2026年高考物理终极冲刺：压轴11 用力学三大观点处理多过程运动问题（压轴题专练）（全国适用）（原卷版）

1/20压轴11用力学三大观点处理多过程运动问题命题预测用力学三大观点（动力学观点、能量观点、动量观点）解决多过程运动问题，依旧是2026年高考物理的核心必考内容，也是区分考生物理思维能力的关键命题点。三大观点贯穿高中力学核心知识，分别对应物体受力与运动的关联、能量转化与守恒规律、动量变化与守恒原理，覆盖了力学部分绝大多数核心考点，是高考物理压轴题、综合计算题的主流考查形式，在试卷中占据较高分值。2026年高考针对该专题的考查，将延续综合性、应用性命题思路，常考题型集中在三类。其一为多过程运动问题，以传送带、滑块木板、竖直平面内圆周运动等模型为载体，串联匀变速、曲线、碰撞等多个运动过程，需拆分阶段逐一分析受力、运动状态；其二是守恒定律综合应用，重点考查机械能守恒、动量守恒的适用条件，侧重碰撞、爆炸、弹簧弹开等场景下的能量损耗、动量变化计算；其三是三大观点联立应用题，融合受力分析、能量转化、动量变化，考查考生灵活选用解题方法的能力。备考时，考生需扎实掌握三大观点的基本公式、定理及适用范围，理清不同物理过程的解题思路。重点强化多过程问题拆分能力，养成先分析运动阶段、再选取对应观点解题的习惯，通过典型例题梳理解题逻辑，规范答题步骤。同时加强错题复盘，明确不同场景下动力学、能量、动量观点的选用技巧，提升复杂物理问题的分析与求解能力。高频考法用力学三大观点处理物块多过程问题用力学三大观点处理传送带多过程问题用力学三大观点处理弹簧多过程问题用力学三大观点处理板块多过程问题考向一三大观点及相互联系考向二三大观点的选用原则力学中首先考虑使用两个守恒定律。从两个守恒定律的表达式看出多项都是状态量(如速度、位置)，所以守恒定律能解决状态问题，不能解决过程(如位移x，时间t)问题，不能解决力(F)的问题。(1)若是多个物体组成的系统，优先考虑使用两个守恒定律。(2)若物体(或系统)涉及速度和时间，应考虑使用动量定理。(3)若物体(或系统)涉及位移和时间，且受到恒力作用，应考虑使用牛顿运动定律。(4)若物体(或系统)涉及位移和速度，应考虑使用动能定理，系统中摩擦力做功时应用摩擦力乘以相对路程，动能定理解决曲线运动和变加速运动特别方便。考向三用三大观点的解物理题要掌握的科学思维方法1．多体问题——要正确选取研究对象，善于寻找相互联系选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。选取研究对象后需根据不同的条件采用隔离法，即把研究对象从其所在的系统中抽离出来进行研究；或采用整体法，即把几个研究对象组成的系统作为整体进行研究；或将隔离法与整体法交叉使用。通常，符合守恒定律的系统或各部分运动状态相同的系统，宜采用整体法；在需讨论系统各部分间的相互作用时，宜采用隔离法；对于各部分运动状态不同的系统，应慎用整体法。至于多个物体间的相互联系，通常可从它们之间的相互作用、运动的时间、位移、速度、加速度等方面去寻找。2．多过程问题——要仔细观察过程特征，妥善运用物理规律观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件，如物体的受力情况、状态参量等，以便运用相应的物理规律逐个进行研究。至于过程之间的联系，则可从物体运动的速度、位移、时间等方面去寻找。3．含有隐含条件的问题——要深究细琢，努力挖掘隐含条件注重审题，深究细琢，综观全局重点推敲，挖掘并应用隐含条件，梳理解题思路或建立辅助方程，是求解的关键。通常，隐含条件可通过观察物理现象、认识物理模型和分析物理过程，甚至从试题的字里行间或图像中去挖掘。4．存在多种情况的问题——要分析制约条件，探讨各种情况解题时必须根据不同条件对各种可能情况进行全面分析，必要时要自己拟定讨论方案，将问题根据一定的标准分类，再逐类进行探讨，防止漏解。典例·靶向·突破题型01用力学三大观点处理物块多过程问题1．如图所示，光滑斜面与平台AB平滑连接且固定，上表面粗糙、下表面光滑的木板P与光滑的圆弧轨道Q靠在一起（不粘连），静止放置在光滑地面CD上。某品牌人形机器人从斜面的顶点由静止开始无动力下滑，从B点滑入P板，一段时间后与P板达到共速。此时机器人提供动力开始向右匀加速跑动，当运动到P板右端时，P板的速度刚好为0，机器人立即以一定的速度与水平方向成45°角跳离P板，恰好落在Q轨道的左端，且在极短时间内机器人的竖直分速度减为0，此后撤去动力，机器人经过一段无动力滑行，机器人从Q轨道的左端离开轨道。已知斜面的高度为R2，圆弧轨道半径为R，机器人与木板P的质量均为m，轨道Q的质量为2m，机器人与P板间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，机器人匀加速运动的加速度大小为g(1)木板P的长度；(2)起跳的过程中，机器人做功；(3)机器人离开轨道Q时机器人的速度。题型解码题型解码应用动能定理处理多过程问题，首先是进行准确的受力分析及运动过程分析，必要时画出受力图和运动过程的草图，借助草图理解物理过程之间的关系。题型02用力学三大观点处理传送带多过程问题2．如图所示，倾角θ=37∘的传送带以v0=1m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，将质量为1kg的物块B轻放在传送带下端，同时质量也为1kg的物块A从传送带上端以vA．A、B两物块刚在传送带上运动时加速度相同B．两物块在传送带上运动到刚好相遇所用时间为5C．传送带上下端间的距离为12.5D．在运动过程中A、B两物块与传送带因摩擦产生的总热量为80题型解码题型解码应用动能定理处理多过程问题，首先是进行准确的受力分析及运动过程分析，必要时画出受力图和运动过程的草图，借助草图理解物理过程之间的关系。题型03用力学三大观点处理弹簧多过程问题3．如图所示，在倾角θ=30°的足够长固定斜面的下端垂直斜面固定着一挡板，底部光滑的物块A与物块B用足够长的轻弹簧拴接并静止在斜面上，物块A与挡板接触。初始时弹簧处于原长状态，现在将底部光滑而侧面有粘性的物块C从距离B物块S=3.6m处由静止释放，C与B发生完全非弹性碰撞并粘合成一个整体（碰后C、B与斜面依然保持良好接触）继续运动。已知：C、B质量均为m=0.2kg，B与斜面的动摩擦因数μ=33，弹簧劲度系数k=100N/m且始终处在弹性限度内，弹性势能Ep=12(1)求B和C碰撞过程中系统损失的机械能E损(2)C与B碰后并粘在一起运动的过程中A恰好未离开挡板，求A的质量mA(3)求弹簧从第一次压缩到最短到最终稳定所用的时间t。题型解码题型解码应用动能定理处理多过程问题，首先是进行准确的受力分析及运动过程分析，必要时画出受力图和运动过程的草图，借助草图理解物理过程之间的关系。题型04用力学三大观点处理板块多过程问题4．如图所示，光滑曲面末端水平固定于水平面上。曲面右侧紧靠一足够长的木板C，木板上表面粗糙，与曲面末端等高，下表面光滑，木板右侧有一竖直墙壁P。物块A置于曲面距末端高ℎ=0.8 m处，物块B置于木板左端。已知物块A、B均可视为质点，质量均为3 kg，长木板C的质量为1 kg，B、C间的动摩擦因数μ=0.1，取g=10(1)物块A、B碰后瞬间，B的速度大小；(2)木板C从与墙壁P第3次碰撞前瞬间到木板C与墙壁P第4次碰撞前瞬间的时间间隔。(3)从木板C第一次与墙壁P碰撞到停止运动的总路程。题型解码题型解码应用动能定理处理多过程问题，首先是进行准确的受力分析及运动过程分析，必要时画出受力图和运动过程的草图，借助草图理解物理过程之间的关系。1．（25-26高三上·福建福州·开学考试）如图所示，光滑水平轨道OA的右端拴连一轻质弹簧，左端与等高的长L=1.25m的水平传送带AB相接，传送带B端与竖直固定的半径R=0.4m的光滑半圆形轨道最高点相近，半圆轨道最低点C与放置于光滑水平面上质量M=0.9kg、长度为l的薄木板等高。弹簧压缩后被锁定，弹性势能为Ep。质量m=0.1kg的小滑块置于弹簧左端（不连接），它与传送带和长木板间的动摩擦因数分别为μ1=0.8和μ2=0.6，传送带能以不同的速率v逆时针匀速转动（如图所示）。传送带静止时，解除弹簧上的约束，物块获得速度vA0滑上传送带，到达(1)到达B端速度vB0的大小及弹簧势能E(2)传送带静止时解除弹簧上的约束，物块最终与M相对静止的速度大小；(3)保持弹簧势能Ep不变，调节传送带速率v2．（2026·贵州遵义·模拟预测）如图所示，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定于水平面上。4个相同的木板紧挨着圆弧轨道末端静置，圆弧轨道末端与木板等高，每块木板的长度为l，质量为m，木板下表面与地面间的动摩擦因数均为μ。在第一块木板左端放置一个质量为2m的滑块B，可视为质点，滑块与木板上表面间的动摩擦因数均为2μ。现让一个与B完全一样的滑块A从圆弧顶端由静止滑下，在圆弧底端与B发生弹性正碰，重力加速度大小为g，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（）A．当滑块A滑到曲面轨道下端且未与B碰撞时对轨道的压力大小为6mgB．当滑块滑上第三块木板时，木板开始移动C．若满足2μl<R<4μl，滑块最终停在第二块木板上D．若滑块最终停在第四块木板上，摩擦产生的热量取值范围为12μmgl<Q<18μmgl3．（2026·海南海口·二模）如图所示，虚线左侧为绝缘的光滑水平轨道，轨道上M、P两点间距离S0=2.0m，N为轨道的最右端，P、N两点间距离为可以调节的S1，该区域存在场强大小E=16N/m、水平向右的匀强电场；虚线右侧光滑水平面上有一质量为m3=2kg，长度L=16m的木板C，木板C左端紧靠轨道右端且上表面与轨道平面齐平，木板C右端距离x0=0.5m处有一墙壁。物块A与B分别在M(1)求物块A与物块B第一次碰撞后物块B的速度大小vB(2)若PN间距离足够长，求由静止释放物块A到物块A与物块B发生第n次碰撞的时间；(3)若木板C与墙壁只发生了两次碰撞（未与N端发生碰撞），物块B一直未与木板分离，求P、N两点间的距离S14．（2025·浙江·高考真题）一游戏装置的竖直截面如图所示。倾斜直轨道AB、半径为R的竖直螺旋轨道、水平轨道BC和C′E、倾角为37°的倾斜直轨道EF平滑连接成一个抛体装置。该装置除EF段轨道粗糙外，其余各段均光滑，F点与水平高台GHI等高。游戏开始，一质量为m的滑块1从轨道AB上的高度h处静止滑下，与静止在C点、质量也为m的滑块2发生完全非弹性碰撞后组合成滑块3，滑上滑轨。若滑块3落在GH段，反弹后水平分速度保持不变，竖直分速度减半；若滑块落在H点右侧，立即停止运动。已知R=0.2m,m=0.1kg，EF段长度L=516m，FG间距LFG=0.4m，GH间距LGH=0.22(1)若ℎ=0.8m，求碰撞后瞬间滑块3的速度大小v(2)若滑块3恰好能通过圆轨道CDC′，求高度(3)若滑块3最终落入I点的洞中，则游戏成功。讨论游戏成功的高度h。5．（2025·山东·二模）如图所示，一足够长的固定斜面与水平面的夹角α=37∘，有一下端有挡板、上表面光滑的长木板正沿斜面匀速下滑，长木板质量为3m、速度大小v0=1 m/s，现将另一质量为m(1)小物块在长木板上下滑过程中，长木板的加速度大小；(2)小物块放在木板上的瞬间，其与挡板间的距离；(3)小物块与挡板第5次碰撞后到第6次碰前，挡板的位移大小。6．（2025·浙江宁波·一模）一游戏装置截面如图所示，AB为足够长的倾斜直轨道，BC、CD是两段半径均为R1=0.5 m的竖直圆管轨道，DE为水平轨道，固定水平传送带EF以v0=2 m/s顺时针转动，轨道AB与圆管道相切于B处，各部分之间平滑连接，紧靠F处有一质量M=3kg的小车静止在光滑的水平地面上，小车的上表面由水平面GH和半径R2=0.1m的四分之一圆弧面HI组成。一个可视为质点的滑块，从轨道AB上距B点l=0.5 m(1)求滑块到达D点时对轨道的压力大小；(2)求滑块第一次通过传送带过程中，对传送带所做的功；(3)求滑块冲上小车后，滑块第一次离开小车时的速度大小；(4)调节传送带以不同的速度v顺时针匀速转动，试分析滑块离小车上表面GH最大高度H与速度v的关系。7．（2026·云南昭通·一模）如图所示，固定在竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径R=1.8m，其底端与水平传送带相切于A点、传送带左、右两端的距离LAB=5m，以v=2m/s的速度沿顺时针方向转动，水平面BD与传送带相切于B点，其中BC段粗糙，CD段光滑，B、C两点间的距离LBC=0.5m。一轻质弹簧右端与固定于D点的挡板拴接，一质量m2=0.1kg的物块静置于C(1)m1(2)物块压缩弹簧过程中，弹簧弹性势能的最大值；(3)两物块最终停下的位置离C点的距离。8．（2026·湖南·二模）如图所示，四分之一光滑圆弧轨道与水平传送带左端平滑连接，圆弧半径r=0.2m，传送带长为L=0.5m，逆时针匀速转动，传送带到光滑水平地面的高度ℎ=1.8m。一质量为M=2kg的正方形木板在光滑水平地面上以水平初速度v0=2m/s匀速运动，速度方向垂直于圆弧轨道与传送带所在的竖直面。现将一质量为m=2kg(1)求物块刚离开传送带时的速度大小；(2)若物块与木板每次碰撞时间极短（重力的冲量可忽略），每次碰撞前后物块的竖直方向速度大小减半，方向反向。求：①物块与木板最终的速度大小；②物块与木板第1次碰后瞬间，物块沿水平向右方向上的分速度大小。9．（2026·重庆沙坪坝·模拟预测）某快递分拣系统由多个边长为L的正方形区域组成，每个区域内有速度大小恒为v的水平传送带。如图甲图（俯视图）所示，有一质量为m、可视为质点的货物以垂直于传送带侧边的初速度v0从CD边中点进入传送带。测试发现，若v0=0，即将货物无初速度地轻放于CD边中点，货物相对地面运动L(1)求货物与传送带间的滑动摩擦因数μ以及该测试货物加速阶段所用的时间t0(2)若v0=kv，货物离开传送带前即与传送带相对静止且未到达AB边，求货物进入传送带到离开传送带所用的时间t以及(3)若传送带的速度大小恒定，但方向可以反向设置，用三个这样的传送带可以搭建四个出口的货物自动分拣系统如乙图。在货物进入每一个传送带前，电脑已自动设置好该传送带的运动方向，每一个传送带可能的两个运动方向已在图中标示，忽略传送带之间的空隙，忽略除货物与传送带间摩擦生热外的其他能量损失。现有一个前往2号出口的货物以v0=43v10．（2026·湖北荆州·二模）如图所示，质量为m0=0.1kg，半径为R=0.4m的四分之一光滑圆弧槽锁定在光滑水平地面上，圆弧的末端与水平地面相切。水平传送带上表面与左右两侧足够长的光滑水平地面平齐且平滑连接，传送带以v传=3m/s的速度顺时针转动。右侧地面上静置着2个质量均为M=0.9kg的完全相同的木块。将质量为(1)求铁块第一次离开传送带时的速度大小；(2)若解除圆弧槽的锁定，其他初始条件不变，求铁块第一次到圆弧槽底端时对圆弧槽的作用力F；(3)若解除圆弧槽的锁定，其他初始条件不变，求铁块最终的动能。11．（2026·福建莆田·二模）如图，长为2R的水平传送带以3gR的速度顺时针匀速转动，右端与一光滑的绝缘水平平台衔接，平台右端与一光滑绝缘竖直弯曲管道AOB连接，AO部分为半径R的四分之一圆管。以O为原点建立直角坐标系xOy，在−2R≤x<0，−R≤y<0区域内存在一水平向右、大小为mgq的匀强电场；x≥0，y≥0区域内存在一与xOy平面平行的匀强电场E1（图中未画出，E1未知）。现有一质量为m的绝缘物块轻放在传送带左端，运动到传送带右端时恰与传送带共速，进入平台与一质量为m、带电量为+q的小球发生弹性正碰；碰后小球向右运动，沿管道运动到出口B(3R,R)时以gR速率离开，最后以3gR(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ及物块在传送带上运动的时间t；(2)小球受到AO圆管的最大支持力N；(3)匀强电场的电场强度E112．（25-26高三上·山东聊城·期末）如图所示，在一个倾角为θ=30°的光滑固定斜面底端固定一个挡板，斜面左侧有一足够长竖直墙面，小滑块A、B通过一根劲度系数为k=10N/m的轻弹簧连接放置在斜面上，其中A紧靠挡板，系统处于静止状态。将一物块C从斜面顶端距B物块L=5m处以初速度v0=514m/s向下释放，B与C相碰后立即粘合在一起，三个物块均可视为质点，物块B、C的质量均为m=2kg，物块A的质量为2m=4(1)求C、B相碰后瞬间的速度大小v1(2)求物块A刚离开挡板时物块B、C的速度v2(3)若物块A刚离开挡板时，B、C恰好与弹簧分离，而后B、C飞出斜面与墙面碰撞，反弹后能从斜面顶端处、且速度沿着斜面方向返回斜面，物块与墙面间的碰撞可视为弹性碰撞。求斜面与墙面的水平距离d。13．（2026·山东淄博·一模）如图所示，质量mB=2kg的长木板B静止在光滑水平面上，其左端点位于水平面上的O点，质量mA=1kg的小物块A静止放在长木板B的左端点，A与B之间的动摩擦因数为μ=0.2。距离长木板右端点x=2m处的P点静止放置一质量mC=6kg的小物块C，C与轻质弹簧栓接，弹簧右端固定。用长为L0=4.05m不可伸长的轻绳将质量m(1)小球与A碰撞后，A的速度大小vA(2)弹簧的劲度系数k（结果可保留π）；(3)长木板B的长度L。14．（2025·浙江·一模）如图，在光滑水平地面有一质量为mP=1.6kg的物块P，其上表面为光滑的半径为R=1m的14圆弧轨道，圆弧顶端A点切线竖直，P右端与薄板Q粘连在一起，薄板Q上表面恰好是P右端切面。一轻弹簧的右端固定在Q右端，另一端自由。可看成质点的质量为m=0.8kg的小滑块自圆弧顶端A点上方h=1.25m的B点自由下落，重力加速度大小取g=10m/s2(1)若P固定在地面上，薄板Q上表面光滑。①求小滑块经过A点时对P的压力？②当小滑块速度减小为刚接触弹簧时的13，P和Q的连接断开，弹簧的最大弹性势能等于Ep(2)若P没有固定在地面上，Q的质量为mQ=1.6kg，其上表面弹簧左侧与小滑块的摩擦因数为μ=0.5，其余部分光滑。当小滑块滑过P右端时P和Q的连接断开，小滑块恰好不离开薄板Q，求薄板Q粗糙部分的长度和弹簧的最大弹性势能？15．（2025·四川泸州·一模）如图，轨道ABCD由半径R1=1.5m的光滑四分之一圆弧轨道AB、长度LBC=0.6m的粗糙水平轨道BC以及足够长的光滑水平轨道CD组成。质量m1=2kg的物块P和质量m2=1kg的物块Q压缩着一轻质弹簧并锁定（物块与弹簧不连接），三者静置于CD段中间，物块P、Q可视为质点。紧靠D的右侧水平地面上停放着质量m3=3kg的小车，其上表面EF段粗糙，与CD等高，长度LEF=0.8m；FG段为半径(1)若物块P经过CB后恰好能到达A点，求物块P通过B点时，物块P对圆弧轨道的压力大小；(2)若物块P经过CB后恰好能到达A点，求物块Q从小车上的G点冲出时的速度大小；(3)若弹簧解除锁定后，物块Q向右滑上小车后能通过F点，并且后续