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专题 08 力学中三大观点的综合应用
（考试时间：75分钟试卷满分：100分）
一、单项选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题
目要求的,不选、多选、错选均不得分）
1．（2024·浙江金华·校联考模拟预测）如图所示，浙江运动员李玲在参加杭州亚运会女子撑杆跳高比赛时，
以4.63m的成绩夺得金牌，并再度刷新亚运会赛事纪录。其完整的撑杆跳高过程可简化为三个阶段——持
杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落着地。下落时，人杆分离，最后落在软垫上速度减为零。不计空气阻力，
则（ ）
A．研究其越杆过程的技术动作可将李玲视作质点
B．李玲在最高点时加速度一定为零
C．李玲在整个跳高过程中机械能守恒
D．李玲落在软垫上的运动过程中，软垫对她的冲量大小等于她对软垫的冲量大小
2．（2024·四川成都·成都七中校考一模）如图，圆形水平餐桌面上有一个半径为r，可绕中心轴转动的同
心圆盘，在圆盘的边缘放置一个质量为m的小物块，物块与圆盘间的动摩擦因数以及与桌面的摩擦因数均
为µ。现从静止开始缓慢增大圆盘的角速度，物块从圆盘上滑落后，最终恰好停在桌面边缘。若最大静摩
擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，圆盘厚度及圆盘与餐桌间的间隙不计，物块可视为质点。则
（ ）
A．小物块从圆盘上滑落后，小物块在餐桌上做曲线运动
B．物块随圆盘运动的过程中，圆盘对小物块做功为
C．餐桌面的半径为
D．物块在餐桌面上滑行的过程中，所受摩擦力的冲量大小为3．（2024·广西贵港·统考模拟预测）2022年北京冬奥会跳台滑雪项目在位于张家口的国家跳台滑雪中心举
行，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某
运动员从跳台 处沿水平方向飞出，在斜坡 处着陆，如图所示。已知 时运动员离斜坡面最远，测得
间的水平距离为 ，不计空气阻力，重力加速度 ，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在 处的速度大小为
B．从 处运动到 处的时间为
C．从 处运动到 处过程中动量变化率不断变化
D．运动员离坡面的最大距离为
4．（2024·吉林·统考一模）如图所示，内壁间距为L的箱子静止于水平面上，可视为质点的物块放在箱内
最右端，它们的质量均为m，箱子的内壁光滑，与地面间的动摩擦因数为μ。现给箱子一水平向右的初速
度，运动过程中物块与箱子的侧壁共发生2次弹性碰撞，静止时物块恰好停在箱子正中间，重力加速度为
g。下列说法正确的是（ ）
A．箱子的总位移为2L B．物块的总位移为1.5L
C．箱子的初动能为3μmgL D．第一次碰撞后瞬间物块的动能为2μmgL
5．（2023·全国·校联考一模）如图所示，假若一种特殊的自动扶梯，既有倾斜面也有水平台阶，质量相等
的甲、乙两人分别站在斜面和台阶上，随着扶梯一起斜向上做匀速运动，则一段时间内（ ）
A．斜面对甲的支持力做负功 B．平台对乙的摩擦力做正功
C．甲、乙两人重力的平均功率不相等
D．若甲的重力为 ，则一段时间 内，斜面对甲的冲量的大小为
6．（2023·浙江宁波·统考模拟预测）如图所示，莲莲在亚运会蹦床比赛中，达到的最高点距地面高度为H，蹦床离地面的高度为h，莲莲的质量为M，下落过程中弹性网最大下陷量为x，受到的空气阻力大小恒
为f，从最高点到最低点下落时间为t，则莲莲在下落到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．莲莲的机械能减少了
B．弹性网的弹力对莲莲的冲量大小为
C．莲莲从与蹦床接触到落至最低点过程中所受合外力的冲量大小为
D．弹性网弹性势能的增量为
7．（2023·山东菏泽·校联考模拟预测）如图所示，质量分别为m和 的A、B两个小球叠放在
一起，从高度为h（h远大于小球半径）处由静止开始下落。落到水平地面时，B与地面之间以及A与B
之间均在竖直方向发生弹性碰撞（假设B先与地面发生碰撞，紧接着A与B再发生碰撞），不考虑空气阻
力及多次碰撞，则A反弹后能达到的最大高度可能为（ ）
A． B． C． D．
8．（2023·四川南充·四川省南充高级中学校考一模）如图所示，某煤矿有一水平放置的传送带，已知传动
带的运行速度为 v=0.5m/s，开采出的煤块以50kg/s 的流量(即每秒钟有50kg煤块从漏斗中落至传送带上)
0
垂直落在传送带上，并随着传送带运动。为了使传送带保持匀速传动，电动机的功率应该增加（ ）
A．500W B．25W C．12.5W D．50W9．（2023·河北·校联考模拟预测）“神舟十五号”返回舱返回地面过程中，在距地面约10公里的地方打
开降落伞，引导伞、减速伞和主伞相继打开，返回舱速度从200m/s降低到7m/s，在距离地面1m处，返回
舱上4台反冲发动机同时点火提供恒力，使返回舱到达地面时速度减为1m/s，从而保障航天员安全。设返
回舱的质量为 ，取 ，忽略反冲发动机点火后主降落伞对返回舱的作用和空气对返回舱
的作用。下列说法正确的是（ ）
A．发动机点火后，返回舱的动量变化率越来越小
B．反冲发动机点火至落地，舱内航天员的平均加速度大小约为2.4g
C．每台反冲发动机的推力约为
D．反冲发动机对返回舱的冲量大小为
10．（2023·四川泸州·统考一模）四川一大学生为备战2023年成都大运会跳高项目，在进行摸高跳训练时，
为监测腿部肌肉力量的变化，某次运动员站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起跳和回落动作，
甲图中的小黑点表示人的重心，乙图是训练台所受压力随时间变化的图像，图中ab、bc、cd可视为直线。
取重力加速度 ，下列说法中正确的是（ ）
A．乙图中cd段表示运动员一直处于失重状态
B．运动员跳离训练台后，重心上升的最大高度约C．乙图中bcd段，运动员对训练台的冲量大小为
D．整个过程中，运动员加速度的最大值为
11．（2023·陕西·校联考一模）有一质量为m的物体正在水平面上以速度 匀速运动，某时刻受到了一个
冲量I的作用，冲量I与 方向相同，冲量I作用前后，物体动能的变化量 与冲量I之间的关系正确的
是（ ）
A． 与I成正比 B． 与 成正比
C． 与I成二次函数关系 D． 与 成二次函数关系
12．（2023·陕西咸阳·校考模拟预测）蹦床是一项运动员利用蹦床的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动．
如图所示为运动员在蹦床运动中完成某个动作的示意图，图中水平虚线PQ是弹性蹦床的初始位置，一质
量为m的运动员，某次弹跳中从床面上方A处由静止落下，落到床面上屈伸弹起后离开床面上升到D处，
已知 ，重力加速度大小为g，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．运动员从A处运动到D处的全过程中，床面对运动员弹力的最大值为mg
B．运动员从A处运动到D处的全过程中，运动员的机械能增加量
C．运动员从A处运动到D处的全过程中，运动员重力的冲量为0
D．运动员由A到B向下运动的过程中，处于完全失重状态，其机械能减少
二、多项选择题（本题共2小题,每小题5分,共10分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目
要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分）
13．（2024·全国·校联考一模）（多选）如图所示，水平放置、足够长的光滑杆 上套有一小球 ，小
球 通过一长度为 的不可伸长的轻绳与小球 相连， 小球的质量均为 。将小球 放置于小球
的正下方 处，并以初速度 水平抛出， 为重力加速度。下列说法正确的是（ ）A．绳子恰好绷直时，其与 的夹角为 B．绳子绷直前瞬间，小球 的速度大小为
C．绳子绷直后瞬间，小球 的速度大小为 D．绳子绷直前后，绳子对B球的冲量大小为
14．（2024·湖南·湖南师大附中校联考一模）（多选）物块P、Q中间用一根轻质弹簧相连，放在光滑水平
面上，物块P的质量为2kg，如图甲所示。开始时两物块均静止，弹簧处于原长，t=0时对物块P施加水平
向右的恒力F， 时撤去，在0~1s内两物体的加速度随时间变化的情况如图乙所示。整个运动过程中
以下分析正确的是（ ）
A．t=1s时Q的速度大小等于0.4m /s
B．恒力大小为2N
C．0~1s内P的动量增加量为
D．撤去推力后弹簧最长时，Q的速度大小为0.8m/s
三、计算题（本题包括3小题，10分+10分+10分共30分，解答过程请写出必要的文字说明和必需的物理
演算过程，只写出最终结果的不得分）
15．（2023·云南·校联考模拟预测）老师在物理课上用网球和篮球演示了一个实验，如图甲所示，同时由
静止释放紧靠在一起、球心在同一竖直线上的网球和篮球，发现篮球与地面碰撞以后，网球弹起的高度大
于释放时的高度。为了定量研究这一现象，将图甲简化为图乙所示模型，篮球下沿距地面高度为h，此过
程中的所有碰撞均视为弹性碰撞，碰撞时间极短，可忽略，已知网球质量为m，篮球质量为网球质量的9
倍，不计空气阻力，重力加速度为g。
（1）求网球从碰撞位置上升的最大高度；
（2）求篮球在与网球碰撞过程中篮球损失的机械能。16．（2024·河北邯郸·统考二模）如图所示，高度相同的两块平板P、P 置于光滑水平面上，其质量分别
1 2
为m=1kg和m=3kg。质量m=1kg且可看作质点的物体P置于P 的最右端，P 与P一起以v=4m/s的速度
1 2 1 1 0
向右运动，与静止的P 发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞过程中无机械能损失。P与P 之间的动摩擦因数
2 2
为μ=0.5，P 足够长，重力加速度g取10m/s2。求：
2
（1）P、P 碰撞后瞬间两平板的速度大小；
1 2
（2）P最终距离P 左端的距离。
217．（2024·四川成都·石室中学校考一模）如图所示，逆时针转动的倾斜传送带与水平面间的夹角为 ，
斜面长度 。木板B静止在光滑水平面上，左侧与传送带平滑连接，木板B的右侧有一光滑平台与
B高度相同。C静止在平台上，左侧有一弹簧。A与传送带间的动摩擦因数 ， 间的动摩擦因
数 ，A由传动带滑上 时没有动能损失，A、B共速时A刚好到达B右侧，且B也刚好与平台接触，
以后B立即静止。C右侧某处有一固定挡板（图中未画出），A与弹簧接触的过程中C与挡板发生弹性碰
撞，碰撞结束后立即撤去挡板。A由静止释放， 均可视为质点，A、B质量相同，重力加速度
。求：
（1）A滑上B时的速度；
（2）木板B的长度 和木板B与平台左侧的距离 ；
（3）若A、B的质量均为 ， 的质量 ， 与挡板碰撞后，弹簧弹性势能最大值 的范
围。（A与弹簧不拴接，结果可用分数表示）
