2025届高考物理专题专项训练：力学综合题
文档属性
| 名称 | 2025届高考物理专题专项训练：力学综合题 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 13.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-11 11:18:19 | ||
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2025届高考物理专题专项训练：力学综合题
16世纪末，许多哲学家认为，宇宙间运动的总量是不会减少的，运动的总量应该是守恒的。牛顿支持该观点，他写道：“运动之量，以速度及物质之量联合度之”。
1．在任何相等时间内，物体动量的变化量总是相等的运动不可能是（ ）
A．匀速直线运动 B．自由落体运动 C．平拋运动 D．匀速圆周运动
2．中国空间站是一个在轨组装成的具有中国特色的太空实验室系统。如图（），空间站内的航天员在方格布前研究两球碰撞的实验，静止释放质量为的A球，同时给质量为的B球初速度向A球球心运动。某同学通过软件连续截取了的三张实验视频图片如图（），忽略碰撞时间。
（1）（计算）碰撞后A球的速度为，则是多少？
（2）（分析）根据实验的相关信息，说明两球间的碰撞是否为弹性碰撞。
居老师用小车探究电磁阻拦的效果如图所示（俯视），在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框（线框与水平地面平行），小车以初速度v0向右通过竖直向下的有界匀强磁场。已知小车总质量m = 0.2 kg，金属框宽为0.1 m，长为0.2 m，电阻R = 2 Ω，磁场宽度D = 0.4 m，磁感应强度B = 1 T，不计摩擦。
3．（计算）若v0 = 4 m/s，则ab边刚进入磁场时，请计算线框中产生的感应电流大小和小车的加速度大小。
4．若cd边刚离开磁场边界MN时，小车速度恰好为零。
（1）线框穿过磁场的过程中，感应电流的方向( )
A．均为abcda
B．均为adcba
C．先abcda再adcba
D．先adcba再abcda
（2）定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像。
（3）（计算）求线框在进入磁场的过程中，通过导线截面的电量q。
（4）（分析）居老师认为“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量”，请分析并判断该观点是否正确。
5．居老师发现金属线框在磁场中的运动会产生感应电动势，于是进一步利用如图（a）所示装置验证感应电动势大小与磁通量变化率之间的关系。线圈匝数和面积均不变，通过调节智能电源在线圈a中产生可控的变化的磁场，用磁传感器测量线圈b内的磁感应强度B，用电压传感器测量线圈b内的感应电动势E。
（1）观察图（b）图像，可得：在线圈b中产生恒定感应电动势的条件是 。
（2）为了进一步确定定量关系，可利用图（b）中的信息，做出( )
A．E ΔB图像 B．E ΔΦ图像 C．图像 D．图像
雪龙建造的极地破冰船。能够在15m厚的冰层中连续前进。在冰层厚度较大的场景，雪龙2号采 取了“劈砍”式破冰，原理大致如下：破冰船首先开足马力，使船头骑到冰面上，再凭借自身的体重“下压"。由于破冰船船头的结构是类似于斧子的形状，在船的自重下，船头一点一点把面前的冰切成冰碴， 继续往前重复“劈砍“动作，这种破冰也叫作冲撞式破冰。
6．船体和碎冰块之间的相互作用力有（ ）对。
A．一对 B．二对 C．三对 D．四对
7．船破冰前行如图1所示，请画出碎冰块对船体弹力和摩擦力的示意图。
8．碎冰块对船体的弹力是由于（ ）的形变而产生的。
A．冰块 B．船体 C．水面 D．地球
9．“劈砍”式破冰和斧头劈柴的过程类似，船头剖面如图2所示，船头对冰层竖直向下的作用力大小为F
①若此时船头侧面对冰层的作用力大小为F,则∠CAB大小为
②为使船更容易破冰，∠CAB 应 （填“大”或“小”）一些。
10．如图3所示,一 个重力为G 的冰块贴着船体一起匀速运动。若船体对冰块的作用大小为F，方向水平向左，则水对冰块的作用力大小为 ，方向为
1568年，荷兰的斯蒂文在《静力学基础》一书中最早提出力的合成原理。1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》中推断出了运动和力的合成所遵循的定则，但未作进一步证明。1726年，约翰·伯努利在写给瓦里翁的信中提出力的平行四边形原理可以用于静力学。
11．下列关于分力与合力的说法中正确的是（ ）
A．两个力的合力，可能小于任一个分力
B．5 N、2 N、6 N三个共点力最大合力为13 N，最小合力为1 N
C．合力的受力物体是分力的施力物体
D．合力及其分力可以同时作用在物体上
12．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。图1中，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
（1）本实验主要采用的科学方法是( )
A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法 D．物理模型法
（2）在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图1所示，其读数为 N。
（3）图2是甲、乙两位同学对各自实验数据进行处理的示意图，图中F是用平行四边形定则作出的合力，F′表示用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，其中 同学的实验结果比较符合实验事实（选涂：A．甲 B．乙）
（4）用刻度尺测出所用弹簧秤的标为“0”刻度线到标为“2”刻度线的距离为5.00 cm，则该弹簧称的劲度系数为 N/m。
（5）在另一次实验中，两个拉力方向如图3所示。细绳OB和OC对结点O的拉力分别为F1、F2，两个拉力的合力为F3，关于这三个力的大小关系，正确的是( )
A．F1 > F2 > F3 B．F3 > F1 > F2 C．F2 > F3 > F1 D．F3 > F2 > F1
月球探测工程
2004年起中国正式开展月球探测工程，嫦娥工程分为无人月球探测、载人登月和建立月球基地三个阶段。我国已先后成功实施四次月球探测任务，计划在2030年前实现首次登陆月球。月球表面重力加速度为。
13．嫦娥号登陆月球时，沿图中虚线方向做匀减速直线运动靠近月球表面，则发动机的喷气方向可能为（ ）
A． B． C． D．
14．嫦娥号在竖直下降登月过程中，在距月球表面高度为处以相对月球的速度开始做匀减速直线运动，加速度大小为，下降至距月球表面高度为 处相对月球速度为零。质量为的嫦娥号在保持悬停的过程中，发动机不断竖直向下喷出相对其速度为的气体。在一次短促的喷射过程中（嫦娥号质量不变），单位时间内需消耗燃料的质量为 。
15．登月后，航天员通过电子在月球磁场中的运动轨迹来推算磁场的强弱分布。如图分别是探测器处于月球四个不同位置时电子运动轨迹的组合图，若每次电子的出射速率相同，且与磁场方向垂直。
（1）a、b、c、d中磁场最弱的位置为 。
（2）图中a位置的轨迹是一个直径为的半圆，电子的电荷量与质量之比为，出射速率为，则处的磁感应强度为 。
16．“玉兔号”月球车成功抵达月背表面后，研究者对月球车模型的性能进行研究。月球车运动全过程的图如图所示。月球车在内以的额定功率行驶，在末关闭月球车的动力系统，运动过程中月球车受到的阻力大小不变，求月球车
（1）受到的阻力大小（保留2位有效数字）
（2）质量（精确到）
（3）前15秒内的位移（保留2位有效数字）
青蛙
青蛙的后腿肌肉非常发达，其长腿和身体结构在跳跃时能够保存更多的机械能量，增加跳跃的力量和距离。
17．如图（a），青蛙在平静的水面上持续鸣叫引起水面持续振动，形成的水面波近似为简谐横波，如图（b）所示，O处为波源，实线圆、虚线圆表示相邻的波峰和波谷，波源垂直xOy平面振动。质点A的振动图像如图（c）所示。
（1）水面波的传播速度大小为 m/s；
（2）如图（d），波遇到固定在水面的挡板后继续传播，但靠近挡板浮在水面的一片树叶没有明显振动，下列改变有可能使树叶振动起来的是( )
A．增加板长 B．减小板长
C．当青蛙发出更低沉的鸣叫 D．当青蛙发出更尖锐的鸣叫
18．内径为h、深度为h的圆柱体枯井如图所示。水的折射率n=，当井水灌满后，蹲在井底中央处的青蛙（视为质点）（ ）
A．看到井外的范围变小
B．看到井外的范围变大
C．若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为h
D．若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为h
19．质量为M的滑板在水平地面上以速度v0做匀速运动，突然有一只质量为m的青蛙从树上竖直跳下，落到滑板上与滑板一起向前运动，如图所示，则青蛙与滑板一起运动的速度v= 。
20．（计算）如图，四片荷叶伸出水面，一只青蛙在湖岸上。设湖岸、荷叶高出水面高度分别为H=6h，ha=hb=4h，hc=hd=h，荷叶a、b中心与青蛙在同一竖直平面内。四片荷叶茎部与水面的交点是一个与河岸平行、边长为l的正方形的四个顶点，荷叶a与湖岸水平距离也为l。将青蛙的跳跃视作平抛运动，重力加速度为g。
（1）跳跃一次，青蛙成功落至荷叶a上，求青蛙的起跳速度v0；
（2）跳跃一次，青蛙落到哪片荷叶上的起跳速度最小？写出分析过程。
沿椭圆轨道的运动
行星在椭圆轨道绕日运行，卫星在椭圆轨道绕地运动，生活中也有类似的椭圆轨道运动，有时可将其视作圆周运动进行研究。
21．若将太阳系行星轨道近似视作圆，轨道平均半径为R和绕日公转周期为T，下列关于常用对数lgR与lgT的关系图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
22．卫星绕地球运行的椭圆轨道如图，a、b、c、d为轨道上四点，b是a、d的中间位置，c是b、d的中间位置。则卫星（ ）
A．在a的速度等于在d的速度
B．从b运动到c的时间等于从c运动到d的时间
C．从c运动到d的过程，引力做负功
D．从b运动到c的过程，引力势能减小
23．用国际单位制中的基本单位表示万有引力常量G的单位，为 。
24．北斗卫星绕地球做高速椭圆轨道运动，只考虑地球引力场的广义相对论效应，星载原子钟比地面接收钟走时更 。（选涂“A．快”或“B．慢”）
25．如图（a），场地自行车的赛车场为椭圆盆形，图（b）是将最内侧弯道视作坡度为30°斜坡的简化图。某时刻运动员在最内侧弯道的骑行速度为20m/s，转弯半径为54m，运动员和自行车整体（ ）
A．向心力方向沿水平方向
B．沿坡道方向不受静摩擦力
C．受到沿坡道向上的静摩擦力
D．受到沿坡道向下的静摩擦力
2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船发射成功，2021年10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图返回阶段，可将主降落伞和返回舱的运动过程简化如下：阶段Ⅰ，主降落伞和返回舱沿竖直方向减速下降；阶段Ⅱ，以速度v0匀速下降；阶段Ⅲ，当返回舱离地面h高时，返回舱的4台反推发动机启动，返回舱沿竖直方向匀减速下降，着地前瞬间降到安全速度v。已知主降落伞受到空气阻力大小与其速度大小成正比，忽略其他阻力，主降落伞质量不计，返回舱（含航天员）总质量为m，重力加速度为g。
26．在发射阶段，当火箭竖直加速上升时，下列说法正确的是（ ）
A．火箭的加速度等于重力加速度
B．航天员处于超重状态
C．保温泡沫材料从箭壳上自行脱落后，相对地面做自由落体运动
D．火箭后端高速喷出大量气体，气体对火箭的作用力大于火箭对气体的作用力，助推火箭向上加速
27．神舟十三号飞船和空间站组合体成功对接后，在轨运行如图所示，则（ ）
A．选地球为参考系，空间站组合体是静止的
B．选地球为参考系，神舟十三号是静止的
C．选空间站组合体为参考系，神舟十三号是静止的
D．选神舟十三号为参考系，空间站组合体是运动的
28．在神舟十三号任务中，航天员将首次在轨驻留6个月，他们需要加强锻炼来对抗失重环境。那么航天员在空间站中可以采用的健身项目是（ ）
A．引体向上 B．俯卧撑 C．跳绳 D．拉弹簧拉力器
29．在阶段Ⅰ中，当主降落伞和返回舱的速度大小为v1时，它们的加速度大小为（ ）
A． B． C． D．
30．在阶段Ⅲ中，若在反推发动机启动后，降落伞与返回舱之间的轻绳处于松弛状态，求每台反推发动机产生的推力大小。
奥运会是国际奥林匹克委员会主办的世界规模最大的综合性运动会，每四年一届，会期不超过16日，是世界上影响力最大的体育盛会。各个国家和地区用运动交流各国文化，以及切磋体育技能，其目的是鼓励人们不断进行体育运动。
31．在下列体育比赛项目中，能将运动员看作质点的项目是（ ）
A．马拉松 B．跳水
C．击剑 D．体操
32．北京时间2024年8月5日，在巴黎奥运会游泳男子4×100米（泳道长50米）混合泳接力决赛中，由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。下列说法中正确的是（ ）
A．3分27秒46表示时刻 B．各队中中国队的平均速率最大
C．潘展乐全程的位移大小为100m D．潘展乐全程的平均速度大小是最大的
33．运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是（ ）
A． B． C． D．
34．球类项目一直是奥运会中炙手可热的运动项目。下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（ ）
A．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力
B．乙图，竖直细线悬挂的小球，静止在光滑的斜面上，受到垂直斜面向上的支持力
C．丙图，静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
35．一足球在光滑水平面上以10的速度撞向墙壁，碰到墙壁经0.1s后以8的速度被反向弹了回来。则足球在碰撞这段时间内的平均加速度大小及方向是（ ）
A．20，方向与初速度方向相同 B．20，方向与初速度方向相反
C．180，方向与初速度方向相同 D．180，方向与初速度方向相反
童年回忆
抖空竹、弹珠和玩具火车，三代人的玩具见证了物理与时代的发展。抖空竹蕴含物理原理，是中国传统玩具；弹珠锻炼了孩子们的眼力和手力；玩具火车从手动到电动，反映了科技的进步。这些玩具不仅带来了乐趣，也见证了时代的变迁和物理学的应用。
36．如图甲所示是表演抖空竹的动作，假设空竹是光滑的，不考虑空竹的转动。某时刻表演者两手水平，空竹保持稳定，示意图如图乙所示。
（1）如果表演者双手离得更远一些，双手再次保持水平并稳定后，下列说法正确的是
A．两细线的拉力都变大 B．两细线的拉力都变小
C． 两细线的拉力都不变 D．两细线的拉力合力变大
（2）假设空竹的重力为G，两绳子间夹角θ=60°，则绳子上的拉力大小为 。
37．如图（a），一个小弹珠在固定的光滑轨道AB上往复运动，其位移-时间图像如图（b）所示，则轨道AB的长度为 m，小球在t=0到t=6s内的平均速度大小为 m/s。
38．用玩具卡车装载质量为m的匀质圆筒，为使其保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。两斜面I、II固定在车上，倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当玩具卡车静止时，圆筒对斜面I、II压力的大小分别为F1、F2，则F1= ，F2= 。
39．一玩具火车A的制动性能经如下测定：当它以0.2m/s的速度在水平平直轨道上行驶时，在制动后需要40s才能停下。现这列玩具火车正以0.2m/s的速度在水平轨道上行驶，在其侧前方相距75cm处有另一玩具火车B正以0.06m/s的速度在一旁的平行轨道上同向行驶。现对玩具火车A采取制动措施，求两辆玩具汽车可能的会车时刻。
大巴司机老李每次出车都会认真清洁车辆。某日，他驾驶着总质量的大巴从甲地前往乙地。
40．某段高速限速120km/h，大巴经过20km的“区间测速”路段，用时12min，则（ ）
A．该大巴一定超速了 B．该大巴一定没有超速
C．该大巴可能超速了 D．“区间测速”无法监测所有超速车辆
41．如图（a）所示，固定的测速仪每隔1s发出一超声波脉冲。大巴在平直的公路上向测速仪匀速运动。某次脉冲发岀后经过0.96s测速仪接收到汽车反射的信号；下一次发岀脉冲后经0.84s收到反射信号。已知超声波的速度为340m/s，则汽车的速度为 m/s（结果保留1位小数）。
42．大巴在一段平直高速公路上行驶时，其图像如图（b）所示。
（1）大巴段的加速度 （选涂：A．大于 B．等于 C．小于）段的加速度。
（2）大巴在45s内的平均速度大小为 m/s。
43．（计算）午后，老李将大巴停在倾角的斜坡上，求大巴对斜坡的压力。
44．如图（c）所示，老李用沿拖杆斜向下、大小为50N的力推着拖把头拖地。当拖杆与竖直方向的夹角时，拖把头水平向前匀速滑动。已知拖把的质量，不计拖把杆的质量。取，。
（1）拖把所受摩擦力与推力的合力方向为( )
A．沿拖杆向上 B．水平向前 C．竖直向下 D．竖直向上
（2）（计算）求拖把与地面间的动摩擦因数。( )
校园运动会追求更高、更快、更强、更团结，充满了运动与力之美。
45．100m比赛中，测得小舞7s末的速度大小为8.8m/s，12.5s末冲线时的速度大小为10.2m/s。
（1）小舞全程的平均速度大小为( )
A．8.0m/s B．8.8m/s C．10m/s D．10.2m/s
（2）小舞在加速过程中，地面对她的摩擦力( )
A．是滑动摩擦力 B．是静摩擦力
C．与她对地面的摩擦力大小相等 D．方向与她前进的方向相反
46．自行车比赛中，某段时间内骑手与自行车做匀变速直线运动，其位移与时间的关系满足（SI）。
（1）为了描述骑手的整体运动，可以选择一个点代表他，图中各点中最合适的是( )
A．点 B．点 C．点 D．点
（2）骑手与自行车匀变速直线运动的加速度大小为 m/s2，前2s内的平均速度大小为 m/s。
47．800米比赛中，当小理跑到距终点的直道上时，因体力不济，只能以的速度匀速向前跑。此时在小理身后处的小安，速度，他立即以不变的加速度冲刺。
（1）（论证）分析说明小理将痛失冠军。
（2）（计算）求小安到达终点前，两人之间的最大距离m。
坦克是现代陆上作战的主要武器之一。
48．如图是坦克内部传动装置的一部分齿轮图，图中A和B两个齿轮彼此是咬合的，B和C两个齿轮是共轴的，A、B、C三个齿轮的半径比为3∶4∶2。齿轮A和齿轮C转动的方向 （填“相同”或“相反”），三个齿轮角速度之比ωA:ωB:ωC= 。
49．质量为m的坦克在平直的公路上从静止开始加速，前进距离s速度便可达到最大速度。设在该过程中发动机的功率恒定为P，坦克所受阻力恒为f。当坦克速度为v（v 小于最大速度）时，此时坦克的加速度a为 ；坦克从静止开始达到最大速度所用时间为 。
50．（多选）如图所示，军事演习时一辆坦克先后以不同的角度投射出两发炮弹，轨迹分别为1和2，落点分别是B点和C点，忽略空气阻力，则（ ）
A．炮弹运动时间t1t2
C．两次炮弹落地时的速度可能相同 D．两次炮弹落地时的速度不可能相同
51．（计算）如图所示，坦克发射导弹斜射向天空，到最高点时速度大小为v0，突然爆炸成质量均为m的两块。其中弹头A以速度v沿v0的方向飞去，爆炸过程时间为Δt且极短。重力加速度为g，整个过程忽略空气阻力，
（1）爆炸后，弹尾B会做一个什么样的运动，取决于什么？
（2）求爆炸过程中，弹尾对弹头的平均作用力大小；
（3）求爆炸过程释放的化学能。
自由落体运动是一个描述物体下落过程的物理模型，日常生活中许多运动可近似为自由落体运动。伽利略在研究自由落体运动规律过程中，开创了一套对近代科学发展十分有用的研究方法，有力推动了近代科学的发展。
52．伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验，他让钢球在阻力很小的斜面上从静止滚下，利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”，下列说法正确的是（ ）
A．若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比
B．伽利略通过对自由落体运动的研究，进行合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
C．若斜面倾角一定，不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢不同
D．在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，使时间测量更容易
53．关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
A．仅在重力作用下的运动叫做自由落体运动
B．加速度等于重力加速度的运动是自由落体运动
C．在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同
D．自由落体运动的位移与时间成正比
54．两个物体从0时刻起先后开始做自由落体运动，同时落地，则正确描述它们运动的图像是（ ）
A． B．
C． D．
55．宇航员在某星球上利用小球做自由落体运动实验，测星球的等效重力加速度。让一个小球从的高度自由下落，测得小球在第1s内的位移恰为小球在最后1s位移的三分之一、则该星球的等效重力加速度为（ ）
A． B． C． D．
甲、乙两个物体质量分别为m1与m2，被不可伸长的细绳与光滑滑轮固定于墙上A点，细绳与滑轮的质量均忽略不计，系统保持静止。О点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。以下三种不同的细绳、滑轮组合中，初始状态α均为70°。
56．组合1如图所示，且m1=m2。
（1）β等于 °；。
（2）若对乙施加水平外力，在新的位置重新平衡后β( )
A．增大 B．减小 C．保持不变
57．组合2如图所示，m1与m2大小关系未知。
（1）β等于 °；
（2）若将A向上移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β( )
A．增大 B．减小 C．保持不变
58．组合3如图所示，m1与m2大小关系未知。
（1）β等于 °；
（2）若用外力将乙向下移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β( )
A．增大 B．减小 C．保持不变
五、场是物质存在的一种形态，现在，场的概念已经成为现代物理学中最重要的基本概念之一。以下各小问引力常量用表示，取无穷远处为引力势能零点。
59．大质量的物体在空间会激发类似于静电场的引力场。如用定义电场强度的方法来定义引力场的场强，用定义电势的方法来定义引力势；类比可得，与质量为的质点相距处的引力场场强的表达式为 ，与质量为的质点相距处的引力势的表达式为 。
60．接上问，引力场场强的单位是（ ）
A． B． C． D．
61．引力场线是为了直观形象地描述引力场分布而在引力场中引入的一簇假想的曲线。试在框中画出质量为的质点周围的引力场线 。沿着引力场线方向，引力势会逐渐 （选填“升高”或“降低”），你的理由是 。
62．理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。假设地球是一半径为、质量为M、质量分布均匀的实心球体，若不考虑太阳和其他星体的作用，求地心与地表间的引力势之差。
四、弹簧在人们的生产生活中应用广泛，在弹性限度内的弹簧能恢复原状，且弹簧的弹力大小与形变量间的关系较简洁。
63．如图，一个“Y”形弹弓顶部跨度为，两根相同的橡皮条自由长度均为，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（ ）
A． B． C． D．
64．某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为。对应加速度为的刻度位置是（ ）
A． B．30cm C． D．
65．在动摩擦因数的水平平面上有一个质量为的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示。此时小球处于静止平衡状态，且水平平面对小球的弹力恰好为零，。当剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小 ；当剪断弹簧的瞬间小球的加速度大小 。
66．证明：竖直悬挂的弹簧下挂一小球，小球振动起来后的运动是简谐振动。
67．接上一问，弹簧下面挂一质量为的小球，小球在竖直方向上做振幅为的简谐运动，小球运动到最高点时，弹簧正好为原长。则小球在运动过程中，其机械能 （选填“守恒”或不守恒”），小球的最大动能为 。
一、京沪高速铁路，简称京沪高铁，是一条连接北京市与上海市的高速铁路。京沪高铁的开通不仅让人们享有更快、更便捷、更舒适的出行，也将对沿线城市的经济、文化、旅游等发展起到积极作用。
68．田老师乘京沪高铁往返于上海与北京两地，往、返过程的位移 （选填“相同”或“不同”）， （选填“能”或“不能”）画出她从上海到北京过程的“速度—时间”图像。
69．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的。如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的 （选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故。为此，铺设轨道时应该把 （选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度。
70．如图，一位来中国旅行的外国友人，在京沪高铁的窗台上，放了一枚直立的硬币。在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车转弯的时候，硬币才倒下。当他看到这枚硬币保持数分钟静止不动直立时，硬币 （选填“一定”、“一定不”或“可能”）受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用。如果硬币向列车行驶方向的左侧倒下，说明列车 （选填“向左”或“向右”）转弯。
71．动车组列车共8节车厢，通常采用4动4拖模式运行（其中4节是动力车厢）。设列车运行过程中的阻力与其速率成正比，每节动车均以相等的额定功率运行，若列车在平直的轨道上采用4动4拖模式匀速行驶的速率为，某时刻改为采用1动7拖模式后，列车的速率随时间的变化关系可能是（ ）
A． B． C． D．
自行车通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。
72．自行车运动员在比赛时可以看作在做机械运动，如果要描绘他的整体运动，我们可以选择一个点代表他，图中标出的各点你觉得哪个最合适呢？（ ）
A．点 B．点 C．点 D．点
73．运动员用力蹬脚踏板，使自行车由静止开始向前进时，前轮和后轮所受的摩擦力的方向为（ ）
A．前后轮受到的摩擦力方向都向前
B．前后轮受到的摩擦力方向都向后
C．前轮受到的摩擦力方向向后，后轮的向前
D．前轮受到的摩擦力方向向前，后轮的向后
74．2023年环崇明岛国际自盟女子公路世界巡回赛于10月12日在上海鸣枪开赛，假设在某段时间内自行车做匀变速直线运动的位移与时间的关系式为，与单位是和，则该自行车（ ）
A．第内的位移是 B．前内的平均速度是
C．加速度为 D．初速度为
75．一辆自行车以匀速行驶，刹车后第一个内的位移与最后一个内的位移之比为，设自行车做匀减速直线运动，关于刹车后内自行车的运动，下列说法正确的是（ ）
A．运动的位移为 B．运动的位移为
C．平均速度为 D．平均速度为
76．一辆轿车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，在轿车运动的同时，轿车后面处某人骑自行车开始以的速度匀速追轿车。针对上述情境试分析：
（1）能否追上？如果能追上，何时追上？如果追不上自行车与轿车的最小距离是多少？
（2）通过上题的解答，总结处理追击、相遇问题时，两车间有最大距离（或最小距离）的关键条件。
2024年巴黎奥运会，中国代表团以40金27银24铜的优异表现，创造了境外参加奥运会最佳成绩。
77．下列关于奥运比赛项目中物理知识说法正确的是（ ）
A．以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的
B．撑杆跳高比赛中，运动员从越过横杆到落地前的过程是自由落体
C．羽毛球比赛中运动员击球的最大速度是指瞬时速度
D．运动员的铅球成绩是指铅球从离开手到落地的位移大小
78．在长为的泳池进行仰泳比赛中，若选手的仰泳过程始终处于同一条直线上，则选手在这仰泳中（ ）
A．平均速度大小为零 B．平均速度大小约为
C．位移和路程分别是、 D．位移和路程分别是0、
79．在一次乒乓比赛中，樊振东将乒乓球斜打到台面上时，乒乓球受到的弹力方向（ ）
A．斜左上 B．斜右上 C．竖直向下 D．竖直向上
80．一只的冰壶在冰面上滑动，至少需要的4水平推力。冰壶移动后只要的水平推力，就可以使它继续匀速运动。则冰壶与冰面间的最大静摩擦力为 ，冰壶与地面间的动摩擦因数为 。
81．蹦极是跳跃者把一端固定的弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处自由落下的一项极限运动（可近似看作在竖直方向运动）。某体验者质量为，在一次下落过程中所受弹性绳的拉力与下落位移的图像如图所示，不计空气阻力。
（1）弹性绳的弹力与伸长量之间的关系 （选涂：A遵循 B．不遵循）胡克定律。
（2）通过对图像数据的分析可知，该弹性绳的原长 ，弹性绳的劲度系数 N/m。
82．某运动员在足球场上进行“带球突破”训练。运动员沿边线将足球向前踢出，足球沿边线运动，为控制足球，又向前追球，假设运动员从静止开始做匀加速直线运动追球，跑了追上球后又做匀减速直线运动，跑了直到静止，共运动了，求：
（1）运动员在运动过程中的最大速度？
（2）运动员加速和减速的加速度大小？
在工程领域，起重机、绳子、千斤顶的运用广泛体现了力学原理。起重机的设计需考虑稳定性、最大起吊重量与距离等力学因素，而钢丝绳则承受拉力，其结构、股数与安全系数均经过精心计算，以确保起重作业的安全与效率；千斤顶是一种利用螺旋或液压原理来举升重物的工具或设备。它广泛应用于汽车维修、建筑工地及救援场所，通过手动或电动方式驱动内部机构，产生较大的顶升力从而轻松地将重物顶起或支撑到某高度。千斤顶具有结构紧凑、操作简便的特点。
83．如图所示，用起重机缓慢起吊正方形混凝土板，四根钢索OA、OB、OC、OD长度越长，则（ ）
A．吊索OP所受拉力越大 B．吊索OP所受拉力越小
C．这四根钢索所受拉力越大 D．这四根钢索所受拉力越小
84．工人用起重机吊着货物水平向右匀速行驶，同时启动起吊电动机，让货物竖直向上做匀加速直线运动，若货物刚开始向上运动的位置为坐标原点，则货物的运动轨迹为（ ）
A． B．
C． D．
85．牵引专家常需要知道绳（或金属线）中的拉力，可又不便到绳的自由端测量。现某家公司制造了一种夹在绳上的仪表（图中B、C为该夹子的横截面）。测量时，只需要如图所示那样用一硬杆竖直向上作用在绳子上的某点A，使绳产生一个微小偏移量a，借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F。现测得该微小偏移量为，BC间的距离为。绳对横杆的压力为。粗略估算绳中的张力= N。（）
86．如图为“千斤顶”示意图，已知它所顶重物的重为G，杆OA与杆OB所夹角为θ时，杆OB受到的是 （选填“压力”或“拉力”）， ；杆OA受到的是 （选填“压力”或“拉力”）， 。
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《2025届高考物理专题专项训练：力学综合题》参考答案
1．D 2．（1）;（2）见解析
3．0.2 A；0.1 m/s2 4．D；见解析；0.01 C；正确 5． 线圈b内的磁感应强度B随时间均匀变化 C
6．B 8．A 9． 小 10． 斜向上，且
11．A 12． B 1.90 A 40 B
13．D 14． 15． d 16．（1）2.5N；（2）135kg；（3）0.71m
17． 0.25 BC 18．BD 19．v0 20．（1）；（2）荷叶c； 21．B 22．D 23．m3·kg 1·s-2 24．A 25．AD
26．B 27．C 28．D 29．A 30．
31．A 32．B 33．A 34．C 35．D
36． A 37． 0.6 0.1 38． 39．6s和
40．B 41．21.7 42． 大于 30.5 43． 44． C 0.5
45． A BC 46． B 8 17 47．（2）7.25m
48． 相反 49． 50．BD 51．（1）（2）；（3）
52．D 53．C 54．C 55．B
56． 55 A 57． 70 C 58． 40 A
59． 60．A 61． 降低 62．
63．D 64．B 65． 8 0 66．见解析 67． 不守恒
68． 不同 不能 69． 外轮 内轨 70． 可能 向右 71．B
72．B 73．C 74．C 75．BD 76．（1）追不上，；（2）速度相等
77．AC 78．AD 79．D 80． 81． A 82．；，
83．D 84．D 85．1562.5 86． 压力 拉力
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2025届高考物理专题专项训练：力学综合题
16世纪末，许多哲学家认为，宇宙间运动的总量是不会减少的，运动的总量应该是守恒的。牛顿支持该观点，他写道：“运动之量，以速度及物质之量联合度之”。
1．在任何相等时间内，物体动量的变化量总是相等的运动不可能是（ ）
A．匀速直线运动 B．自由落体运动 C．平拋运动 D．匀速圆周运动
2．中国空间站是一个在轨组装成的具有中国特色的太空实验室系统。如图（），空间站内的航天员在方格布前研究两球碰撞的实验，静止释放质量为的A球，同时给质量为的B球初速度向A球球心运动。某同学通过软件连续截取了的三张实验视频图片如图（），忽略碰撞时间。
（1）（计算）碰撞后A球的速度为，则是多少？
（2）（分析）根据实验的相关信息，说明两球间的碰撞是否为弹性碰撞。
居老师用小车探究电磁阻拦的效果如图所示（俯视），在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框（线框与水平地面平行），小车以初速度v0向右通过竖直向下的有界匀强磁场。已知小车总质量m = 0.2 kg，金属框宽为0.1 m，长为0.2 m，电阻R = 2 Ω，磁场宽度D = 0.4 m，磁感应强度B = 1 T，不计摩擦。
3．（计算）若v0 = 4 m/s，则ab边刚进入磁场时，请计算线框中产生的感应电流大小和小车的加速度大小。
4．若cd边刚离开磁场边界MN时，小车速度恰好为零。
（1）线框穿过磁场的过程中，感应电流的方向( )
A．均为abcda
B．均为adcba
C．先abcda再adcba
D．先adcba再abcda
（2）定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像。
（3）（计算）求线框在进入磁场的过程中，通过导线截面的电量q。
（4）（分析）居老师认为“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量”，请分析并判断该观点是否正确。
5．居老师发现金属线框在磁场中的运动会产生感应电动势，于是进一步利用如图（a）所示装置验证感应电动势大小与磁通量变化率之间的关系。线圈匝数和面积均不变，通过调节智能电源在线圈a中产生可控的变化的磁场，用磁传感器测量线圈b内的磁感应强度B，用电压传感器测量线圈b内的感应电动势E。
（1）观察图（b）图像，可得：在线圈b中产生恒定感应电动势的条件是 。
（2）为了进一步确定定量关系，可利用图（b）中的信息，做出( )
A．E ΔB图像 B．E ΔΦ图像 C．图像 D．图像
雪龙建造的极地破冰船。能够在15m厚的冰层中连续前进。在冰层厚度较大的场景，雪龙2号采 取了“劈砍”式破冰，原理大致如下：破冰船首先开足马力，使船头骑到冰面上，再凭借自身的体重“下压"。由于破冰船船头的结构是类似于斧子的形状，在船的自重下，船头一点一点把面前的冰切成冰碴， 继续往前重复“劈砍“动作，这种破冰也叫作冲撞式破冰。
6．船体和碎冰块之间的相互作用力有（ ）对。
A．一对 B．二对 C．三对 D．四对
7．船破冰前行如图1所示，请画出碎冰块对船体弹力和摩擦力的示意图。
8．碎冰块对船体的弹力是由于（ ）的形变而产生的。
A．冰块 B．船体 C．水面 D．地球
9．“劈砍”式破冰和斧头劈柴的过程类似，船头剖面如图2所示，船头对冰层竖直向下的作用力大小为F
①若此时船头侧面对冰层的作用力大小为F,则∠CAB大小为
②为使船更容易破冰，∠CAB 应 （填“大”或“小”）一些。
10．如图3所示,一 个重力为G 的冰块贴着船体一起匀速运动。若船体对冰块的作用大小为F，方向水平向左，则水对冰块的作用力大小为 ，方向为
1568年，荷兰的斯蒂文在《静力学基础》一书中最早提出力的合成原理。1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》中推断出了运动和力的合成所遵循的定则，但未作进一步证明。1726年，约翰·伯努利在写给瓦里翁的信中提出力的平行四边形原理可以用于静力学。
11．下列关于分力与合力的说法中正确的是（ ）
A．两个力的合力，可能小于任一个分力
B．5 N、2 N、6 N三个共点力最大合力为13 N，最小合力为1 N
C．合力的受力物体是分力的施力物体
D．合力及其分力可以同时作用在物体上
12．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。图1中，A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
（1）本实验主要采用的科学方法是( )
A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法 D．物理模型法
（2）在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图1所示，其读数为 N。
（3）图2是甲、乙两位同学对各自实验数据进行处理的示意图，图中F是用平行四边形定则作出的合力，F′表示用一只弹簧测力计拉橡皮条时的拉力，其中 同学的实验结果比较符合实验事实（选涂：A．甲 B．乙）
（4）用刻度尺测出所用弹簧秤的标为“0”刻度线到标为“2”刻度线的距离为5.00 cm，则该弹簧称的劲度系数为 N/m。
（5）在另一次实验中，两个拉力方向如图3所示。细绳OB和OC对结点O的拉力分别为F1、F2，两个拉力的合力为F3，关于这三个力的大小关系，正确的是( )
A．F1 > F2 > F3 B．F3 > F1 > F2 C．F2 > F3 > F1 D．F3 > F2 > F1
月球探测工程
2004年起中国正式开展月球探测工程，嫦娥工程分为无人月球探测、载人登月和建立月球基地三个阶段。我国已先后成功实施四次月球探测任务，计划在2030年前实现首次登陆月球。月球表面重力加速度为。
13．嫦娥号登陆月球时，沿图中虚线方向做匀减速直线运动靠近月球表面，则发动机的喷气方向可能为（ ）
A． B． C． D．
14．嫦娥号在竖直下降登月过程中，在距月球表面高度为处以相对月球的速度开始做匀减速直线运动，加速度大小为，下降至距月球表面高度为 处相对月球速度为零。质量为的嫦娥号在保持悬停的过程中，发动机不断竖直向下喷出相对其速度为的气体。在一次短促的喷射过程中（嫦娥号质量不变），单位时间内需消耗燃料的质量为 。
15．登月后，航天员通过电子在月球磁场中的运动轨迹来推算磁场的强弱分布。如图分别是探测器处于月球四个不同位置时电子运动轨迹的组合图，若每次电子的出射速率相同，且与磁场方向垂直。
（1）a、b、c、d中磁场最弱的位置为 。
（2）图中a位置的轨迹是一个直径为的半圆，电子的电荷量与质量之比为，出射速率为，则处的磁感应强度为 。
16．“玉兔号”月球车成功抵达月背表面后，研究者对月球车模型的性能进行研究。月球车运动全过程的图如图所示。月球车在内以的额定功率行驶，在末关闭月球车的动力系统，运动过程中月球车受到的阻力大小不变，求月球车
（1）受到的阻力大小（保留2位有效数字）
（2）质量（精确到）
（3）前15秒内的位移（保留2位有效数字）
青蛙
青蛙的后腿肌肉非常发达，其长腿和身体结构在跳跃时能够保存更多的机械能量，增加跳跃的力量和距离。
17．如图（a），青蛙在平静的水面上持续鸣叫引起水面持续振动，形成的水面波近似为简谐横波，如图（b）所示，O处为波源，实线圆、虚线圆表示相邻的波峰和波谷，波源垂直xOy平面振动。质点A的振动图像如图（c）所示。
（1）水面波的传播速度大小为 m/s；
（2）如图（d），波遇到固定在水面的挡板后继续传播，但靠近挡板浮在水面的一片树叶没有明显振动，下列改变有可能使树叶振动起来的是( )
A．增加板长 B．减小板长
C．当青蛙发出更低沉的鸣叫 D．当青蛙发出更尖锐的鸣叫
18．内径为h、深度为h的圆柱体枯井如图所示。水的折射率n=，当井水灌满后，蹲在井底中央处的青蛙（视为质点）（ ）
A．看到井外的范围变小
B．看到井外的范围变大
C．若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为h
D．若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为h
19．质量为M的滑板在水平地面上以速度v0做匀速运动，突然有一只质量为m的青蛙从树上竖直跳下，落到滑板上与滑板一起向前运动，如图所示，则青蛙与滑板一起运动的速度v= 。
20．（计算）如图，四片荷叶伸出水面，一只青蛙在湖岸上。设湖岸、荷叶高出水面高度分别为H=6h，ha=hb=4h，hc=hd=h，荷叶a、b中心与青蛙在同一竖直平面内。四片荷叶茎部与水面的交点是一个与河岸平行、边长为l的正方形的四个顶点，荷叶a与湖岸水平距离也为l。将青蛙的跳跃视作平抛运动，重力加速度为g。
（1）跳跃一次，青蛙成功落至荷叶a上，求青蛙的起跳速度v0；
（2）跳跃一次，青蛙落到哪片荷叶上的起跳速度最小？写出分析过程。
沿椭圆轨道的运动
行星在椭圆轨道绕日运行，卫星在椭圆轨道绕地运动，生活中也有类似的椭圆轨道运动，有时可将其视作圆周运动进行研究。
21．若将太阳系行星轨道近似视作圆，轨道平均半径为R和绕日公转周期为T，下列关于常用对数lgR与lgT的关系图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
22．卫星绕地球运行的椭圆轨道如图，a、b、c、d为轨道上四点，b是a、d的中间位置，c是b、d的中间位置。则卫星（ ）
A．在a的速度等于在d的速度
B．从b运动到c的时间等于从c运动到d的时间
C．从c运动到d的过程，引力做负功
D．从b运动到c的过程，引力势能减小
23．用国际单位制中的基本单位表示万有引力常量G的单位，为 。
24．北斗卫星绕地球做高速椭圆轨道运动，只考虑地球引力场的广义相对论效应，星载原子钟比地面接收钟走时更 。（选涂“A．快”或“B．慢”）
25．如图（a），场地自行车的赛车场为椭圆盆形，图（b）是将最内侧弯道视作坡度为30°斜坡的简化图。某时刻运动员在最内侧弯道的骑行速度为20m/s，转弯半径为54m，运动员和自行车整体（ ）
A．向心力方向沿水平方向
B．沿坡道方向不受静摩擦力
C．受到沿坡道向上的静摩擦力
D．受到沿坡道向下的静摩擦力
2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船发射成功，2021年10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图返回阶段，可将主降落伞和返回舱的运动过程简化如下：阶段Ⅰ，主降落伞和返回舱沿竖直方向减速下降；阶段Ⅱ，以速度v0匀速下降；阶段Ⅲ，当返回舱离地面h高时，返回舱的4台反推发动机启动，返回舱沿竖直方向匀减速下降，着地前瞬间降到安全速度v。已知主降落伞受到空气阻力大小与其速度大小成正比，忽略其他阻力，主降落伞质量不计，返回舱（含航天员）总质量为m，重力加速度为g。
26．在发射阶段，当火箭竖直加速上升时，下列说法正确的是（ ）
A．火箭的加速度等于重力加速度
B．航天员处于超重状态
C．保温泡沫材料从箭壳上自行脱落后，相对地面做自由落体运动
D．火箭后端高速喷出大量气体，气体对火箭的作用力大于火箭对气体的作用力，助推火箭向上加速
27．神舟十三号飞船和空间站组合体成功对接后，在轨运行如图所示，则（ ）
A．选地球为参考系，空间站组合体是静止的
B．选地球为参考系，神舟十三号是静止的
C．选空间站组合体为参考系，神舟十三号是静止的
D．选神舟十三号为参考系，空间站组合体是运动的
28．在神舟十三号任务中，航天员将首次在轨驻留6个月，他们需要加强锻炼来对抗失重环境。那么航天员在空间站中可以采用的健身项目是（ ）
A．引体向上 B．俯卧撑 C．跳绳 D．拉弹簧拉力器
29．在阶段Ⅰ中，当主降落伞和返回舱的速度大小为v1时，它们的加速度大小为（ ）
A． B． C． D．
30．在阶段Ⅲ中，若在反推发动机启动后，降落伞与返回舱之间的轻绳处于松弛状态，求每台反推发动机产生的推力大小。
奥运会是国际奥林匹克委员会主办的世界规模最大的综合性运动会，每四年一届，会期不超过16日，是世界上影响力最大的体育盛会。各个国家和地区用运动交流各国文化，以及切磋体育技能，其目的是鼓励人们不断进行体育运动。
31．在下列体育比赛项目中，能将运动员看作质点的项目是（ ）
A．马拉松 B．跳水
C．击剑 D．体操
32．北京时间2024年8月5日，在巴黎奥运会游泳男子4×100米（泳道长50米）混合泳接力决赛中，由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。下列说法中正确的是（ ）
A．3分27秒46表示时刻 B．各队中中国队的平均速率最大
C．潘展乐全程的位移大小为100m D．潘展乐全程的平均速度大小是最大的
33．运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是（ ）
A． B． C． D．
34．球类项目一直是奥运会中炙手可热的运动项目。下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（ ）
A．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力
B．乙图，竖直细线悬挂的小球，静止在光滑的斜面上，受到垂直斜面向上的支持力
C．丙图，静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
35．一足球在光滑水平面上以10的速度撞向墙壁，碰到墙壁经0.1s后以8的速度被反向弹了回来。则足球在碰撞这段时间内的平均加速度大小及方向是（ ）
A．20，方向与初速度方向相同 B．20，方向与初速度方向相反
C．180，方向与初速度方向相同 D．180，方向与初速度方向相反
童年回忆
抖空竹、弹珠和玩具火车，三代人的玩具见证了物理与时代的发展。抖空竹蕴含物理原理，是中国传统玩具；弹珠锻炼了孩子们的眼力和手力；玩具火车从手动到电动，反映了科技的进步。这些玩具不仅带来了乐趣，也见证了时代的变迁和物理学的应用。
36．如图甲所示是表演抖空竹的动作，假设空竹是光滑的，不考虑空竹的转动。某时刻表演者两手水平，空竹保持稳定，示意图如图乙所示。
（1）如果表演者双手离得更远一些，双手再次保持水平并稳定后，下列说法正确的是
A．两细线的拉力都变大 B．两细线的拉力都变小
C． 两细线的拉力都不变 D．两细线的拉力合力变大
（2）假设空竹的重力为G，两绳子间夹角θ=60°，则绳子上的拉力大小为 。
37．如图（a），一个小弹珠在固定的光滑轨道AB上往复运动，其位移-时间图像如图（b）所示，则轨道AB的长度为 m，小球在t=0到t=6s内的平均速度大小为 m/s。
38．用玩具卡车装载质量为m的匀质圆筒，为使其保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。两斜面I、II固定在车上，倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当玩具卡车静止时，圆筒对斜面I、II压力的大小分别为F1、F2，则F1= ，F2= 。
39．一玩具火车A的制动性能经如下测定：当它以0.2m/s的速度在水平平直轨道上行驶时，在制动后需要40s才能停下。现这列玩具火车正以0.2m/s的速度在水平轨道上行驶，在其侧前方相距75cm处有另一玩具火车B正以0.06m/s的速度在一旁的平行轨道上同向行驶。现对玩具火车A采取制动措施，求两辆玩具汽车可能的会车时刻。
大巴司机老李每次出车都会认真清洁车辆。某日，他驾驶着总质量的大巴从甲地前往乙地。
40．某段高速限速120km/h，大巴经过20km的“区间测速”路段，用时12min，则（ ）
A．该大巴一定超速了 B．该大巴一定没有超速
C．该大巴可能超速了 D．“区间测速”无法监测所有超速车辆
41．如图（a）所示，固定的测速仪每隔1s发出一超声波脉冲。大巴在平直的公路上向测速仪匀速运动。某次脉冲发岀后经过0.96s测速仪接收到汽车反射的信号；下一次发岀脉冲后经0.84s收到反射信号。已知超声波的速度为340m/s，则汽车的速度为 m/s（结果保留1位小数）。
42．大巴在一段平直高速公路上行驶时，其图像如图（b）所示。
（1）大巴段的加速度 （选涂：A．大于 B．等于 C．小于）段的加速度。
（2）大巴在45s内的平均速度大小为 m/s。
43．（计算）午后，老李将大巴停在倾角的斜坡上，求大巴对斜坡的压力。
44．如图（c）所示，老李用沿拖杆斜向下、大小为50N的力推着拖把头拖地。当拖杆与竖直方向的夹角时，拖把头水平向前匀速滑动。已知拖把的质量，不计拖把杆的质量。取，。
（1）拖把所受摩擦力与推力的合力方向为( )
A．沿拖杆向上 B．水平向前 C．竖直向下 D．竖直向上
（2）（计算）求拖把与地面间的动摩擦因数。( )
校园运动会追求更高、更快、更强、更团结，充满了运动与力之美。
45．100m比赛中，测得小舞7s末的速度大小为8.8m/s，12.5s末冲线时的速度大小为10.2m/s。
（1）小舞全程的平均速度大小为( )
A．8.0m/s B．8.8m/s C．10m/s D．10.2m/s
（2）小舞在加速过程中，地面对她的摩擦力( )
A．是滑动摩擦力 B．是静摩擦力
C．与她对地面的摩擦力大小相等 D．方向与她前进的方向相反
46．自行车比赛中，某段时间内骑手与自行车做匀变速直线运动，其位移与时间的关系满足（SI）。
（1）为了描述骑手的整体运动，可以选择一个点代表他，图中各点中最合适的是( )
A．点 B．点 C．点 D．点
（2）骑手与自行车匀变速直线运动的加速度大小为 m/s2，前2s内的平均速度大小为 m/s。
47．800米比赛中，当小理跑到距终点的直道上时，因体力不济，只能以的速度匀速向前跑。此时在小理身后处的小安，速度，他立即以不变的加速度冲刺。
（1）（论证）分析说明小理将痛失冠军。
（2）（计算）求小安到达终点前，两人之间的最大距离m。
坦克是现代陆上作战的主要武器之一。
48．如图是坦克内部传动装置的一部分齿轮图，图中A和B两个齿轮彼此是咬合的，B和C两个齿轮是共轴的，A、B、C三个齿轮的半径比为3∶4∶2。齿轮A和齿轮C转动的方向 （填“相同”或“相反”），三个齿轮角速度之比ωA:ωB:ωC= 。
49．质量为m的坦克在平直的公路上从静止开始加速，前进距离s速度便可达到最大速度。设在该过程中发动机的功率恒定为P，坦克所受阻力恒为f。当坦克速度为v（v 小于最大速度）时，此时坦克的加速度a为 ；坦克从静止开始达到最大速度所用时间为 。
50．（多选）如图所示，军事演习时一辆坦克先后以不同的角度投射出两发炮弹，轨迹分别为1和2，落点分别是B点和C点，忽略空气阻力，则（ ）
A．炮弹运动时间t1
C．两次炮弹落地时的速度可能相同 D．两次炮弹落地时的速度不可能相同
51．（计算）如图所示，坦克发射导弹斜射向天空，到最高点时速度大小为v0，突然爆炸成质量均为m的两块。其中弹头A以速度v沿v0的方向飞去，爆炸过程时间为Δt且极短。重力加速度为g，整个过程忽略空气阻力，
（1）爆炸后，弹尾B会做一个什么样的运动，取决于什么？
（2）求爆炸过程中，弹尾对弹头的平均作用力大小；
（3）求爆炸过程释放的化学能。
自由落体运动是一个描述物体下落过程的物理模型，日常生活中许多运动可近似为自由落体运动。伽利略在研究自由落体运动规律过程中，开创了一套对近代科学发展十分有用的研究方法，有力推动了近代科学的发展。
52．伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验，他让钢球在阻力很小的斜面上从静止滚下，利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”，下列说法正确的是（ ）
A．若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比
B．伽利略通过对自由落体运动的研究，进行合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
C．若斜面倾角一定，不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢不同
D．在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，使时间测量更容易
53．关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
A．仅在重力作用下的运动叫做自由落体运动
B．加速度等于重力加速度的运动是自由落体运动
C．在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同
D．自由落体运动的位移与时间成正比
54．两个物体从0时刻起先后开始做自由落体运动，同时落地，则正确描述它们运动的图像是（ ）
A． B．
C． D．
55．宇航员在某星球上利用小球做自由落体运动实验，测星球的等效重力加速度。让一个小球从的高度自由下落，测得小球在第1s内的位移恰为小球在最后1s位移的三分之一、则该星球的等效重力加速度为（ ）
A． B． C． D．
甲、乙两个物体质量分别为m1与m2，被不可伸长的细绳与光滑滑轮固定于墙上A点，细绳与滑轮的质量均忽略不计，系统保持静止。О点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。以下三种不同的细绳、滑轮组合中，初始状态α均为70°。
56．组合1如图所示，且m1=m2。
（1）β等于 °；。
（2）若对乙施加水平外力，在新的位置重新平衡后β( )
A．增大 B．减小 C．保持不变
57．组合2如图所示，m1与m2大小关系未知。
（1）β等于 °；
（2）若将A向上移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β( )
A．增大 B．减小 C．保持不变
58．组合3如图所示，m1与m2大小关系未知。
（1）β等于 °；
（2）若用外力将乙向下移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β( )
A．增大 B．减小 C．保持不变
五、场是物质存在的一种形态，现在，场的概念已经成为现代物理学中最重要的基本概念之一。以下各小问引力常量用表示，取无穷远处为引力势能零点。
59．大质量的物体在空间会激发类似于静电场的引力场。如用定义电场强度的方法来定义引力场的场强，用定义电势的方法来定义引力势；类比可得，与质量为的质点相距处的引力场场强的表达式为 ，与质量为的质点相距处的引力势的表达式为 。
60．接上问，引力场场强的单位是（ ）
A． B． C． D．
61．引力场线是为了直观形象地描述引力场分布而在引力场中引入的一簇假想的曲线。试在框中画出质量为的质点周围的引力场线 。沿着引力场线方向，引力势会逐渐 （选填“升高”或“降低”），你的理由是 。
62．理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。假设地球是一半径为、质量为M、质量分布均匀的实心球体，若不考虑太阳和其他星体的作用，求地心与地表间的引力势之差。
四、弹簧在人们的生产生活中应用广泛，在弹性限度内的弹簧能恢复原状，且弹簧的弹力大小与形变量间的关系较简洁。
63．如图，一个“Y”形弹弓顶部跨度为，两根相同的橡皮条自由长度均为，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为（ ）
A． B． C． D．
64．某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为。对应加速度为的刻度位置是（ ）
A． B．30cm C． D．
65．在动摩擦因数的水平平面上有一个质量为的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示。此时小球处于静止平衡状态，且水平平面对小球的弹力恰好为零，。当剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小 ；当剪断弹簧的瞬间小球的加速度大小 。
66．证明：竖直悬挂的弹簧下挂一小球，小球振动起来后的运动是简谐振动。
67．接上一问，弹簧下面挂一质量为的小球，小球在竖直方向上做振幅为的简谐运动，小球运动到最高点时，弹簧正好为原长。则小球在运动过程中，其机械能 （选填“守恒”或不守恒”），小球的最大动能为 。
一、京沪高速铁路，简称京沪高铁，是一条连接北京市与上海市的高速铁路。京沪高铁的开通不仅让人们享有更快、更便捷、更舒适的出行，也将对沿线城市的经济、文化、旅游等发展起到积极作用。
68．田老师乘京沪高铁往返于上海与北京两地，往、返过程的位移 （选填“相同”或“不同”）， （选填“能”或“不能”）画出她从上海到北京过程的“速度—时间”图像。
69．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的。如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的 （选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故。为此，铺设轨道时应该把 （选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度。
70．如图，一位来中国旅行的外国友人，在京沪高铁的窗台上，放了一枚直立的硬币。在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车转弯的时候，硬币才倒下。当他看到这枚硬币保持数分钟静止不动直立时，硬币 （选填“一定”、“一定不”或“可能”）受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用。如果硬币向列车行驶方向的左侧倒下，说明列车 （选填“向左”或“向右”）转弯。
71．动车组列车共8节车厢，通常采用4动4拖模式运行（其中4节是动力车厢）。设列车运行过程中的阻力与其速率成正比，每节动车均以相等的额定功率运行，若列车在平直的轨道上采用4动4拖模式匀速行驶的速率为，某时刻改为采用1动7拖模式后，列车的速率随时间的变化关系可能是（ ）
A． B． C． D．
自行车通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。
72．自行车运动员在比赛时可以看作在做机械运动，如果要描绘他的整体运动，我们可以选择一个点代表他，图中标出的各点你觉得哪个最合适呢？（ ）
A．点 B．点 C．点 D．点
73．运动员用力蹬脚踏板，使自行车由静止开始向前进时，前轮和后轮所受的摩擦力的方向为（ ）
A．前后轮受到的摩擦力方向都向前
B．前后轮受到的摩擦力方向都向后
C．前轮受到的摩擦力方向向后，后轮的向前
D．前轮受到的摩擦力方向向前，后轮的向后
74．2023年环崇明岛国际自盟女子公路世界巡回赛于10月12日在上海鸣枪开赛，假设在某段时间内自行车做匀变速直线运动的位移与时间的关系式为，与单位是和，则该自行车（ ）
A．第内的位移是 B．前内的平均速度是
C．加速度为 D．初速度为
75．一辆自行车以匀速行驶，刹车后第一个内的位移与最后一个内的位移之比为，设自行车做匀减速直线运动，关于刹车后内自行车的运动，下列说法正确的是（ ）
A．运动的位移为 B．运动的位移为
C．平均速度为 D．平均速度为
76．一辆轿车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，在轿车运动的同时，轿车后面处某人骑自行车开始以的速度匀速追轿车。针对上述情境试分析：
（1）能否追上？如果能追上，何时追上？如果追不上自行车与轿车的最小距离是多少？
（2）通过上题的解答，总结处理追击、相遇问题时，两车间有最大距离（或最小距离）的关键条件。
2024年巴黎奥运会，中国代表团以40金27银24铜的优异表现，创造了境外参加奥运会最佳成绩。
77．下列关于奥运比赛项目中物理知识说法正确的是（ ）
A．以坐在看台上的观众为参考系，正在参加接力赛的运动员是运动的
B．撑杆跳高比赛中，运动员从越过横杆到落地前的过程是自由落体
C．羽毛球比赛中运动员击球的最大速度是指瞬时速度
D．运动员的铅球成绩是指铅球从离开手到落地的位移大小
78．在长为的泳池进行仰泳比赛中，若选手的仰泳过程始终处于同一条直线上，则选手在这仰泳中（ ）
A．平均速度大小为零 B．平均速度大小约为
C．位移和路程分别是、 D．位移和路程分别是0、
79．在一次乒乓比赛中，樊振东将乒乓球斜打到台面上时，乒乓球受到的弹力方向（ ）
A．斜左上 B．斜右上 C．竖直向下 D．竖直向上
80．一只的冰壶在冰面上滑动，至少需要的4水平推力。冰壶移动后只要的水平推力，就可以使它继续匀速运动。则冰壶与冰面间的最大静摩擦力为 ，冰壶与地面间的动摩擦因数为 。
81．蹦极是跳跃者把一端固定的弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处自由落下的一项极限运动（可近似看作在竖直方向运动）。某体验者质量为，在一次下落过程中所受弹性绳的拉力与下落位移的图像如图所示，不计空气阻力。
（1）弹性绳的弹力与伸长量之间的关系 （选涂：A遵循 B．不遵循）胡克定律。
（2）通过对图像数据的分析可知，该弹性绳的原长 ，弹性绳的劲度系数 N/m。
82．某运动员在足球场上进行“带球突破”训练。运动员沿边线将足球向前踢出，足球沿边线运动，为控制足球，又向前追球，假设运动员从静止开始做匀加速直线运动追球，跑了追上球后又做匀减速直线运动，跑了直到静止，共运动了，求：
（1）运动员在运动过程中的最大速度？
（2）运动员加速和减速的加速度大小？
在工程领域，起重机、绳子、千斤顶的运用广泛体现了力学原理。起重机的设计需考虑稳定性、最大起吊重量与距离等力学因素，而钢丝绳则承受拉力，其结构、股数与安全系数均经过精心计算，以确保起重作业的安全与效率；千斤顶是一种利用螺旋或液压原理来举升重物的工具或设备。它广泛应用于汽车维修、建筑工地及救援场所，通过手动或电动方式驱动内部机构，产生较大的顶升力从而轻松地将重物顶起或支撑到某高度。千斤顶具有结构紧凑、操作简便的特点。
83．如图所示，用起重机缓慢起吊正方形混凝土板，四根钢索OA、OB、OC、OD长度越长，则（ ）
A．吊索OP所受拉力越大 B．吊索OP所受拉力越小
C．这四根钢索所受拉力越大 D．这四根钢索所受拉力越小
84．工人用起重机吊着货物水平向右匀速行驶，同时启动起吊电动机，让货物竖直向上做匀加速直线运动，若货物刚开始向上运动的位置为坐标原点，则货物的运动轨迹为（ ）
A． B．
C． D．
85．牵引专家常需要知道绳（或金属线）中的拉力，可又不便到绳的自由端测量。现某家公司制造了一种夹在绳上的仪表（图中B、C为该夹子的横截面）。测量时，只需要如图所示那样用一硬杆竖直向上作用在绳子上的某点A，使绳产生一个微小偏移量a，借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F。现测得该微小偏移量为，BC间的距离为。绳对横杆的压力为。粗略估算绳中的张力= N。（）
86．如图为“千斤顶”示意图，已知它所顶重物的重为G，杆OA与杆OB所夹角为θ时，杆OB受到的是 （选填“压力”或“拉力”）， ；杆OA受到的是 （选填“压力”或“拉力”）， 。
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《2025届高考物理专题专项训练：力学综合题》参考答案
1．D 2．（1）;（2）见解析
3．0.2 A；0.1 m/s2 4．D；见解析；0.01 C；正确 5． 线圈b内的磁感应强度B随时间均匀变化 C
6．B 8．A 9． 小 10． 斜向上，且
11．A 12． B 1.90 A 40 B
13．D 14． 15． d 16．（1）2.5N；（2）135kg；（3）0.71m
17． 0.25 BC 18．BD 19．v0 20．（1）；（2）荷叶c； 21．B 22．D 23．m3·kg 1·s-2 24．A 25．AD
26．B 27．C 28．D 29．A 30．
31．A 32．B 33．A 34．C 35．D
36． A 37． 0.6 0.1 38． 39．6s和
40．B 41．21.7 42． 大于 30.5 43． 44． C 0.5
45． A BC 46． B 8 17 47．（2）7.25m
48． 相反 49． 50．BD 51．（1）（2）；（3）
52．D 53．C 54．C 55．B
56． 55 A 57． 70 C 58． 40 A
59． 60．A 61． 降低 62．
63．D 64．B 65． 8 0 66．见解析 67． 不守恒
68． 不同 不能 69． 外轮 内轨 70． 可能 向右 71．B
72．B 73．C 74．C 75．BD 76．（1）追不上，；（2）速度相等
77．AC 78．AD 79．D 80． 81． A 82．；，
83．D 84．D 85．1562.5 86． 压力 拉力
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