1、热点4曲线运动(建议用时:20分钟)1.(2019无锡市高三期末)如图,MN和MN之间为一竖直方向的风洞实验区,可对置于其中的物体产生一个竖直方向恒定的风力现将一质量为m的小球从A点斜向上抛出,小球将沿图示轨迹击中P点若将风力等值反向,小球抛出时初速度不变,则可垂直于MN击中MN上Q点(未画出)下列说法错误的是()A开始时风力竖直向下B小球在P点的速度大于在Q点的速度C小球在AP间运动的时间等于在AQ间运动的时间D在开始情况下,若仅增大小球质量m,小球可能垂直击中Q点2.(2019锡山中学模拟)如图所示,足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点,abbccdde,从a点水平抛出一个小球,初速度
2、为v时,小球落在斜面上的b点,落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为;不计空气阻力,则初速度为2v时()A小球可能落在斜面上的c点与d点之间B小球一定落在斜面上的e点C小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于D小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为3(2019苏锡常镇二模)帆船运动中,运动员可以调节帆面与船前进方向的夹角,使船能借助风获得前进的动力下列图中能使帆船获得前进动力的是()4质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,如图所示,那么()A因为速率不变,所以石块的加速度为零B石块下滑过程中受的合外力越来越大C石块下滑过程中的摩擦力大
3、小不变D石块下滑过程中的加速度大小不变,方向始终指向球心5.如图所示,小球从斜面的顶端A处以大小为v0的初速度水平抛出,恰好落到斜面底部的B点,且此时的速度大小vB v0,空气阻力不计,该斜面的倾角为()A60 B45C37 D306.如图所示,一倾斜的圆筒绕固定轴OO1以恒定的角度转动,圆筒的半径r1.5 m筒壁内有一小物体与圆筒始终保持相对静止,小物体与圆筒间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),转动轴与水平面间的夹角为60,重力加速度g取10 m/s2.则的最小值是()A1 rad/s B. rad/sC. rad/s D5 rad/s7.如图所示,半径为R的光滑圆弧轨道左端有
4、一质量为m的小球,在大小恒为F、方向始终与轨道相切的外力作用下,小球在竖直平面内由静止开始运动,轨道左端切线水平,当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力,此时小球的速率为v,已知重力加速度为g,则()A此过程外力做功为FRB此过程外力做功为FRC小球离开轨道的末端时,拉力的功率为FvD小球离开轨道后运动到达的最高点距离圆弧轨道左端的高度为8.如图所示,一沙袋用无弹性轻细绳悬于O点开始时沙袋处于静止状态,一弹丸以水平速度v0击中沙袋后未穿出,二者共同摆动若弹丸质量为m,沙袋质量为5m,弹丸和沙袋形状大小忽略不计,弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法中正确的是
5、()A弹丸打入沙袋过程中,细绳所受拉力大小保持不变B弹丸打入沙袋过程中,弹丸对沙袋的冲量大小大于沙袋对弹丸的冲量大小C弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为D沙袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为热点4曲线运动1D2解析:选BD.设abbccddeL0,初速度为v时,小球落在斜面上的b点,则有L0cos vt1,L0sin gt,初速度为2v时,Lcos 2vt2,Lsin gt,联立解得L4L0,即小球一定落在斜面上的e点,选项A错误,B正确;设小球落在斜面时的速度方向与水平方向之间的夹角为,由平抛运动规律可知,tan 2tan ,故初速度为2v时,小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为,选项C错误
6、,D正确3D4解析:选D.石块做匀速圆周运动,合外力提供向心力,大小不变,根据牛顿第二定律知,加速度大小不变,方向始终指向圆心,而石块受到重力、支持力、摩擦力作用,其中重力不变,所受支持力在变化,则摩擦力变化,故A、B、C错误,D正确5解析:选C.根据平行四边形定则知,落到底端时竖直分速度为:vyv0,则运动的时间为:t,设斜面的倾角为,则有tan ,解得37,C正确6解析:选C.由于小物体在圆筒内随圆筒做圆周运动,其向心力由小物体受到的指向圆心(转动轴)的合力提供在小物体转到最上面时最容易与圆筒脱离,根据牛顿第二定律,沿半径方向FNmgcos 60m2r,又沿筒壁方向mgsin 60FN,解
7、得 rad/s,要使小物体与圆筒始终保持相对静止,则的最小值是 rad/s,选项C正确7解析:选C.由于力的大小不变,方向始终沿圆弧的切线方向,所以力F做的功为WF2RFR,选项A、B错误;小球离开轨道时的速率为v,方向和外力F的方向相同,所以拉力的功率为Fv,选项C正确;设小球离开轨道后运动到达最高点时的速度为v1,小球离开轨道后运动到达的最高点距离圆弧轨道左端的高度为h,根据动能定理有Wmghmv0,代入W的值可得h,所以选项D错误8解析:选D.弹丸打入沙袋的过程由动量守恒定律mv0(m5m)v,解得vv0;弹丸打入沙袋后,总质量变大,且做圆周运动,根据T6mg6m可知,细绳所受拉力变大,选项A错误;根据牛顿第三定律可知,弹丸打入沙袋过程中,弹丸对沙袋的冲量大小等于沙袋对弹丸的冲量大小,选项B错误;弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为Qmv6mv2mv,选项C错误;由机械能守恒可得:6mv26mgh,解得h,选项D正确