备战2026年高考近五年(2021-2025)高考物理真题分类汇编(山东专用)专题16力学计算(学生版+解析).docxVIP

专题16力学计算

考点

五年考情（2021-2025）

命题趋势

考点1牛顿运动定律

2022

通常以牛顿运动定律、动量守恒定律、机械能守恒定律、动能定理等核心力学规律为基础，结合斜面、传送带、碰撞、弹簧连接体等丰富多样的物理情境进行考查。考查学生对复杂物理过程的细致分析能力，要求能够准确判断物体的受力情况、运动状态变化，合理选择物理规律建立方程求解。这类题目计算量往往较大，对学生的数学运算能力，如三角函数运算、解方程能力等要求较高，同时还需要学生具备良好的逻辑思维，能够清晰梳理各物理量之间的关系，构建正确的物理模型。

考点2曲线运动

2021、2023

考点3守恒定律

2021、2022、2023、2024、2025

考点01牛顿运动定律

1．（2022·山东·高考）某粮库使用额定电压U=380V，内阻R=0.25Ω的电动机运粮。如图所示，配重和电动机连接小车的缆绳均平行于斜坡，装满粮食的小车以速度v=2m/s沿斜坡匀速上行，此时电流I=40A。关闭电动机后，小车又沿斜坡上行路程L到达卸粮点时，速度恰好为零。卸粮后，给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行。已知小车质量m1=100kg，车上粮食质量m

（1）比例系数k值；

（2）上行路程L值。

考点02曲线运动

2．（2023·山东·高考）电磁炮灭火消防车（图甲）采用电磁弹射技术投射灭火弹进入高层建筑快速灭火。电容器储存的能量通过电磁感应转化成灭火弹的动能，设置储能电容器的工作电压可获得所需的灭火弹出膛速度。如图乙所示，若电磁炮正对高楼，与高楼之间的水平距离L=60m，灭火弹出膛速度v0=50m/s，方向与水平面夹角θ=53°，不计炮口离地面高度及空气阻力，取重力加速度大小

（1）求灭火弹击中高楼位置距地面的高度H；

（2）已知电容器储存的电能E=12CU2，转化为灭火弹动能的效率η=15%，灭火弹的质量为

??

3．（2021·山东·高考）海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤（贝类动物）后，有时会飞到空中将它丢下，利用地面的冲击打碎硬壳。一只海鸥叼着质量m=0.1kg的鸟蛤，在H=20m的高度、以v0

（1）若鸟蛤与地面的碰撞时间Δt=0.005s，弹起速度可忽略，求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力大小F

（2）在海鸥飞行方向正下方的地面上，有一与地面平齐、长度L=6m的岩石，以岩石左端为坐标原点，建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度仍为20m，速度大小在15m/s~17m/s

考点05守恒定律

4．（2025·山东·高考）如图所示，内有弯曲光滑轨道的方形物体置于光滑水平面上，P、Q分别为轨道的两个端点且位于同一高度，P处轨道的切线沿水平方向，Q处轨道的切线沿竖直方向。小物块a、b用轻弹簧连接置于光滑水平面上，b被锁定。一质量m=12kg的小球自Q点正上方?=2m处自由下落，无能量损失地滑入轨道，并从P点水平抛出，恰好击中a，与a粘在一起且不弹起。当弹簧拉力达到F=15N时，b解除锁定开始运动。已知a的质量ma=1kg，b的质量mb=3

(1)小球到达P点时，小球及方形物体相对于地面的速度大小v1、v

(2)弹簧弹性势能最大时，b的速度大小vb及弹性势能的最大值E

5．（2024·山东·高考）如图甲所示，质量为M的轨道静止在光滑水平面上，轨道水平部分的上表面粗糙，竖直半圆形部分的表面光滑，两部分在P点平滑连接，Q为轨道的最高点。质量为m的小物块静置在轨道水平部分上，与水平轨道间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知轨道半圆形部分的半径R=0.4m，重力加速度大小g=1

（1）若轨道固定，小物块以一定的初速度沿轨道运动到Q点时，受到轨道的弹力大小等于3mg，求小物块在Q点的速度大小v；

（2）若轨道不固定，给轨道施加水平向左的推力F，小物块处在轨道水平部分时，轨道加速度a与F对应关系如图乙所示。

（i）求μ和m；

（ii）初始时，小物块静置在轨道最左端，给轨道施加水平向左的推力F=8N，当小物块到P点时撤去F，小物块从Q点离开轨道时相对地的速度大小为7m/s。求轨道水平部分的长度L

6．（2023·山东·高考）如图所示，物块A和木板B置于水平地面上，固定光滑弧形轨道末端与B的上表面所在平面相切，竖直挡板P固定在地面上。作用在A上的水平外力，使A与B以相同速度v0向右做匀速直线运动。当B的左端经过轨道末端时，从弧形轨道某处无初速度下滑的滑块C恰好到达最低点，并以水平速度v滑上B的上表面，同时撤掉外力，此时B右端与P板的距离为s。已知v0=1m/s，v=4m/s，mA=mC

（1）求C下滑的高度H；

（2）与P碰撞前，若B与C能达到共速，且A、B未发生碰撞，求s的范围；

（3）若s=0.48m，求B与P碰撞前，摩擦力对C做的功W

（4）若s=0.48m