蹦極、火箭發(fā)射、無人機、跳傘運動、過山車等能量問題，安全行車(機車碰撞、安全氣囊)、交通運輸(噴氣式飛機)、體育運動(滑冰接力、球類運動)等常用方法動力學(xué)的觀點、能量的觀點、動量的觀點題型一力學(xué)三大觀點的理解與辨析考點1力的三個作用效果與五個規(guī)律分類對應(yīng)規(guī)律規(guī)律內(nèi)容公式表達力的瞬時作用效果牛頓第二定律物體的加速度大小與合外力成正比,與質(zhì)量成反比,加速度方向與合外力的方向相同力對空間積累效果動能定理合外力對物體所做的功等于物體動能的增加量機械能守恒定律在只有重力(或彈簧彈力)做功的情況下,物體的機械能的總量保持不變力對時間積累效果動量定理物體所受合外力的沖量等于物體的動量的變化動量守恒定律系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零時,系統(tǒng)的總動量就保持不變(或在某個方向上系統(tǒng)所受外力之和為零時,系統(tǒng)在這個方向上的動量就保持不變)考點2解動力學(xué)問題的三個基本觀點力學(xué)三大觀點對應(yīng)規(guī)律表達式選用原則動力學(xué)觀點牛頓第二定律F合=ma運用牛頓運動定律結(jié)合運動學(xué)知識解題，可處理勻變速運動問題，涉及運動細節(jié)．勻變速直線運動規(guī)律v=v0+atx=v0t+12atv2-v02=2能量觀點動能定理W合=ΔEk涉及做功與能量轉(zhuǎn)換，可處理非勻變速運動問題機械能守恒定律Ek1+Ep1=Ek2+Ep2功能關(guān)系WG=-ΔEp等能量守恒定律E1=E2動量觀點動量定理I合=p'-p只涉及初末速度、力、時間，而不涉及位移、功，可處理非勻變速運動問題動量守恒定律p1+p2=p1'+p2'只涉及初末速度，而不涉及力、時間，可處理非勻變速運動問題考點3力學(xué)規(guī)律的選用原則1.如果要列出各物理量在某一時刻的關(guān)系式，可用牛頓第二定律．2.研究某一物體受到力的持續(xù)作用發(fā)生運動狀態(tài)改變時，一般用動量定理(涉及時間的問題)或動能定理(涉及位移的問題)去解決問題．3.若研究的對象為一物體系統(tǒng)，且它們之間有相互作用，一般用動量守恒定律和機械能守恒定律去解決問題，但需注意所研究的問題是否滿足守恒的條件．4.在涉及相對位移問題時則優(yōu)先考慮能量守恒定律，系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機械能的減少量，即轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能的量．5.在涉及碰撞、爆炸、打擊、繩繃緊等物理現(xiàn)象時，需注意到這些過程一般均隱含有系統(tǒng)機械能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化，作用時間都極短，因此用動量守恒定律去解決．1．（2024·福建·高考真題）（多選）如圖（a），水平地面上固定有一傾角為的足夠長光滑斜面，一質(zhì)量為的滑塊鎖定在斜面上。時解除鎖定，同時對滑塊施加沿斜面方向的拉力，隨時間的變化關(guān)系如圖（b）所示，取沿斜面向下為正方向，重力加速度大小為，則滑塊（）A．在內(nèi)一直沿斜面向下運動B．在內(nèi)所受合外力的總沖量大小為零C．在時動量大小是在時的一半D．在內(nèi)的位移大小比在內(nèi)的小2．（2023·全國·高考真題）（多選）一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力的作用下，由靜止開始在水平地面上沿x軸運動，出發(fā)點為x軸零點，拉力做的功W與物體坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，重力加速度大小取10m/s2。下列說法正確的是（

）

A．在x=1m時，拉力的功率為6WB．在x=4m時，物體的動能為2JC．從x=0運動到x=2m，物體克服摩擦力做的功為8JD．從x=0運動到x=4的過程中，物體的動量最大為2kg?m/s3．（2022·全國·高考真題）（多選）質(zhì)量為的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平地面上做直線運動，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度大小取。則（）A．時物塊的動能為零B．時物塊回到初始位置C．時物塊的動量為D．時間內(nèi)F對物塊所做的功為考向1力學(xué)三大觀點的理解、辨析與選用1．（2025·全國·模擬預(yù)測）粗糙水平地面上靜置一質(zhì)量為2kg的小物體，某時刻對小物體施加一沿水平方向的外力，之后該物體的速度和施加的水平外力做的功隨時間變化的規(guī)律如圖1、2所示，g取，外力方向不變，下列說法正確的是（

）A．物體運動過程的最大動能為120JB．物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4C．整個運動過程摩擦力的平均功率大小為24WD．整個運動過程水平外力的總沖量大小為2．（2024·四川成都·模擬預(yù)測）剛結(jié)束的巴黎奧運會，跳水運動員全紅嬋以絕對實力奪得女子跳水十米臺冠軍，衛(wèi)冕成功。從全紅嬋起跳到入水，若整個運動過程空氣阻力忽略不計，下列說法正確的是（）A．運動員在最高點時的速度為零B．起跳過程中，跳臺對運動員的支持力做正功C．運動員由靜止起跳到最高點的過程中機械能不守恒D．起跳過程跳臺對運動員作用力的沖量等于運動員動量的變化量3．（2024·廣東廣州·一模）2023年10月，杭州亞運會蹦床項目比賽在黃龍體育中心體育館舉行。如圖是運動員到達最高點О后，豎直下落到A點接觸蹦床，接著運動到最低點C的情景，其中B點為運動員靜止在蹦床時的位置。不計空氣阻力，運動員可看成質(zhì)點。運動員從最高點О下落到最低點C的過程中，運動員（）A．在OA段動量守恒B．從A到C的過程中，運動員的加速度先增大后減小C．在AC段的動量變化量等于AC段彈力的沖量D．在C點時，運動員的動能和蹦床的彈性勢能之和最大4．（2024·四川成都·三模）（多選）四川是一個多山的省份，某些地方雨季可能出現(xiàn)石塊順著山坡滑下的現(xiàn)象，附近居民要增強預(yù)防意識，避免對生產(chǎn)生活產(chǎn)生危害。如圖所示，一個質(zhì)量為、可視為質(zhì)點的石塊由于某種原因從點由靜止開始沿固定、粗糙、堅硬且可視為平面的山坡加速滑下（途中未與其它物體發(fā)生碰撞），最后到達地面。已知山坡的傾角為，點到地面的高度為，重力加速度大小為。在此過程中，關(guān)于石塊的運動分析，下列說法中正確的是（）A．石塊所受重力對石塊做的功為 B．石塊所受重力對石塊的沖量大小為C．石塊所受支持力對石塊做的功為零 D．石塊所受支持力對石塊的沖量為零5．（2024·廣東茂名·模擬預(yù)測）（多選）一輛玩具汽車在水平地面上做直線運動，其速度與時間的關(guān)系如圖所示。已知玩具汽車的質(zhì)量為，運動過程中受到的阻力始終為車重的0.1倍，重力加速度，下列說法正確的是（）A．時汽車的加速度開始反向B．時間內(nèi)牽引力的沖量大小為C．時間內(nèi)因剎車額外產(chǎn)生的制動力的大小為D．時間內(nèi)汽車克服阻力做的功為難點突破力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題考點1用力學(xué)三大觀點解決多過程綜合問題的策略1.進行正確的受力分析，劃分運動過程，明確各過程的運動特點。2.當(dāng)物體受到恒力作用，而且涉及時間、某一狀態(tài)時，一般選用動力學(xué)方法。3.當(dāng)涉及功、能、位移時，一般選用動能定理、能量守恒定律。4.在光滑的平面或曲面上的運動，還有不計阻力的拋體運動，機械能一定守恒；碰撞過程、子彈打木塊、不受其他外力作用的兩物體相互作用問題，一般考慮用動量守恒定律分析。5.如含摩擦生熱問題，則考慮用能量守恒定律分析。6.分析含彈簧問題時，注意分析含彈簧系統(tǒng)的運動情況和能量轉(zhuǎn)化情況。如果兩物體中間加一彈簧，若系統(tǒng)所受外力的合力為零，則系統(tǒng)的動量守恒，當(dāng)兩物體速度相等時彈簧最長或最短。若涉及彈性勢能與其他形式的能量發(fā)生轉(zhuǎn)化，則轉(zhuǎn)化過程遵循能量守恒定律。1．（2024·天津·高考真題）如圖所示，光滑半圓軌道直徑沿豎直方向，最低點與水平面相切。對靜置于軌道最低點的小球A施加水平向左的瞬時沖量I，A沿軌道運動到最高點時，與用輕繩懸掛的靜止小球B正碰并粘在一起。已知I=1.8N?s，A、B的質(zhì)量分別為mA=0.3kg、mB=0.1kg，軌道半徑和繩長均為R=0.5m，兩球均視為質(zhì)點，輕繩不可伸長，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。求：(1)與B碰前瞬間A的速度大?。?2)A、B碰后瞬間輕繩的拉力大小。

2．（2024·浙江·高考真題）一彈射游戲裝置豎直截面如圖所示，固定的光滑水平直軌道AB、半徑為R的光滑螺旋圓形軌道BCD、光滑水平直軌道DE平滑連接。長為L、質(zhì)量為M的平板緊靠長為d的固定凹槽EFGH側(cè)壁EF放置，平板上表面與DEH齊平。將一質(zhì)量為m的小滑塊從A端彈射，經(jīng)過軌道BCD后滑上平板并帶動平板一起運動，平板到達HG即被鎖定。已知R=0.5m，d=4.4m，L=1.8m，M=m=0.1kg，平板與滑塊間的動摩擦因數(shù)μ1=0.6、與凹槽水平底面FG間的動摩擦因數(shù)為μ2。滑塊視為質(zhì)點，不計空氣阻力，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度。（1）滑塊恰好能通過圓形軌道最高點C時，求滑塊離開彈簧時速度v0的大小；（2）若μ2=0，滑塊恰好過C點后，求平板加速至與滑塊共速時系統(tǒng)損耗的機械能；（3）若μ2=0.1，滑塊能到達H點，求其離開彈簧時的最大速度vm。

3．（2024·貴州·高考真題）如圖，半徑為的四分之一光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，其末端與水平地面相切于P點，的長度。一長為的水平傳送帶以恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動，其右端與地面在M點無縫對接。物塊a從圓軌道頂端由靜止釋放，沿軌道下滑至P點，再向左做直線運動至M點與靜止的物塊b發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短。碰撞后b向左運動到達傳送帶的左端N時，瞬間給b一水平向右的沖量I，其大小為。以后每隔給b一相同的瞬時沖量I，直到b離開傳送帶。已知a的質(zhì)量為的質(zhì)量為，它們均可視為質(zhì)點。a、b與地面及傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，取重力加速度大小。求：(1)a運動到圓軌道底端時軌道對它的支持力大?。?2)b從M運動到N的時間；(3)b從N運動到M的過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量。

考向1力學(xué)三大觀點解決力學(xué)綜合問題1．（2024·浙江寧波·模擬預(yù)測）一固定裝置由水平的光滑直軌道AB、傾角為的光滑直軌道BC、圓弧管道（圓心角為）CD組成，軌道間平滑連接，其豎直截面如圖所示。BC的長度，圓弧管道半徑（忽略管道內(nèi)徑大?。珼和圓心O在同一豎直線上。軌道ABCD末端D的右側(cè)緊靠著光滑水平地面放置的一輕質(zhì)木板，小物塊在木板最左端緊挨著管道出口D，板右上方有一水平位置可調(diào)節(jié)的擋板P，小物塊靜止于木板右端。現(xiàn)有一質(zhì)量為可視為質(zhì)點的物體，從A端彈射獲得的動能后，經(jīng)軌道ABCD水平滑到D點，并與小物塊發(fā)生彈性碰撞，經(jīng)過一段時間后和右側(cè)擋板發(fā)生彈性碰撞，整個運動過程中、未發(fā)生碰撞，與擋板P碰撞后均反向彈回，碰撞前后瞬間速度大小相等。已知、與木板間的動摩擦因數(shù)均為0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，，。試求：(1)求滑塊到達D點時對軌道的作用力；(2)若整個運動過程中只與擋板碰撞1次，且返回后最終、停止了運動，求最初與擋板P的水平距離；(3)調(diào)節(jié)與擋板P的水平距離，使整個運動過程中與擋板總共碰撞2次，且最終、停止了運動，求整個運動經(jīng)過的時間t和此過程最初與擋板P的水平距離。

2．（2024·河北邯鄲·模擬預(yù)測）如圖所示，一小車置于光滑水平面上，輕質(zhì)彈簧右端固定在豎直墻壁上，左端與物塊b接觸但不拴接，小車質(zhì)量，AO部分粗糙且長，物塊a、b與AO間的動摩擦因數(shù)均為，OB部分光滑。小物塊a放在小車的最左端，和小車一起以的速度向右勻速運動，小車撞到墻后速度立馬變?yōu)榱悖≤嚥慌c墻壁粘連。已知小車上OB部分的長度大于彈簧的自然長度，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，a、b兩物塊（均視為質(zhì)點）質(zhì)量均為，a、b碰撞時間極短且碰后a、b粘連在一起以相同的速度運動，取重力加速度。求：(1)物塊a第一次經(jīng)過О點時速度的大??；(2)彈簧被壓縮時彈性勢能的最大值；(3)當(dāng)物塊a、b最終相對小車靜止時，a、b在