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题型：综合题题类：真题难易度：困难

2021年高考理综物理真题试卷（山东卷）

如图所示，三个质量均为m的小物块A、B、C，放置在水平地面上，A紧靠竖直墙壁，一劲度系数为k的轻弹簧将A、B连接，C紧靠B，开始时弹簧处于原长，A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为F的恒力，使B、C一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为f ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。（弹簧的弹性势能可表示为： $\text{[math]}$ ，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）

（1）、求B、C向左移动的最大距离 $\text{[math]}$ 和B、C分离时B的动能 $\text{[math]}$ ；

（2）、为保证A能离开墙壁，求恒力的最小值 $\text{[math]}$ ；

（3）、若三物块都停止时B、C间的距离为 $\text{[math]}$ ，从B、C分离到B停止运动的整个过程，B克服弹簧弹力做的功为W ，通过推导比较W与 $\text{[math]}$ 的大小；

（4）、若 $\text{[math]}$ ，请在所给坐标系中，画出C向右运动过程中加速度a随位移x变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动和停止运动时的a、x值（用f、k、m表示），不要求推导过程。以撤去F时C的位置为坐标原点，水平向右为正方向。

举一反三

如图所示，在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块，甲的质量是乙的2倍，开始物块乙静止，在乙上系有一个轻质弹簧，物块甲以速度υ向乙运动，在运动过程中（）

如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后再从磁场中穿出．已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h，那么下列说法中正确的是（　　）

如图所示，斜面体静置在水平面上，斜面底端固定一挡板，轻弹簧一端连接在挡板上，弹簧原长时自由端在B点．一小物块紧靠弹簧放置，在外力作用下将弹簧压缩至A点．物块由静止释放后，恰能沿粗糙斜面上滑至最高点C，然后下滑，最终停在斜面上，斜面体始终保持静止．则（）

如图所示，一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)左端固定，在A点弹性绳自然长度等于AB，跨过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为m的小球，小球穿过竖直固定的杆。初始时ABC在一条水平线上，小球从C点由静止释放滑到E点时速度恰好为零。已知C、E两点间距离为h，D为CE的中点，小球在C点时弹性绳的拉力为 $\text{[math]}$ ，小球与杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是（）

若圆盘突然停止转动后，小物体冲出圆盘并落到地面。圆盘离地高度为h ，小物体落地速度大小为v ，以圆盘所在平面为零势能面，则小物体落地时其机械能大小为{#blank#}1{#/blank#}，其速度的水平分量的大小是{#blank#}2{#/blank#}

古建筑复原，需要用各种各样的凿子制作卯眼。如图甲所示为木工常用的一种凿子，其截面如图乙所示，侧面与竖直面间的夹角为 $\text{[math]}$ 。当在顶部施加竖直向下的力F时，其侧面和竖直面对两侧木头的压力分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，不计凿子的重力和摩擦阻力，下列说法正确的是（　　）

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