1、曲线运动1、如图所示,一物体在外力作用下,从到做匀变速曲线运动,已知在点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )A.物体在点处的速度最小B.物体在点处的速度最小C.物体从到的运动过程中速率先减小后增大D.物体从到的运动过程中外力做功的功率一直增大2、水平面上固定一个倾角为的斜面，将一个小球从斜面顶端以平抛，经过时间小球距离斜面最远，再小球落在斜面上，则可知( )AB内小球沿斜面位移相同C内速度变化量相同D小球距斜面的最远3、如图所示，一块可升降白板沿墙壁竖直向上做匀速运动，某同学用画笔在白板上画线，画笔相对于墙壁从静止开始水平向右先匀加速，后匀减速直到停止.取水平向右为x轴正方向，
2、竖直向下为y轴正方向，则画笔在白板上画出的轨迹可能为( )A.B.C.D.4、如图所示,一个菱形框架绕过其对角线的竖直轴匀速转动,在两条边上各套有一个质量均为m的小球A、B转动过程中两小球相对框架静止,且到竖直轴的距离相等,则下列说法正确的是( )A.框架对球A的弹力方向一定垂直框架向下B.框架对球B的弹力方向可能垂直框架向下C.球A与框架间可能没有摩擦力D.球A、球B所受的合力大小相等5、如图所示的光滑斜面长为l,宽为b,倾角为,一物块可看成质点沿斜面左上方顶点P以初速度水平射入,恰好从底端Q点离开斜面,则( ) A. 物块由P点运动到Q点所用的时间B. 物块由P点运动到Q点所用的时间C.
3、初速度D. 初速度6、如图叠放在水平转台上的物体A、B和C正随转台一起以角速度匀速转动(没发生相对滑动)，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，B与转台、C与转台、A与B间的动摩擦因数都为，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法正确的是( )AB对A的摩擦力有可能为2mg BC与转台间的摩擦力大小为A与B间的摩擦力大小的一半C转台的角速度有可能恰好等于 D若角速度再在题干所述基础上缓慢增大，A与B间将最先发生相对滑动7、“跳一跳”小游戏需要作者控制棋字离开平台时的速度,使其能跳到旁边平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹,运动的最高点离
4、平台的高度为h,水平速度为v。若质量为m的棋子在运动过程中可视为质点,只受重力作用,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.棋子从最高点落到平台上所需时间B.若棋子在最高点的速度变大,则其从最髙点落到平台上所需时间变长C.棋子上升和下降的运动时间相等 D.棋子落到平台上的速度大小为8、振动电机实际上是一个偏心轮，简化模型如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力的大小为N，小球在最高点的速度大小为v，图象如图乙所示下列说法正确的是( )A小球的质量为B当时，球对杆有向下的压力C若时，球对杆有向上的拉力D若c2b，则
5、此时杆对小球的弹力大小为a9、如图，柔软的轻绳一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，杆上的A点与光滑的轻小定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。定滑轮与直杆的距离也为d，质量为2m的重物悬挂在轻绳的另一端。现将环从A处由静止释放，下列说法正确的是（）A. 环到达B处时，环与重物的速度大小相等B. 环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能C. 环到达B处时，重物上升的高度D. 环能下降的最大高度为10、河水由西向东流,河宽为800m,河中各点的水流速度大小为,各点到较近河岸的距离为x, 与x的关系为,让小船船头垂直河岸由南向北渡河,小船划水速度大小恒为,则下列说法中正确的
6、是（ ）A.小船渡河的轨迹为直线B.小船在河水中的最大速度是5m/sC.小船在距南岸200m处的速度小于距北岸200m处的速度D.小船渡河的时间是160s11、用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示现有一质量为m的子弹自左向右水平射入木块，并停留在木块中，子弹初速度为v0，则下列判断正确的是（）A. 从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能不守恒B. 子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为C. 忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能D. 子弹和木块一起上升的最大高度为12、为了研究空气动
7、力学问题,如图所示,某人将质量为m的小球从距地面高h处以一定初速度水平抛出,在距抛出点水平距离L处,有一根管口比小球直径略大的竖直细管,上管口距地面的高度为。小球在水平方向上受恒定风力作用,且小球恰能无碰撞地通过管子,则下列说法正确的是( )A.小球的初速度大小为B.风力的大小为C.小球落地时的速度大小为D.小球落地时的速度大小为 答案以及解析1答案及解析：答案：BC解析：由于物体从到做匀变速曲线运动,根据牛顿第二定律可知,物体所受合外力恒定不变,又因为物体在点时的速度与加速度相互垂直,所以合外力方向沿垂直于过点的切线向下,物体从运动到的过程中,合外力与速度的夹角大于90,从到的过程中,合外力
8、与速度的夹角小于90,即合外力对物体先做负功后做正功,物体的速率先减小后増大,在点时速率最小,故选项A错误,选项B、C 正确;物体从运动到的过程中,速度与外力间的夹角逐渐増大,物体的速率又逐渐减小,所以外力做功的功率逐渐减小,在点时,速度与外力垂直,外力做功的功率减小为0,从到的过程中, 速度与外力间的夹角逐渐减小,物体的速率又逐渐増大,所以外力做功的功率逐渐増大,即物体从到的运动过程中外力做功的功率先减小,后増大,故选项D错误.考点:本题主要考查了力与运动的关系、动能定理、功和功率的计算等问题,属于中档题. 2答案及解析：答案：C解析：A.小球平抛运动过程中，当速度与斜面平行时离斜面最远，则
9、有：解得： 故选项A不符合题意；B.将速度和加速度分解为沿斜面和垂直斜面，垂直斜面方向物体先匀减速远离斜面后匀加速落回斜面，加速度不变，所以，物体沿斜面方向做匀加速运动，沿斜面在相等时间内位移不同，故选项B不符合题意；C.根据公式：可知、内的相同，故选项C符合题意；D.在垂直斜面方向远离斜面过程中，则有：解得小球距斜面的最远距离：，故选项D不符合题意。 3答案及解析：答案：D解析：画笔相对于墙壁从静止开始水平向右先匀加速，后匀减速直到停止，同时白板沿墙壁竖直向上做匀速运动，根据做曲线运动的物体所受合外力一定指向曲线凹侧，则笔在竖直方向始终匀速，在水平方向先向右加速时，曲线向上弯曲；后向左减速，
10、则曲线向下弯曲，故D正确；ABC错误。故选：D。 4答案及解析：答案：D解析：球在水平面内做匀速圆周运动，合外力指向圆心，对A进行受力分析可知,A受重力，静摩擦力方向沿框架向上，框架对A的弹力方向可能垂直框架向下,也可能垂直框架向上，故A错误。对B受力分析可知，要使合力水平向右，框架对B的弹力方向一定垂直框架向上，故B错误。若A与框架间没有摩擦力，则A只受重力和框架对A的弹力，两个力的合力方向不可能水平向左，故C错误。两球匀速转动的角速度相等，半径也相等，根据,可知两球的合力大小相等，故D正确。 5答案及解析：答案：D解析：AB、根据牛顿第二定律得物体的加速度为：。根据得：，故AB错误；CD、
11、入射的初速度为：，故C错误，D正确。故选：D。 6答案及解析：答案：AB解析：A. 对AB整体,有：对物体C,有：对物体A,有：联立解得：,即满足不发生相对滑动,转台的角速度,可知A与B间的静摩擦力最大值，故A正确，C错误。B. 由于A与C转动的角速度相同,由摩擦力提供向心力有，即C与转台间的摩擦力小于A与B间的摩擦力，故B正确；D. 由A选项分析可知，最先发生相对滑动的是物块C，故D错误。 7答案及解析：答案：ACD解析：由得，棋子从最高点落到平台上所需时间,故选项A正确；棋子上升阶段和下降阶段完全对称，上升阶段可看做平拋运动的逆过程，由选项A的分析可知， 棋子从最高点落到平台上所需时间由高
12、度h决定，与棋子在最高点的速度无关，故选项B错误，C正确；棋子落到平台上时竖直方向的分速度大小为，水平方向的速度v不变，则棋子落到平台上的速度大小为，故选项D正确。 8答案及解析：答案：BD解析：由题意可知，在最高点时，则杆对球的作用力为支持力，根据牛顿第二定律：，解得：，斜率的绝对值，所以小球的质量为，A错误；v2b时，杆对球的作用力为支持力，根据牛顿第三定律可知，B正确、C错误；当时，有amg；当时，有；当时，有；联立可解得，D正确 9答案及解析：答案：BD解析：环到达B处时，对环B的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，在沿绳子方向上的分速度等于重物的速度，有，所以有，故A错误；环下滑过程
13、中无摩擦力做功，故系统机械能守恒，则有环减小的机械能等于重物增加的机械能，故B正确；根据几何关系有，环从A下滑至B点时，下降的高度为d，则重物上升的高度，故C错误；设环下滑到最大高度为h时环和重物的速度均为0，此时重物上升的最大高度为，根据系统的机械能守恒有：，解得：，故D正确；故选BD。 10答案及解析：答案：B解析：小船的速度为沿船头指向和顺水流方向的两个分运动的分速度的矢量和,而两个分速度垂直,故当顺水流方向的分速度最大时,合速度最大,合速度的方向随顺水流方向的分速度的变化而变化,故小船到达河中心时速度最大,且运动轨迹为曲线,故A错误,当船到河中央时,水流速度达到最大,根据矢量的合成,船
14、在河水中的最大速度,所以B选项是正确的;小船距南岸200m处,则水流速度为,而小船距北岸200m处时,水流速度也为;根据速度的合成可以知道,它们的速度大小相等,方向不同,故C错误;将小船的运动分解为沿船头指向和顺水流方向的两个分运动,两个分运动同时发生,互不干扰,故渡河时间与顺水流方向的分运动无关,当船头与河岸垂直时,沿船头方向的分运动的分位移最小,故渡河时间最短,最短时间为,故D错误;所以B选项是正确的. 11答案及解析：答案：AB解析：A、从子弹射向木块到一起运动到最高点的过程可以分为两个阶段：子弹射入木块的瞬间系统动量守恒，但机械能不守恒，有部分机械能转化为系统内能，之后子弹在木块中与木
15、块一起上升，该过程只有重力做功，机械能守恒，所以整个过程的机械能不守恒。故A正确；B、由子弹射入木块瞬间，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（M+m）v，可得子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为故B正确。C、忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中，只有重力做功，系统机械能守恒，由于子弹射入木块的过程机械能有损失，所以其机械能小于子弹射入木块前的动能，故C错误；D、子弹射入木块后子弹和木块一起上升，由机械能守恒定律得，可得上升的最大高度为故D错误。故选：AB。 12答案及解析：答案：BD解析：小球在竖直方向上做自由落体运动,故从抛出点到上管口的运动过程中,有,小球在水平方向上做匀减速运动,因恰能无碰撞地通过管子,故小球到管口时水平速度刚好减为零,设小球的初速度为,有,联立以上两式解得,故A错误;设风力大小为F,根据牛顿第二定律有,小球在水平方向上的加速度大小,依题设有,即,将初速度代入得,选项B正确;小球到达上管口时,水平速度减为零,进入管中后其不再受风力作用,只有竖直方向的运动,从抛出到落地全程,小球在竖直方向上做自由落体运动,所以有,则小球落地时的速度大小为,故选项D正确,C错误。
