2022届高考物理二轮复习计算：力学

2022年高考物理计算专题--力学

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1.如图所示，光滑轨道固定在竖直平面内，其中BCO为细管，AB只有外轨道，A8段和

BC段均为半径为R的四分之一圆弧.一小球从距离水平地面高为H(未知)的管口D处静

止释放，最后恰能够到达A点，并水平抛出落到地面上。求：

(1)小球到达A点速度以;

(2)平抛运动的水平位移x；

(3)。点到水平地面的竖直高度”。

2.如图甲所示，光滑水平面上的。处有一质量为m=2kg物体.物体同时受到两个水平力

的作用，Fi=4N,方向向右，F2的方向向左，大小如图乙所示，s为物体相对O的位移.物

体从静止开始运动，问：

甲乙a

(I)当位移为s=0.5m时物体的加速度多大？

(2)物体在s=0至ijs=2m内什么位置物体的速度最大？最大速度为多少？

3.如图，竖直半圆形轨道半径为R,与水平直轨道相切于P点.一个质量为m的小球冲上

圆轨道后恰好可以通过轨道最高点Q,求小球经过Q点后首次落地点与P点的距离？(重

力加速度为g)

4.如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和8分别静

止在圆弧轨道的最高点和最低点.现将A无初速释放，A与8碰撞后结合为一个整体，并沿

桌面滑动.已知圆弧轨道光滑，半径R；4和8的质量均为m；4和B整体与桌面之间的动

摩擦因数〃.重力加速度为g.求:

(1)碰撞前A对轨道的压力大小；

(2)4和B整体在桌面上滑动的距离I.

5.高铁、动车车厢与货物车厢之间对接，其原理可简化为一维碰撞模型。如图所示，两车

厢质量均为如左边车厢与其地板上质量为机的货箱共同向右以W运动，另一车厢以2%

从相反方向向左运动并与左车厢碰撞挂钩成为一体，货箱在地板上滑行的最大距离为心不

计车厢与铁轨间的摩擦，重力加速度为g。求：

(1)两车厢碰撞后瞬间，车厢速度的大小和方向；

(2)车厢在挂钩后走过的距离”；

(3)货箱与车厢地板间的摩擦因数〃。

,///)/7//////^)/////////)/'7///////'))/////

6.如图所示，质量为2.0kg的木块放在水平桌面上的A点，以某一速度在桌面上沿直线向

右运动，运动到桌边8点后水平滑出落在水平地面C点.已知木块与桌面间的动摩擦因数

为0.20,桌面距离水平地面的高度为1.25m,A、8两点的距离为4.0m,B、C两点间的水平

距离为1.5m,g-10m/s2.不计空气阻力，求：

(1)木块滑动到桌边B点时的速度大小；

⑵木块在A点的初速度大小.

口--

A、、、

c

7.质量〃i为2kg的物体在B=2N的水平恒力作用下从静止开始在光滑水平面上移动距离

s=8m,获得速度v,如图所示，求：

（1）水平恒力对物体做的功；

（2）物体的获得动能；

（3）物体获得的速度丫。

77/777777777777777777777^777777'

光滑H-----

8.如图所示，质量为根的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板的动摩擦因数为〃。由于

受到相对于地面静止的光滑导槽A、B的控制，物体只能沿水平导槽运动。现使钢板以速度

门向右匀速运动，同时用力厂拉动物体（方向沿导槽方向）使物体以速度V2沿导槽匀速运

动，已知重力加速度为g,求：

（1）物体所受摩擦力大小

（2）拉力F大小

B

9.如图所示，在光滑的水平面上有一平板小车如正以速度V向右运动，现将一质量为，“2

的木块无初速度地放上小车，由于木块和小车间的摩擦力的作用，小车的速度将发生变化.

为使小车保持原来的运动速度不变，必须及时对小车施加一向右的水平恒力F.当F作用一

段时间后把它撤去时，木块恰能随小车一起以速度v共同向右运动.设木块和小车间的动摩

擦因数为以求在这个过程中，水平恒力尸对小车做了多少功？

10.如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐横波，实线是/=0时刻的波形图,

此时某一质点尸振动到如图所示位置，虚线是/=0.5s时刻的波形图。

①若波沿x轴正方向传播，求它的最大周期；

②若波速ml4m/s,求/=0时刻P点的振动方向。

11.如图所示，一位质量机=60kg,参加“挑战极限运动”的业余选手，要越过一宽为s=2.5m

的水沟后跃上高为〃=2.0m的平台.他采用的方法是：手握一根长4=3.25m的轻质弹性杆一

端，从A点由静止开始加速助跑，至B点时杆另一端抵在。点的阻挡物上，接着杆发生形

变，同时人蹬地后被弹起，到达最高点时杆处于竖直状态，人的重心在杆的顶端，此刻人放

开杆水平飞出并趴落到平台上，运动过程中空气阻力可忽略不计.（gm10m/s2）求：

（1）人要最终到达平台，在最高点飞出时刻的速度丫应至少多大；

（2）设人到达B点时速度VB=8m/s,人受的阻力为体重的0.1倍，助跑距离SAe=16m,则人

在该过程中做的功为多少；

（3）设人跑动过程中重心离地高度H=0.8m,在（1）、（2）两问的条件下，人要越过一宽

为6=2.5m的水沟后跃上高为/『2.0m的平台，在整个过程中人应至少要做多少功.

12.运动员把质量为400g的足球踢出后（如图），某人观察它在空中的飞行情况，估计上升

的最大高度是5m,在最高点的速度为20m/s。不考虑空气阻力，g取lOm/s?。请你根据这个

估计，计算运动员踢球时对足球做的功。

13.如图示，质量为mi=lkg和m2=2kg的两个小球在光滑的水平面上分别以Vi=2m/s和

V2=0.5m/s的速度相向运动，某时刻两球发生碰撞，碰后mi以lm/s的速度被反向弹回，求:

VIV2

①碰后nu的速度；

②两球发生碰撞的过程中mi受到的冲量.

14.如图所示，倾角37。的斜面上，轻弹簧一端固定在A点，自然状态时另一端位于B点。

斜面上方有一半径R=lm、圆心角等于143。的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于。处，圆弧

轨道的最高点为用质量为〃〃=6.3kg的物块将弹簧缓慢压缩至C点，由静止释放后弹簧

恢复原长时物块到B点速度恰好减小为0。用同种材料、质量为〃?2=0.3kg的另一小物块将

弹簧缓慢压缩到C点后由静止释放，物块经过8点后的位移与时间的关系为a=8f-4P(x

单位：m,f单位:s),若物块经过。点后恰能到达M点，重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8o

求：

(1)物块与斜面间的动摩擦因数；

(2)8。间的距离/BO；

(3)加2从被释放至运动到M点的过程中克服摩擦力做的功W。

15.两个蜂鸣器分别置于操场上a,b两点，如图所示。若“、b、C间的距离均为/,蜂鸣

器发出的两列声波振动方向相同，频率均为九在空气中传播的速度均为:八此时站在操

场上C位置的某同学测得声音有极大值。则之后在该同学沿或行走过程中，求:

(i)第二次测得声音极大值的位置与。处的距离；

(n)在*上可测得声音极大值的位置(不包括“、。两点)有几处？

16.如图，一个质量为0.5kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从圆弧ABC的A

点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力