高考物理力學(xué)專題復(fù)習(xí)試題力學(xué)作為高考物理的基石與核心，其分值占比與難度系數(shù)均舉足輕重。在復(fù)習(xí)的沖刺階段，如何高效梳理知識(shí)脈絡(luò)，精準(zhǔn)把握重點(diǎn)題型，熟練運(yùn)用解題方法，是每位考生面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。本專題復(fù)習(xí)試題旨在通過(guò)典型例題的剖析與精選習(xí)題的演練，幫助同學(xué)們鞏固基礎(chǔ)、明晰思路、提升能力，從容應(yīng)對(duì)高考的挑戰(zhàn)。一、質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)核心考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用（位移公式、速度公式、速度-位移公式、平均速度公式）；運(yùn)動(dòng)圖像（x-t圖像、v-t圖像）的理解與應(yīng)用；追及與相遇問(wèn)題的分析。例題1：（單選）一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)一段位移Δx所用時(shí)間為t?，緊接著通過(guò)下一段位移Δx所用時(shí)間為t?。則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為（）A.2Δx(t?-t?)/(t?t?(t?+t?))B.Δx(t?-t?)/(t?t?(t?+t?))C.2Δx(t?+t?)/(t?t?(t?-t?))D.Δx(t?+t?)/(t?t?(t?-t?))解析：本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論及加速度的計(jì)算。對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。第一段位移的中間時(shí)刻速度v?=Δx/t?，第二段位移的中間時(shí)刻速度v?=Δx/t?。這兩個(gè)中間時(shí)刻之間的時(shí)間間隔為Δt=(t?+t?)/2。根據(jù)加速度定義a=(v?-v?)/Δt，代入整理可得a=2Δx(t?-t?)/(t?t?(t?+t?))。故正確答案為A。點(diǎn)撥：靈活運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度推論，可以有效簡(jiǎn)化計(jì)算。對(duì)于紙帶類問(wèn)題或連續(xù)相等位移類問(wèn)題，此推論尤為重要。例題2：（多選）甲、乙兩車(chē)在平直公路上同向行駛，其v-t圖像如圖所示。已知t=0時(shí)刻，甲車(chē)在乙車(chē)前方x?處。則下列說(shuō)法正確的是（）A.若x?小于某一值，兩車(chē)可能相遇兩次B.若x?等于某一值，兩車(chē)可能相遇一次C.若x?大于某一值，兩車(chē)可能不相遇D.兩車(chē)速度相等時(shí)，相距最近解析：v-t圖像的“面積”代表位移。在速度相等之前，若乙車(chē)的位移與x?之和大于甲車(chē)的位移，則兩車(chē)會(huì)相遇一次；若恰好相等，則在速度相等時(shí)相遇一次；若始終小于，則不相遇。若在速度相等前相遇一次，由于之后甲車(chē)速度大于乙車(chē)，甲車(chē)會(huì)再次領(lǐng)先，乙車(chē)無(wú)法再次追上，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、C選項(xiàng)正確。兩車(chē)速度相等時(shí)，若甲車(chē)在前且之前乙未追上甲，則此時(shí)相距最近；若乙車(chē)在前，則此時(shí)相距最遠(yuǎn)，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。正確答案為B、C。點(diǎn)撥：v-t圖像是分析運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的重要工具，要深刻理解圖像的斜率、截距、面積的物理意義。追及相遇問(wèn)題的關(guān)鍵在于分析速度關(guān)系和位移關(guān)系，明確臨界條件（如速度相等時(shí)往往是距離最遠(yuǎn)或最近的時(shí)刻）。二、相互作用與牛頓運(yùn)動(dòng)定律核心考點(diǎn)：常見(jiàn)的三種力（重力、彈力、摩擦力）的分析與計(jì)算；力的合成與分解；共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件；牛頓第一、二、三定律的理解與應(yīng)用；超重與失重；連接體問(wèn)題；動(dòng)力學(xué)的臨界與極值問(wèn)題。例題3：（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的物塊置于傾角為θ的固定斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)平行于斜面向上的拉力F，使物塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。則拉力F的大小為（）A.mgsinθB.mgsinθ+μmgcosθC.mgsinθ-μmgcosθD.μmgcosθ解析：對(duì)物塊進(jìn)行受力分析：重力mg（豎直向下）、拉力F（沿斜面向上）、支持力N（垂直斜面向上）、滑動(dòng)摩擦力f（沿斜面向下，因?yàn)槲飰K相對(duì)斜面向上運(yùn)動(dòng)）。將重力沿斜面和垂直斜面方向分解，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，垂直斜面方向：N=mgcosθ；沿斜面方向：F=mgsinθ+f。又因?yàn)閒=μN(yùn)=μmgcosθ，所以F=mgsinθ+μmgcosθ。正確答案為B。點(diǎn)撥：解決力學(xué)問(wèn)題的第一步也是最重要的一步是受力分析，通常采用隔離法，按照“一重二彈三摩擦，再看其他外力”的順序進(jìn)行，確保不添力、不漏力。對(duì)于平衡問(wèn)題，關(guān)鍵是建立合適的坐標(biāo)系，列出平衡方程。例題4：（多選）如圖所示，A、B兩物體用輕質(zhì)彈簧相連，置于光滑水平面上，現(xiàn)用水平恒力F拉A物體，使A、B一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.彈簧的彈力對(duì)A做負(fù)功B.彈簧的彈力對(duì)B做正功C.外力F對(duì)A做的功等于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量D.外力F對(duì)A做的功等于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量與彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和解析：對(duì)A、B整體分析，加速度a=F/(m?+m?)。隔離B分析，彈簧彈力T=m?a=Fm?/(m?+m?)，方向水平向右。A的位移方向與F相同，與T相反，故F對(duì)A做正功，T對(duì)A做負(fù)功；B的位移方向與T相同，故T對(duì)B做正功，A、B選項(xiàng)正確。根據(jù)功能關(guān)系，外力F做的功等于系統(tǒng)（A、B、彈簧）機(jī)械能的增加量，即A、B動(dòng)能的增加量與彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確。正確答案為A、B、D。點(diǎn)撥：連接體問(wèn)題常采用整體法與隔離法相結(jié)合。在分析功和能的關(guān)系時(shí)，要明確研究對(duì)象是單個(gè)物體還是系統(tǒng)，準(zhǔn)確判斷有哪些力做功，以及能量的轉(zhuǎn)化形式。三、曲線運(yùn)動(dòng)與萬(wàn)有引力定律核心考點(diǎn)：曲線運(yùn)動(dòng)的條件及特點(diǎn)；運(yùn)動(dòng)的合成與分解；平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與應(yīng)用；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力、向心加速度及相關(guān)物理量（線速度、角速度、周期、頻率）的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用（天體質(zhì)量和密度的估算、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)參量分析、宇宙速度）。例題5：（單選）將一小球從某高處以初速度v?水平拋出，不計(jì)空氣阻力。小球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.加速度大小和方向均保持不變B.在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，速度的變化量不相等C.水平位移與時(shí)間成正比，豎直位移與時(shí)間也成正比D.落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角θ滿足tanθ=v?/(gt)解析：平拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度大小和方向均不變，A選項(xiàng)正確。根據(jù)Δv=gΔt，在相等時(shí)間間隔內(nèi)，速度變化量相等，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。水平位移x=v?t，與時(shí)間成正比；豎直位移y=?gt2，與時(shí)間的平方成正比，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。落地時(shí)豎直分速度v?=gt，tanθ=v?/v?=gt/v?，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。正確答案為A。點(diǎn)撥：平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性。處理平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，就是將其分解到兩個(gè)方向上，運(yùn)用各自的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。例題6：（單選）已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。一顆人造地球衛(wèi)星在離地面高度為h的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則該衛(wèi)星的線速度大小為（）A.√(GM/R)B.√(GM/(R+h))C.√(GMh/(R+h)2)D.√(GM/(R+h)3)解析：人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，即G(Mm)/(R+h)2=mv2/(R+h)，解得v=√(GM/(R+h))。正確答案為B。點(diǎn)撥：萬(wàn)有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，基本思路是“萬(wàn)有引力提供向心力”。要熟記向心力的不同表達(dá)式，并能根據(jù)題目條件選擇合適的公式。黃金代換式GM=gR2（g為地球表面重力加速度）在解題中也常常用到，可以簡(jiǎn)化計(jì)算。四、機(jī)械能與動(dòng)量核心考點(diǎn)：功和功率的計(jì)算；動(dòng)能定理及其應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律的條件及應(yīng)用；功能關(guān)系；動(dòng)量、動(dòng)量定理的理解與應(yīng)用；動(dòng)量守恒定律的條件及應(yīng)用；碰撞與反沖問(wèn)題。例題7：（單選）質(zhì)量為m的物體，在水平恒力F的作用下，由靜止開(kāi)始在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移x后速度達(dá)到v。若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則在此過(guò)程中，恒力F做的功為（）A.?mv2B.μmgxC.?mv2+μmgxD.?mv2-μmgx解析：對(duì)物體運(yùn)用動(dòng)能定理，合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化量。合外力做的功W合=W_F+W_f=Fx-μmgx。動(dòng)能變化量ΔE_k=?mv2-0。由動(dòng)能定理得Fx-μmgx=?mv2，解得W_F=Fx=?mv2+μmgx。正確答案為C。點(diǎn)撥：動(dòng)能定理是解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的重要工具，尤其適用于多過(guò)程、曲線運(yùn)動(dòng)以及變力做功的情況。運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)，要明確研究對(duì)象和過(guò)程，準(zhǔn)確計(jì)算各力做的功（注意功的正負(fù)）以及初末狀態(tài)的動(dòng)能。例題8：（多選）在光滑水平面上，質(zhì)量為m?的小球以速度v?與靜止的質(zhì)量為m?的小球發(fā)生正碰，碰撞后兩小球的速度分別為v?和v?。則下列說(shuō)法中可能正確的是（）A.v?=(m?-m?)v?/(m?+m?)，v?=2m?v?/(m?+m?)B.v?=0，v?=m?v?/m?C.v?=v?，v?=0D.v?=-v?，v?=0解析：碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，即m?v?=m?v?+m?v?。同時(shí)，碰撞過(guò)程中機(jī)械能不會(huì)增加（完全彈性碰撞機(jī)械能守恒，非彈性碰撞機(jī)械能減少）。A選項(xiàng)，滿足動(dòng)量守恒，且是完全彈性碰撞的速度公式，可能正確。B選項(xiàng)，若m?=m?，則v?=v?，這是完全彈性碰撞的特例（交換速度），可能正確；若m?≠m?，代入動(dòng)量守恒方程m?v?=0+m?v?，得v?=m?v?/m?，此時(shí)若為完全非彈性碰撞，應(yīng)有共同速度，故B選項(xiàng)若為彈性碰撞且m?≠m?時(shí)，機(jī)械能是否守恒？計(jì)算碰撞前后動(dòng)能：E_k前=?m?v?2，E_k后=?m?v?2=?m?(m?2v?2/m?2)=?m?2v?2/m?。只有當(dāng)m?=m?時(shí)，E_k前=E_k后，否則不守恒，故B選項(xiàng)描述不嚴(yán)謹(jǐn)，在m?=m?時(shí)是A選項(xiàng)的特例，單獨(dú)列出時(shí)，其表述“可能正確”需斟酌。C選項(xiàng)，相當(dāng)于沒(méi)有碰撞，不符合實(shí)際情況，且動(dòng)量不守恒（m?v?≠m?v?+0），錯(cuò)誤。D選項(xiàng)，動(dòng)量不守恒（m?v?≠-m?v?+0），錯(cuò)誤。綜上，最恰當(dāng)?shù)恼_答案為A。（注：原B選項(xiàng)若m?很大，m?碰撞后靜止，m?獲得速度v?=m?v?/m?，此時(shí)動(dòng)能損失很大，是可能的非彈性碰撞。因此，A、B選項(xiàng)均有可能。）點(diǎn)撥：處理碰撞問(wèn)題，要牢牢把握兩個(gè)核心：動(dòng)量守恒定律和能量關(guān)系（機(jī)械能不增加）。同時(shí)，還要符合實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況（如碰撞后兩物體不能再發(fā)生二次碰撞）。五、力學(xué)綜合與應(yīng)用核心考點(diǎn)：綜合運(yùn)用力學(xué)知識(shí)（牛頓定律、能量觀點(diǎn)、動(dòng)量觀點(diǎn)）分析和解決復(fù)雜的力學(xué)問(wèn)題；力學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理、操作與數(shù)據(jù)處理。例題9：（綜合題）如圖所示，一質(zhì)量為M的足夠長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，木板左端放置一質(zhì)量為m的小滑塊，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)給滑塊一個(gè)水平向右的初速度v?，已知重力加速度為g。求：（1）滑塊和木板的加速度大??；（2）滑塊在木板上滑行的時(shí)間；（3）滑塊在木板上滑行的距離。解析：（1）對(duì)滑塊，水平方向只受向左的滑動(dòng)摩擦力f=μmg，根據(jù)牛頓第二定律，加速度a?=f/m=μg，方向水平向左。對(duì)木板，水平方向受向右的滑動(dòng)摩擦力f'=f=μmg（牛頓第三定律），加速度a?=f'/M=μmg/M，方向水平向右。（2）滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，木板做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，相對(duì)靜止，不再發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t兩者速度相等。滑塊的速度：v=v?-a?t木板的速度：v=a?t聯(lián)立解得：v?-μgt=(μmg/M)tt=v?/[μg(1+m/M)]=Mv?/[μg(M+m)]（3）方法一（運(yùn)動(dòng)學(xué)公式）：在時(shí)間t內(nèi)，滑塊的位移x?=v?t-?a?t2木板的位移x?=?a?t2滑行距離Δx=x?-x?代入t、a?、a?，化簡(jiǎn)可得Δx=Mv?2/[2μg(M+m)]方法二（動(dòng)能定理）：對(duì)滑塊：-μmgx?=?mv2-?mv?2對(duì)木板：μmgx?=?Mv2-0滑行距離Δx=x?-x?聯(lián)立解得Δx=Mv?2/[2μg(M+m)]點(diǎn)撥：這是一個(gè)典型的板塊模型，涉及牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或動(dòng)能定理的綜