高考物理二輪復(fù)習(xí)熱點題型歸納專題03：曲線運動及運動分解（原卷版）

專題03：曲線運動及運動分解考點1曲線運動和運動的合成與分解 1考點2平拋運動 3考點3圓周運動 7考點4平拋運動和圓周運動的組合問題 10考點1曲線運動和運動的合成與分解1．曲線運動的分析(1)物體的實際運動是合運動，明確是在哪兩個方向上的分運動的合成。(2)根據(jù)合外力與合初速度的方向關(guān)系判斷合運動的性質(zhì)。(3)運動的合成與分解就是速度、位移、加速度等的合成與分解，遵守平行四邊形定則。2．渡河問題中分清三種速度(1)合速度：物體的實際運動速度。(2)船速：船在靜水中的速度。(3)水速：水流動的速度，可能大于船速。3．端速問題解題方法把物體的實際速度分解為垂直于繩(桿)和平行于繩(桿)兩個分量，根據(jù)沿繩(桿)方向的分速度大小相等求解，常見的模型如圖所示。甲乙丙丁【典例1】由于高度限制，車庫出入口采用圖所示的曲桿道閘，道閘由轉(zhuǎn)動桿SKIPIF1<0與橫桿SKIPIF1<0鏈接而成，P、Q為橫桿的兩個端點。在道閘抬起過程中，桿SKIPIF1<0始終保持水平。桿SKIPIF1<0繞O點從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°的過程中，下列說法正確的是（）A.P點的線速度大小不變B.P點的加速度方向不變C.Q點在豎直方向做勻速運動D.Q點在水平方向做勻速運動【答案】A【解析】A．由題知桿OP繞O點從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°，則P點繞O點做勻速圓周運動，則P點的線速度大小不變，A正確；B．由題知桿OP繞O點從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°，則P點繞O點做勻速圓周運動，P點的加速度方向時刻指向O點，B錯誤；C．Q點在豎直方向的運動與P點相同，相對于O點在豎直方向的位置y關(guān)于時間t的關(guān)系為y=lOPsin(SKIPIF1<0+ωt)則可看出Q點在豎直方向不是勻速運動，C錯誤；D．Q點相對于O點在水平方向的位置x關(guān)于時間t的關(guān)系為x=lOPcos(SKIPIF1<0+ωt)+lPQ則可看出Q點在水平方向也不是勻速運動，D錯誤。故選A?！咀兪?-1】如圖所示的機械裝置可以將圓周運動轉(zhuǎn)化為直線上的往復(fù)運動．連桿AB、OB可繞圖中A、B、O三處的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，連桿OB在豎直面內(nèi)的圓周運動可通過連桿AB使滑塊在水平橫桿上左右滑動．已知OB桿長為L，繞O點沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω，當(dāng)連桿AB與水平方向夾角為α，AB桿與OB桿的夾角為β時，滑塊的水平速度大小為()A.eq\f(ωLsinβ,sinα)B.eq\f(ωLcosβ,sinα)C.eq\f(ωLcosβ,cosα)D.eq\f(ωLsinβ,cosα)【變式1-2】如圖所示，船在靜水中的速度為v，小船(可視為質(zhì)點)過河時，船頭偏向上游，與水流方向的夾角為α，其航線恰好垂直于河岸。現(xiàn)水流速度稍有增大，為保持航線和過河所需時間不變，下列措施可行的是()A．減小α，增大船速v B．增大α，增大船速vC．減小α，船速v不變 D．增大α，船速v不變考點2平拋運動1．平拋運動的研究方法2．平拋運動的二級結(jié)論(1)做平拋運動的物體在任一時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點，則tanα＝eq\f(y,\f(x,2))。(2)做平拋運動的物體在任一時刻任一位置處，其速度與水平方向的夾角α的正切值，是位移與水平方向的夾角θ的正切值的2倍，即tanα＝2tanθ。(3)若物體在斜面上平拋又落到斜面上，則其豎直位移與水平位移之比等于斜面傾角的正切值。(4)若平拋物體垂直打在斜面上，則物體打在斜面上瞬間，其水平速度與豎直速度之比等于斜面傾角的正切值?！镜淅?】銫原子鐘是精確的計時儀器，圖1中銫原子從O點以SKIPIF1<0的初速度在真空中做平拋運動，到達豎直平面SKIPIF1<0所用時間為SKIPIF1<0；圖2中銫原子在真空中從P點做豎直上拋運動，到達最高點Q再返回P點，整個過程所用時間為SKIPIF1<0，O點到豎直平面SKIPIF1<0、P點到Q點的距離均為SKIPIF1<0，重力加速度取SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0為（）A100∶1 B.1∶100 C.1∶200 D.200∶1【答案】C【解析】銫原子做平拋運動，水平方向上做勻速直線運動，即SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0銫原子做豎直上拋運動，拋至最高點用時SKIPIF1<0，逆過程可視為自由落體，即SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0則SKIPIF1<0故選C?！咀兪?-2】無人機在距離水平地面高度SKIPIF1<0處，以速度SKIPIF1<0水平勻速飛行并釋放一包裹，不計空氣阻力，重力加速度為SKIPIF1<0。(1)求包裹釋放點到落地點的水平距離SKIPIF1<0；(2)求包裹落地時的速度大小SKIPIF1<0；(3)以釋放點為坐標原點，初速度方向為SKIPIF1<0軸方向，豎直向下為SKIPIF1<0軸方向，建立平面直角坐標系，寫出該包裹運動的軌跡方程?！咀兪?-2】跑酷是以日常生活的環(huán)境為運動場所的極限運動。質(zhì)量m=50kg的跑酷運動員，在水平高臺上水平向右跑到高臺邊緣，以SKIPIF1<0的速度從邊緣的A點水平向右跳出，運動時間SKIPIF1<0=0.6s后落在一傾角為53°的斜面B點，速度方向與斜面垂直。此時運動員迅速轉(zhuǎn)身并調(diào)整姿勢，以SKIPIF1<0的速度從B點水平向左蹬出，剛好落到斜面的底端C點。假設(shè)該運動員可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）運動員從高臺邊緣跳出的水平速度SKIPIF1<0大小；（2）從B點落到C點的過程中運動員重力做的功W?！咀兪?-3】如圖所示，斜面SKIPIF1<0傾角為SKIPIF1<0，在SKIPIF1<0點以速度SKIPIF1<0將小球水平拋出（小球可以看成質(zhì)點），小球恰好經(jīng)過斜面上的小孔SKIPIF1<0，落在斜面底部的SKIPIF1<0點，且SKIPIF1<0為SKIPIF1<0的中點。在SKIPIF1<0點以速度SKIPIF1<0將小球水平拋出，小球剛好落在SKIPIF1<0點。若小球從SKIPIF1<0運動到SKIPIF1<0的時間為SKIPIF1<0，從SKIPIF1<0運動到SKIPIF1<0的時間為SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0為（）A．1：1 B．1：2 C．2：3 D．1：3考點3圓周運動1．水平面內(nèi)的圓周運動的“臨界”分析(1)繩的臨界：張力FT＝0(2)接觸面滑動臨界：F＝fm(3)接觸面分離臨界：FN＝02．豎直面內(nèi)的圓周運動(輕繩模型和輕桿模型)輕繩模型輕桿模型圖示在最高點受力重力，彈力F彈向下或等于零，mg＋F彈＝meq\f(v2,R)重力，彈力F彈向下、向上或等于零，mg±F彈＝meq\f(v2,R)恰好過最高點F彈＝0，mg＝meq\f(v2,R)，v＝eq\r(Rg)，即在最高點速度不能為零v＝0，mg＝F彈，在最高點速度可為零關(guān)聯(lián)應(yīng)用動能定理或機械能守恒定律將初、末狀態(tài)聯(lián)系起來列方程求解【典例3】如圖，矩形金屬框SKIPIF1<0豎直放置，其中SKIPIF1<0、SKIPIF1<0足夠長，且SKIPIF1<0桿光滑，一根輕彈簧一端固定在M點，另一端連接一個質(zhì)量為m的小球，小球穿過SKIPIF1<0桿，金屬框繞SKIPIF1<0軸分別以角速度SKIPIF1<0和SKIPIF1<0勻速轉(zhuǎn)動時，小球均相對SKIPIF1<0桿靜止，若SKIPIF1<0，則與以SKIPIF1<0勻速轉(zhuǎn)動時相比，以SKIPIF1<0勻速轉(zhuǎn)動時（）小球的高度一定降低 彈簧彈力的大小一定不變小球?qū)U壓力的大小一定變大 D.小球所受合外力的大小一定變大【答案】BD【解析】對小球受力分析，設(shè)彈力為T，彈簧與水平方向的夾角為θ，則對小球豎直方向SKIPIF1<0而SKIPIF1<0可知θ為定值，T不變，則當(dāng)轉(zhuǎn)速增大后，小球的高度不變，彈簧的彈力不變。則A錯誤，B正確；水平方向當(dāng)轉(zhuǎn)速較小時，桿對小球的彈力FN背離轉(zhuǎn)軸，則SKIPIF1<0即SKIPIF1<0當(dāng)轉(zhuǎn)速較大時，F(xiàn)N指向轉(zhuǎn)軸SKIPIF1<0即SKIPIF1<0則因SKIPIF1<0，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的壓力不一定變大。則C錯誤；根據(jù)SKIPIF1<0可知，因角速度變大，則小球受合外力變大。則D正確。故選BD。【變式3-1】如圖甲所示，陀螺可在圓軌道外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落，好像軌道對它施加了魔法一樣，被稱為“魔力陀螺”。它可等效為一質(zhì)點在圓軌道外側(cè)運動的模型，如圖乙所示，在豎直平面內(nèi)固定的強磁性圓軌道半徑為R，A、B兩點分別為軌道的最高點與最低點。質(zhì)點沿軌道外側(cè)做完整的圓周運動，受圓軌道的強磁性引力始終指向圓心O且大小恒為F，當(dāng)質(zhì)點以速率v＝eq\r(gR)通過A點時，對軌道的壓力為其重力的8倍，不計摩擦和空氣阻力，質(zhì)點質(zhì)量為m，重力加速度為g，則()甲乙A．強磁性引力的大小F＝7mgB．質(zhì)點在A點對軌道的壓力小于在B點對軌道的壓力C．只要質(zhì)點能做完整的圓周運動，則質(zhì)點對A、B兩點的壓力差恒為5mgD．若強磁性引力大小恒為2F，為確保質(zhì)點做完整的圓周運動，則質(zhì)點通過B點的最大速率為eq\r(15gR)【變式3-2】質(zhì)量為m的小明坐在秋千上擺動到最高點時的照片如圖所示，對該時刻，下列說法正確的是（）A.秋千對小明的作用力小于SKIPIF1<0B.秋千對小明的作用力大于SKIPIF1<0C.小明速度為零，所受合力為零D.小明的加速度為零，所受合力為零考點4平拋運動和圓周運動的組合問題解決平拋與圓周運動組合問題的“四個關(guān)鍵”(1)運動階段的劃分，如例題中分成三個階段(圓周→平拋→圓周)。(2)運動階段的銜接，尤其注意速度方向，如例題中，小球運動到B點的速度。(3)兩個運動階段在時間和空間上的聯(lián)系。(4)對于平拋運動或類平拋運動與圓周運動組合的問題，應(yīng)用合成與分解的思想分析，這兩種運動轉(zhuǎn)折點的速度是解題的關(guān)鍵?！镜淅?】如圖所示，長為l的輕質(zhì)細線固定在O1點，細線的下端系一質(zhì)量為m的小球，固定點O1的正下方0.5l處的P點可以垂直于豎直平面插入一顆釘子，現(xiàn)將小球從細線處于水平狀態(tài)由靜止釋放，此時釘子還未插入P點，在B點右下方水平地面上固定有一半徑為R＝eq\f(5,16)l的光滑圓弧形槽，槽的圓心在O2，D點為最低點，且∠CO2D＝37°，重力加速度為g，不計空氣阻力。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)小球運動到B點時的速度大小；(2)如果釘子插入P點后，小球仍然從A點靜止釋放，到達B點時，繩子恰好被拉斷，求繩子能承受的最大拉力；(3)在第(2)問的情況下，小球恰好從槽的C點無碰撞地進入槽內(nèi)，求整個過程中小球?qū)Σ鄣淖畲髩毫Α！敬鸢浮?1)eq\r(2gl)(2)5mg(3)11.4mg【解析】(1)設(shè)小球運動到B點的速度為vB，由A到B應(yīng)用動能定理，mg·l＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)解得：vB＝eq\r(2gl)。(2)插入釘子后，小球再次經(jīng)過B點時有：F－mg＝meq\f(v\o\al(2,B),0.5l)解得繩子能承受的最大拉力F＝5mg。(3)小球從B點開始做平拋運動，在C點時速度方向恰好沿軌道切線方向，即：vC＝eq\f(vB,cos37°)小球沿槽運動到最低點時對軌道的壓力最大，小球從C到D過程中機械能守恒有：mgR(1－cos37°)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,D)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)在D點有：FN－mg＝meq\f(v\o\al(2,D),R)解得槽對小球的支持力FN＝11.4mg由牛頓第三定律得小球?qū)Σ鄣淖畲髩毫镕′N＝11.4mg，方向豎直向下。【易錯01】拋體運動理解有誤1．平拋(或類平拋)運動所涉及物理量的特點物理量公式?jīng)Q定因素飛行時間t＝eq\r(\f(2h,g))取決于下落高度h和重力加速度g，與初速度v0無關(guān)水平射程x＝v0t＝v0eq\r(\f(2h,g))由初速度v0、下落高度h和重力加速度g共同決定落地速度vt＝eq\r(veq\o\al(2,x)＋veq\o\al(2,y))＝eq\r(veq\o\al(2,0)＋2gh)與初速度v0、下落高度h和重力加速度g有關(guān)速度改變量Δv＝gΔt，方向恒為豎直向下由重力加速度g和時間間隔Δt共同決定2．平拋運動中物理量的關(guān)系圖兩個三角形，速度與位移；九個物理量，知二能求一；時間和角度，橋梁和紐帶；時間為明線，角度為暗線。3．平拋運動常用三種解法hhxvv0θα①正交分解法：分解位移（位移三角形）：若已知h、x，可求出SKIPIF1<0；分解速度（速度三角形）：若已知v0、θ，可求出v=v0/cosθ；②推論法：若已知h、x，可求出tanθ=2tanα=2h/x；③動能定理法：若已知h、v0，動能定理：mgh=?mv2-?mv02，可求出SKIPIF1<0。4．重要推論的兩種表述(1)做平拋(或類平拋)運動的物體任意時刻速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點，如圖甲中A點和B點所示。(2)做平拋(或類平拋)運動的物體在任一時刻任一位置處，設(shè)其速度方向與水平方向的夾角為θ，位移與水平方向的夾角為α，則tanθ＝2tanα，如圖乙所示。5.與斜面相關(guān)的平拋運動問題斜面上的平拋運動問題是一種常見的題型，解答這類問題的關(guān)鍵：(1)靈活運用平拋運動的位移和速度規(guī)律；(2)充分運用斜面傾角，找出斜面傾角與位移偏向角、速度偏向角的關(guān)系。常見的模型及處理方法如下：圖示方法基本規(guī)律運動時間分解速度，構(gòu)建速度的矢量三角形水平vx＝v0豎直vy＝gt合速度v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))由tanθ＝eq\f(v0,vy)＝eq\f(v0,gt)得t＝eq\f(v0,gtanθ)分解位移，構(gòu)建位移的矢量三角形水平x＝v0t豎直y＝eq\f(1,2)gt2合位移x合＝eq\r(x2＋y2)由tanθ＝eq\f(y,x)＝eq\f(gt,2v0)得t＝eq\f(2v0tanθ,g)在運動起點同時分解v0、g由0＝v1－a1t,0－veq\o\al(2,1)＝－2a1d得t＝eq\f(v0tanθ,g)，d＝eq\f(v\o\al(2,0)sinθtanθ,2g)分解平行于斜面的速度v由vy＝gt得t＝eq\f(v0tanθ,g)6.平拋運動中的臨界、極值問題在平拋運動中，由于時間由高度決定，水平位移由高度和初速度決定，因而在越過障礙物時，有可能會出現(xiàn)恰好過去或恰好過不去的臨界狀態(tài)，還會出現(xiàn)運動位移的極值等情況．1．若題目中有“剛好”“恰好”“正好”等字眼，明顯表明題述的過程中存在著臨界點．2．若題目中有“取值范圍”“多長時間”“多大距離”等詞語，表明題述的過程中存在著“起止點”，而這些“起止點”往往就是臨界點．3．若題目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明題述的過程中存在著極值點，這些極值點也往往是臨界點．7.斜拋運動yyv0oθvxvyxvv0cosθvxx水平方向——勻速直線運動SKIPIF1<0；豎直方向——豎直上拋運動SKIPIF1<0①一分為二:從最高點分為兩個平拋運動；②逆向思維【易錯02】豎直面內(nèi)的圓周運動1．常見模型輕“繩”模型輕“桿”模型情景圖示彈力特征彈力可能向下，也可能等于零彈力可能向下，可能向上，也可能等于零受力示意圖力學(xué)方程mg＋FT＝meq\f(v2,r)mg±FN＝meq\f(v2,r)臨界特征FT＝0，即mg＝meq\f(v2,r)，得v＝eq\r(gr)v＝0，即F向＝0，此時FN＝mgv＝eq\r(gr)的意義物體能否過最高點的臨界點FN表現(xiàn)為拉力還是支持力的臨界點2.分析思路1.(2021·江蘇省蘇州市一模)（多選）如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是()A．小球通過最高點時的最小速度vmin＝eq\r(gR＋r)B．小球通過最高點時的最小速度vmin＝0C．小球在水平線ab以下的管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力2．（2021·烏海一模）如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角θ＝37°。已知小球的質(zhì)量m＝1kg，細線AC長L＝1m，B點距C點的水平和豎直距離相等。(重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω1，細線AB上的張力為零而細線AC與豎直方向夾角仍為37°，求角速度ω1的大??；(2)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω2時，細線AB剛好豎直，且張力為零，求此時角速度ω2的大小。3.單板滑雪U型池比賽是冬奧會比賽項目，其場地可以簡化為如圖甲所示的模型：U形滑道由兩個半徑相同的四分之一圓柱面軌道和一個中央的平面直軌道連接而成，軌道傾角為17.2°。某次練習(xí)過程中，運動員以vM=10m/s的速度從軌道邊緣上的M點沿軌道的豎直切面ABCD滑出軌道，速度方向與軌道邊緣線AD的夾角α=72.8°，騰空后沿軌道邊緣的N點進入軌道。圖乙為騰空過程左視圖。該運動員可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2，sin72.8°=0.96，cos72.8°=0.30。求：(1)運動員騰空過程中離開AD的距離的最大值d；(2)M、N之間的距離L。

1、（2022·湖南卷·T5）2022年北京冬奧會跳臺滑雪空中技巧比賽場地邊，有一根系有飄帶的風(fēng)力指示桿，教練員根據(jù)飄帶的形態(tài)提示運動員現(xiàn)場風(fēng)力的情況。若飄帶可視為粗細一致的勻質(zhì)長繩，其所處范圍內(nèi)風(fēng)速水平向右、大小恒定且不隨高度改變。當(dāng)飄帶穩(wěn)定時，飄帶實際形態(tài)最接近的是（）A. B. C. D.2、（2022·廣東卷·T6）如圖5所示，在豎直平面內(nèi)，截面為三角形的小積木懸掛在離地足夠高處，一玩具槍的槍口與小積木上P點等高且相距為L。當(dāng)玩具子彈以水平速度v從槍口向P點射出時，小積木恰好由靜止釋放，子彈從射出至擊中積木所用時間為t。不計空氣阻力。下列關(guān)于子彈的說法正確的是（）A.將擊中P點，t大于SKIPIF1<0 B.將擊中P點，t等于SKIPIF1<0C.將擊中P點上方，t大于SKIPIF1<0 D.將擊中P點下方，t等于SKIPIF1<03、（2022·廣東卷·T3）圖是滑雪道的示意圖?？梢暈橘|(zhì)點的運動員從斜坡上的M點由靜止自由滑下，經(jīng)過水平NP段后飛入空中，在Q點落地。不計運動員經(jīng)過N點的機械能損失，不計摩擦力和空氣阻力。下列能表示該過程運動員速度大小v或加速度大小a隨時間t變化的圖像是（）A.B.C. D.4、（2022·山東卷·T11）如圖所示，某同學(xué)將離地SKIPIF1<0的網(wǎng)球以SKIPIF1<0的速度斜向上擊出，擊球點到豎直墻壁的距離SKIPIF1<0。當(dāng)網(wǎng)球豎直分速度為零時，擊中墻壁上離地高度為SKIPIF1<0的P點。網(wǎng)球與墻壁碰撞后，垂直墻面速度分量大小變?yōu)榕銮暗?.75倍。平行墻面的速度分量不變。重力加速度g取SKIPIF1<0，網(wǎng)球碰墻后的速度大小v和著地點到墻壁的距離d分別為（）ASKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<05、（2022·山東卷·T8）無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為SKIPIF1<0的半圓弧SKIPIF1<0與長SKIPIF1<0的直線路徑SKIPIF1<0相切于B點，與半徑為SKIPIF1<0的半圓弧SKIPIF1<0相切于C點。小車以最大速度從A點駛?cè)肼窂?，到適當(dāng)位置調(diào)整速率運動到B點，然后保持速率不變依次經(jīng)過SKIPIF1<0和SKIPIF1<0。為保證安全，小車速率最大為SKIPIF1<0。在SKIPIF1<0段的加速度最大為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0段的加速度最大為SKIPIF1<0。小車視為質(zhì)點，小車從A到D所需最短時間t及在SKIPIF1<0段做勻速直線運動的最長距離l為（）A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<01．(2021·廣東深圳高三調(diào)研)2021北京航展，我國五代戰(zhàn)機“殲－20”再次閃亮登場。表演中，戰(zhàn)機先水平向右，再沿曲線ab向上(如圖)，最后沿陡斜線直入云霄。設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi)，飛行速率不變。則沿ab段曲線飛行時，戰(zhàn)機()A．所受合外力大小為零B．所受合外力方向豎直向上C．豎直方向的分速度逐漸增大D．水平方向的分速度不變2、（2021·北京市西城區(qū)一模）某女子鉛球運動員分別采用原地推鉛球和滑步推鉛球兩種方式進行練習(xí)，右圖為滑步推鉛球過程示意圖。她發(fā)現(xiàn)滑步推鉛球比原地推鉛球可增加約2米的成績。假設(shè)鉛球沿斜向上方向被推出，且兩種方式鉛球出手時相對地面的位置和速度方向都相同，忽略空氣阻力，下列說法正確的是A．兩種方式推出的鉛球在空中運動的時間可能相同B．采用原地推鉛球方式推出的鉛球上升的高度更高C．兩種方式推出的鉛球在空中運動到最高點時的速度都相同D．滑步推鉛球可以增加成績，可能是因為延長了運動員對鉛球的作用時間3.在足球場上罰任意球時，運動員踢出的足球，在行進中繞過“人墻”轉(zhuǎn)彎進入了球門，守門員“望球莫及”，軌跡如圖所示。關(guān)于足球在這一飛行過程中的受力方向和速度方向，下列說法中正確的是()A.合外力的方向與速度方向在一條直線上B.合外力的方向沿軌跡切線方向，速度方向指向軌跡內(nèi)側(cè)C.合外力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向D.合外力方向指向軌跡外側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向4.（2021·北京市朝陽區(qū)一模）在一次利用無人機投送救援物資時，距離水平地面高度h處，無人機以速度v0水平勻速飛行并釋放一包裹，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列選項正確的是A．包裹在空中飛行的時間為SKIPIF1<0B．包裹落地時的速度大小為SKIPIF1<0C．包裹釋放點到落地點的水平距離為SKIPIF1<0D．包裹下落過程中機械能不斷增大5.如圖所示，在水平力F作用下，物體B沿水平面向右運動，物體A恰勻速上升，那么以下說法正確的是()A.物體B正向右作勻減速運動B.物體B正向右作加速運動C.地面對B的摩擦力減小D.斜繩與水平方向成30°時，vA∶vB＝eq\r(3)∶21.(2021·山東省濟南一中期中)一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，如圖所示，則下列說法正確的是()A．小球過最高點時，桿所受到的彈力可以等于零B．小球過最高點的最小速度是eq\r(gR)C．小球過最高點時，桿對球的作用力一定隨速度增大而增大D．小球過最高點時，桿對球的作用力一定隨速度增大而減小2．(2021·安徽省宿州市模擬)如圖甲所示，一長為l的輕繩，一端穿在過O點的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個裝置繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動．小球通過最高點時，繩對小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，下列判斷正確的是()A．圖象函數(shù)表達式為F＝meq\f(v2,l)＋mgB．重力加速度g＝eq\f(b,l)C．繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，得到的圖線斜率更大D．繩長不變，用質(zhì)量較小的球做實驗，圖線b點的位置不變3.(2021·陜西省西安市調(diào)研)如圖所示，傾角為θ的斜面上有A、B、C三點，現(xiàn)從這三點分別以不同的初速度水平拋出一小球，三個小球均落在斜面上的D點，今測得AB∶BC∶CD＝5∶3∶1，由此可判斷(不計空氣阻力)()A．A、B、C處三個小球運動時間之比為1∶2∶3B．A、B、C處三個小球落在斜面上時速度與初速度間的夾角之比為1∶1∶1C．A、B、C處三個小球的初速度大小之比為3∶2∶1D．A、B、C處三個小球的運動軌跡可能在空中相交4.(2021·四川省德陽市高考一診)甲、乙兩船在同一河流中同時開始渡河，河水流速為v0，船在靜水中的速率均為v，甲、乙兩船船頭均與河岸成θ角，如圖所示，已知甲船恰能垂直到達河正對岸的A點，乙船到達河對岸的B點，A、B之間的距離為L，則下列判斷正確的是()A．乙船先到達對岸B．若僅是河水流速v0增大，則兩船的渡河時間都不變C．不論河水流速v0如何改變，只要適當(dāng)改變θ角，甲船總能到達正對岸的A點D．若僅是河水流速v0增大，則兩船到達對岸時，兩船之間的距離仍然為L5.(2021·廣東廣州天河區(qū)模擬)如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上的小物體a、b(可視為質(zhì)點)通過輕彈簧連接，并靜止在轉(zhuǎn)臺上，現(xiàn)從靜止開始緩慢地增大轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速(即在每個轉(zhuǎn)速下均可認為是勻速轉(zhuǎn)動)，已知a、b的質(zhì)量分別為m、2m，a、b與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)均為μ，a、b離轉(zhuǎn)臺中心的距離都為r，且與轉(zhuǎn)臺保持相對靜止，已知彈簧的原長為r，勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，以下說法中正確的是()A.物體a和b同時相對轉(zhuǎn)臺發(fā)生滑動B.當(dāng)a受到的摩擦力為0時，b受到的摩擦力背離圓心C.當(dāng)b受到的摩擦力為0時，a受到的摩擦力背離圓心D.當(dāng)a、b均相對轉(zhuǎn)臺靜止時，允許的最大角速度為eq\r(\f(k,2m)＋\f(μg,r))6.(2021·北京高考)根據(jù)高中所學(xué)知識可知，做自由落體運動的小球，將落在正下方位置。但實際上，赤道上方200m處無初速下落的小球?qū)⒙湓谡路轿恢闷珫|約6cm處，這一現(xiàn)象可解釋為，除重力外，由于地球自轉(zhuǎn)，下落過程小球還受到一個水平向東的“力”，該“力”與豎直方向的速度大小成正比，現(xiàn)將小球從赤道地面豎直上拋，考慮對稱性，上升過程該“力”水平向西，則小球()A．到最高點時，水平方向的加速度和速度均為零B．到最高點時，水平方向的加速度和速度均不為零C．落地點在拋出點東側(cè)D．落地點在拋出點西側(cè)7.如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點相切。BC為圓弧軌道的直徑。O為圓心，OA和OB之間的夾角為α，sinα＝eq\f(3,5)，一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運動，經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點，落至水平軌道；在整個過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C點所受合力的方向指向圓心，且此時小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?。重力加速度大小為g。求：(1)水平恒力的大小和小球到達C點時速度的大?。?2)小球到達A點時動量的大??；(3)小球從C點落至水平軌道所用的時間。8．現(xiàn)代人壓力普遍偏大，減壓產(chǎn)品層出不窮，如圖所示是一種叫“指尖陀螺”的減壓產(chǎn)品。當(dāng)陀螺繞中心的轉(zhuǎn)軸O旋轉(zhuǎn)時，陀螺上外側(cè)B、C兩點的周期、角速度、線速度大小和向心加速度大小的關(guān)系正確的是()A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<09．一輛汽車在軌道半徑為R的彎道路面做圓周運動，彎道與水平面的夾角為