一、解答題
1．（2024·廣東廣州·二模）如圖，一輛汽車以恒定速率通過(guò)圓弧拱橋，N為橋面最高處，則汽車（ ）
A．在N處所受支持力大小大于其重力
B．在N處所受支持力大小等于其重力
C．從M到N過(guò)程所受支持力逐漸增大
D．從M到N過(guò)程所受支持力逐漸減小
【答案】C
【詳解】AB．在N點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得
所以
故AB錯(cuò)誤；
CD．設(shè)汽車與圓心的連線與豎直方向的夾角為θ，則
從M到N過(guò)程，速率v不變，θ減小，所以N增大，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選C。
2．（2024·廣東·二模）進(jìn)入冬季后，北方的冰雪運(yùn)動(dòng)吸引了許多南方游客。如圖為雪地轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)游戲，人乘坐雪圈（人和雪圈總質(zhì)量為50kg）繞軸以2rad/s的角速度在水平雪地上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知水平桿長(zhǎng)為2m，離地高為2m，繩長(zhǎng)為4m，且繩與水平桿垂直。則雪圈（含人）（ ）
A．所受的合外力為零B．圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2m
C．線速度大小為4m/sD．所受向心力大小為800N
【答案】D
【詳解】根據(jù)幾何關(guān)系可知，雪圈（含人）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
則線速度大小為
雪圈（含人）所受的合外力提供所需的向心力，則有
故選D。
3．（2024·廣東汕頭·二模）風(fēng)力和空氣阻力會(huì)影響雨滴下落的軌跡，如圖為從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的雨滴在水平x方向和豎直y方向的運(yùn)動(dòng)圖像，下列說(shuō)法不正確的是（ ）
A．雨滴做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
B．雨滴的初速度是
C．內(nèi)，雨滴重力的瞬時(shí)功率一直增大
D．內(nèi)，重力和風(fēng)力對(duì)雨滴做的功大于雨滴克服空氣阻力做的功
【答案】C
【詳解】AB．根據(jù)題圖可知，在水平方向雨滴做初速度為0，加速度為
的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向雨滴做速度大小為
的勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知，雨滴的初速度方向與加速度方向垂直，且雨滴的加速度恒定，由此可知雨滴做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故AB正確，不符合題意；
C．由于雨滴在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其豎直分速度不變，則重力的瞬時(shí)功率
不變，故C錯(cuò)誤，符合題意；
D．內(nèi)，對(duì)雨滴下落過(guò)程中由能量守恒有
可得
由于雨滴下落過(guò)程中豎直方向速度不變，但水平方向速度始終在增加，因此雨滴動(dòng)能的變化量大于0，則有
由此可知內(nèi)，重力和風(fēng)力對(duì)雨滴做的功大于雨滴克服空氣阻力做的功，故D正確，不符合題意。
故選C。
4．（2024·廣東深圳·二模）某摩天輪的直徑達(dá)120m，轉(zhuǎn)一圈用時(shí)1600s。某同學(xué)乘坐摩天輪，隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，依次從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中（ ）
A．角速度為
B．座艙對(duì)該同學(xué)的作用力一直指向圓心
C．重力對(duì)該同學(xué)做功的功率先增大后減小
D．如果僅增大摩天輪的轉(zhuǎn)速，該同學(xué)在B點(diǎn)受座艙的作用力將不變
【答案】C
【詳解】A．根據(jù)角速度的計(jì)算公式有
故A錯(cuò)誤；
B．某同學(xué)乘坐摩天輪，隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則座艙對(duì)該同學(xué)的作用力和重力的合力提供向心力，指向圓心，所以座艙對(duì)該同學(xué)的作用力不一定指向圓心，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)重力功率的計(jì)算公式P=mgvy，可知重力對(duì)該同學(xué)做功的功率先增大后減小，故C正確；
D．在B點(diǎn)有
可知如果僅增大摩天輪的轉(zhuǎn)速，該同學(xué)在B點(diǎn)受座艙的作用力將增大，故D錯(cuò)誤；
故選C。
5．（2024·廣東·二模）北京冬季奧運(yùn)會(huì)的順利舉辦激發(fā)了國(guó)民的冰雪運(yùn)動(dòng)熱情，如圖所示，某運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出并且到達(dá)斜坡上的A點(diǎn)，忽略空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．相同時(shí)間內(nèi)速度大小的變化量相等
B．速度方向與斜面的夾角越來(lái)越大
C．速度方向與加速度方向的夾角越來(lái)越小
D．運(yùn)動(dòng)員重力的功率保持不變
【答案】C
【詳解】A．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則相同時(shí)間內(nèi)豎直方向速度大小變化相同，但水平方向速度一直不變，則合速度大小變化不同，故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到離斜面最遠(yuǎn)的位置時(shí)，速度與斜面是平行關(guān)系，此時(shí)夾角為零，所以運(yùn)動(dòng)員速度方向與斜面的夾角先減小后增大，故B錯(cuò)誤；
C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程，豎直速度越來(lái)越大，水平速度不變，則合速度與豎直方向夾角越來(lái)越小，即速度方向與加速度方向的夾角越來(lái)越小，故C正確；
D．由于豎直速度越來(lái)越大，而重力的功率等于豎直速度與重力的乘積，則重力的功率越來(lái)越大，故D錯(cuò)誤。
故選C。
6．（2024·廣東茂名·二模）信宜市境內(nèi)崇山峻嶺較多，茶農(nóng)在其中一些條件適宜的高山上種植高山茶，一茶農(nóng)駕駛農(nóng)用拖拉機(jī)，沿盤山公路以恒定速率向山上運(yùn)送農(nóng)資。不考慮拖拉機(jī)燃油質(zhì)量的變化，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．為了行車安全，路面轉(zhuǎn)彎處應(yīng)做成內(nèi)高外低
B．拖拉機(jī)牽引力的瞬時(shí)功率保持不變
C．拖拉機(jī)依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)水平圓弧彎道1和2，且，則其合外力
D．上坡過(guò)程拖拉機(jī)的機(jī)械能增加
【答案】D
【詳解】A．為了行車安全，路面轉(zhuǎn)彎處應(yīng)利用重力和支持力的合力提供向心力，所以路面轉(zhuǎn)彎處應(yīng)做成外高內(nèi)低，故A錯(cuò)誤，
B．拖拉機(jī)沿盤山公路以恒定速率向山上運(yùn)送農(nóng)資，在水平圓弧彎道和上坡過(guò)程，拖拉機(jī)牽引力的瞬時(shí)功率不相同，故B錯(cuò)誤；
C．拖拉機(jī)沿盤山公路以恒定速率向山上運(yùn)送農(nóng)資，拖拉機(jī)依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)水平圓弧彎道1和2，且，根據(jù)
可知其合外力滿足
故C錯(cuò)誤；
D．上坡過(guò)程拖拉機(jī)的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，則機(jī)械能增加，故D正確。
故選D。
7．（2024·廣東茂名·二模）如圖4所示，某人面向一段平直的河岸，站在跟隨河水一起漂流的木船上，某時(shí)刻向其正前方向，向上斜拋出一小石塊，使其落在河岸上。忽略空氣阻力作用．下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．石塊到最高點(diǎn)時(shí)速度為0
B．石塊在空中運(yùn)動(dòng)軌跡所在平面與該段河岸垂直
C．石塊拋出的初速度越大，落地點(diǎn)越遠(yuǎn)
D．石塊從拋出到落地所用時(shí)間與河水流速無(wú)關(guān)
【答案】D
【詳解】A．向上斜拋出一小石塊，石塊到最高點(diǎn)時(shí)具有一定的水平速度，即速度不為0，故A錯(cuò)誤；
B．由于石塊具有和水流相同的分速度，即具有一定沿河岸的分速度，所以石塊在空中運(yùn)動(dòng)軌跡所在平面與該段河岸不垂直，故B錯(cuò)誤；
C．石塊拋出的初速度越大，但不知道拋出時(shí)初速度與水平方向的夾角是否一定，所以落地點(diǎn)不一定越遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，石塊從拋出到落地所用時(shí)間只由豎直方向的分運(yùn)動(dòng)決定，與河水流速無(wú)關(guān)，故D正確。
故選D。
8．（2024·廣東·二模）武漢“東湖之眼”摩天輪，面朝東湖、背靠磨山，是武漢東湖風(fēng)景區(qū)地標(biāo)之一。摩天輪在豎直放置的圓軌道內(nèi)圍繞其圓心O點(diǎn)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中轎廂地板總保持水平狀態(tài)。如圖所示，放置在地板上的物體，其與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，為了保證物體在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中始終不相對(duì)于地板滑動(dòng)，則角速度的最大值為（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【詳解】物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)其受力分析如左圖所示，當(dāng)角速度最大時(shí)，意味著靜摩擦力達(dá)到最大，此時(shí)，地板對(duì)物塊的作用力為F，F(xiàn)與豎直方向的夾角為，且
物塊在勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，向心力的大小總保持不變，畫出矢量三角形如右圖所示，圖中虛線圓周的半徑大小為向心力的大小，F(xiàn)和mg的矢量和等于向心力，當(dāng)F與mg的夾角為時(shí)，此時(shí)向心力達(dá)到最大。故最大的向心力
同時(shí)
因此最大的角速度
故選A。
9．（2024·廣東廣州·二模）如圖所示為風(fēng)杯式風(fēng)速傳感器，其感應(yīng)部分由三個(gè)相同的半球形空杯組成，稱為風(fēng)杯。三個(gè)風(fēng)杯對(duì)稱地位于水平面內(nèi)互成120°的三叉型支架末端，與中間豎直軸的距離相等。開始刮風(fēng)時(shí)，空氣流動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)力推動(dòng)靜止的風(fēng)杯開始繞豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)速越大，風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)越快。若風(fēng)速保持不變，三個(gè)風(fēng)杯最終會(huì)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)風(fēng)杯的轉(zhuǎn)速，就可以確定風(fēng)速，則（ ）
A．若風(fēng)速不變，三個(gè)風(fēng)杯最終加速度為零
B．任意時(shí)刻，三個(gè)風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)的速度都相同
C．開始刮風(fēng)時(shí)，風(fēng)杯加速轉(zhuǎn)動(dòng)，其所受合外力不指向旋轉(zhuǎn)軸
D．風(fēng)杯勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大，測(cè)得的風(fēng)速越大
【答案】C
【詳解】A．若風(fēng)速不變，三個(gè)風(fēng)杯最終做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其合外力不為零，根據(jù)牛頓第二定律可知，其加速度不為零，故A錯(cuò)誤；
B．三個(gè)風(fēng)杯屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，而三個(gè)風(fēng)杯做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同，由可知，任意時(shí)刻三個(gè)風(fēng)杯的線速度大小相同，方向不同，即速度不同，故B錯(cuò)誤；
C．未刮風(fēng)時(shí)，風(fēng)杯處于平衡狀態(tài)，重力和連接風(fēng)杯的桿對(duì)風(fēng)杯的彈力平衡，而開始刮風(fēng)時(shí)，風(fēng)杯所受合外力沿水平方向，與風(fēng)力方向相反，并不指向旋轉(zhuǎn)軸，故C正確；
D．當(dāng)風(fēng)杯勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)
可知，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大，測(cè)得的風(fēng)速越小，故D錯(cuò)誤。
故選C。
10．（2024·廣東肇慶·二模）空間站內(nèi)屬于微重力環(huán)境，可視為完全失重環(huán)境，空間站內(nèi)的航天員欲測(cè)出一鐵球的質(zhì)量，他用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系待測(cè)鐵球，使其繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用力傳感器測(cè)出輕繩的拉力大小F，他用刻度尺量出繩長(zhǎng)L及球的直徑d，用秒表測(cè)出球做n個(gè)完整圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．若讓鐵球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則無(wú)法測(cè)出鐵球的質(zhì)量
B．根據(jù)題中給出的數(shù)據(jù)，可求出鐵球的質(zhì)量為
C．若不測(cè)球的直徑，把繩長(zhǎng)當(dāng)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，則測(cè)得的質(zhì)量偏小
D．若不測(cè)球的直徑，改變繩長(zhǎng)，測(cè)出兩次的繩長(zhǎng)、拉力及圓周運(yùn)動(dòng)的周期，也可計(jì)算出鐵球的質(zhì)量
【答案】D
【詳解】A．完全失重環(huán)境，所以鐵球可以在任意平面圓周運(yùn)動(dòng)，都可以測(cè)出鐵球質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)繩子拉力提供向心力
解得
故B錯(cuò)誤；
C．若不測(cè)球的直徑，把繩長(zhǎng)當(dāng)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，則測(cè)得的質(zhì)量偏大，故C錯(cuò)誤；
D．若不測(cè)球的直徑，改變繩長(zhǎng)，測(cè)出兩次的繩長(zhǎng)、拉力及圓周運(yùn)動(dòng)的周期，可通過(guò)解二元一次方程組，計(jì)算出鐵球的質(zhì)量及直徑，故D正確。
故選D。
11．（2024·廣東肇慶·二模）下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．人在松軟的土地上下陷時(shí)，人對(duì)地面的壓力大于地面對(duì)人的支持力
B．“強(qiáng)弩之末，勢(shì)不能穿魯縞”，是因?yàn)殄蠹膽T性減小了
C．跳高運(yùn)動(dòng)員在越桿時(shí)處于平衡狀態(tài)
D．船相對(duì)于靜水的速度大于河水流速時(shí)，船過(guò)河的最短路程等于河的寬度
【答案】D
【詳解】A．人對(duì)地面的壓力與地面對(duì)人的支持力是作用力與反作用力，大小始終相等，A錯(cuò)誤；
B．質(zhì)量不變，則慣性不變，B錯(cuò)誤；
C．跳高運(yùn)動(dòng)員在越桿時(shí)受重力作用，不是平衡狀態(tài)，C錯(cuò)誤；
D．船相對(duì)于靜水的速度大于河水流速時(shí)，合速度可以垂直于河岸，船過(guò)河的最短路程等于河的寬度，D正確。
故選D。
12．（2024·廣東惠州·二模）圖（a）為某游樂場(chǎng)的“旋轉(zhuǎn)秋千”，它可以簡(jiǎn)化為圖（b）所示的模型，已知圓盤的半徑d=1.5m，懸繩長(zhǎng)l=2.5m。圓盤以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)測(cè)得懸繩與豎直方向的夾角θ=37°，已知，重力加速度不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．“旋轉(zhuǎn)秋千”中的人做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為d
B．若人和座椅的總質(zhì)量為75kg，則懸繩上的拉力為1000N
C．若減小懸繩長(zhǎng)度，要維持夾角θ保持不變，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期變小
D．若人和座椅的總質(zhì)量增大，圓盤轉(zhuǎn)速不變，則懸繩與豎直方向的夾角減小
【答案】C
【詳解】A．人和座椅做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
故A錯(cuò)誤；
B．懸繩的拉力
故B錯(cuò)誤；
CD．人和座椅做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有
整理得
由上式可知，若減小懸繩長(zhǎng)度，要維持夾角θ保持不變，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度變大，故周期變小；
若人和座椅的總質(zhì)量增大，圓盤轉(zhuǎn)速不變，則懸繩與豎直方向的夾角不變，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選C。
一、單選題
13．（2024·江蘇南京·二模）如圖所示，在同一豎直面內(nèi)，物塊1從a點(diǎn)以速度水平拋出，同時(shí)物塊2從b點(diǎn)以速度拋出，兩物塊在落地前相遇，兩物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，除重力外不受其他作用力。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．相遇點(diǎn)在二者初速度連線交點(diǎn)的正下方
B．只改變的大小，兩物塊仍可相遇
C．只改變的大小，兩物塊仍可相遇
D．只把的方向向左轉(zhuǎn)動(dòng)，兩物塊仍可相遇
【答案】A
【詳解】A．令物塊1的高度為h，兩物塊的水平間距為x，物塊2的速度與水平方向夾角為，兩物塊水平方向均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有
豎直方向上有
根據(jù)幾何關(guān)系有
解得
根據(jù)幾何關(guān)系可知，相遇點(diǎn)在二者初速度連線交點(diǎn)的正下方，故A正確；
BC．結(jié)合上述解得
可知，物塊1與物塊2的速度的比值為一個(gè)定值，若兩物塊相遇，速度比值一定等于，可知， 只改變的大小，或者只改變的大小，速度本質(zhì)發(fā)生變化，則兩物塊不能夠再相遇，故BC錯(cuò)誤；
D．結(jié)合上述可知，兩物塊相遇時(shí)，速度比值一定，則夾角運(yùn)動(dòng)，即物塊2速度方向一定，即若只把的方向向左轉(zhuǎn)動(dòng)，兩物塊不能夠再相遇，故D錯(cuò)誤。
故選A。
14．（2024·四川廣安·二模）鋼架雪車是一項(xiàng)精彩刺激的冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員起跑區(qū)推動(dòng)雪車起跑后俯臥在雪車上，再經(jīng)出發(fā)區(qū)、滑行區(qū)和減速區(qū)的一系列直道、彎道后到達(dá)終點(diǎn)、用時(shí)少者獲勝。圖（a）是比賽中一運(yùn)動(dòng)員在滑行區(qū)某彎道的圖片，假設(shè)可視為質(zhì)點(diǎn)的人和車的總質(zhì)量m=90kg，其在彎道上P處做水平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的模型如圖（b），車在P處既無(wú)側(cè)移也無(wú)切向加速度，速率v=30m/s，彎道表面與水平面成θ=53°，不計(jì)摩擦力和空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8。則在P處（ ）
A．車對(duì)彎道的壓力大小為900N
B．人對(duì)車的壓力大小為1500N
C．人和車做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為67.5m
D．人和車的加速度大小為7.5m/s2
【答案】C
【詳解】A．對(duì)人和車受力分析，如圖所示
根據(jù)幾何關(guān)系有
根據(jù)牛頓第三定律可得，車對(duì)彎道的壓力大小為1500N，故A錯(cuò)誤；
B．由于不知道人的質(zhì)量，所以無(wú)法確定人對(duì)車的壓力，故B錯(cuò)誤；
CD．根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
，
故C正確，D錯(cuò)誤。
故選C。
15．（2024·福建龍巖·二模）玉米是我國(guó)重要的農(nóng)作物。收割后脫粒玉米用如圖甲所示的傳送帶裝置。如圖乙所示，將收割曬干的玉米投入脫粒機(jī)后，玉米粒從靜止開始被傳送到底端與脫粒機(jī)相連的順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶上，一段時(shí)間后和傳送帶保持相對(duì)靜止，直至從傳送帶的頂端飛出，最后落在水平地面上，玉米被迅速裝袋轉(zhuǎn)運(yùn)，提升了加工轉(zhuǎn)運(yùn)的效率。已知傳送帶與水平方向的夾角為θ、頂端的高度為h，玉米粒相對(duì)于傳送帶頂端的最大高度也是h，若不計(jì)風(fēng)力、空氣阻力和玉米粒之間的相互作用力，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．玉米粒在傳送帶上時(shí)，所受摩擦力始終不變
B．玉米粒落地點(diǎn)與傳送帶底端的水平距離為
C．傳送帶的速度大小為
D．玉米粒飛出后到落地所用的時(shí)間為
【答案】B
【詳解】A．玉米粒剛放在傳送帶上時(shí)，玉米粒受到沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)玉米粒與傳送帶達(dá)到共速后，受到沿傳送帶向上的靜摩擦力，所受摩擦力發(fā)生改變，故A錯(cuò)誤；
C．設(shè)傳送帶速度為v，玉米粒脫離傳送帶后水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，所以
到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)
解得
故C錯(cuò)誤；
D．玉米粒從飛出到落地過(guò)程，豎直方向上根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系有
解得
故D錯(cuò)誤；
B．從脫離到落地時(shí)水平位移為
所以落地點(diǎn)與傳送帶底端的水平距離為
故B正確。
故選B。
16．（2024·福建福州·二模）甲同學(xué)在水平勻速直線行駛的車上，利用實(shí)驗(yàn)裝置豎直向上提起小球，觀測(cè)小球的運(yùn)動(dòng)情況，并作出小球的速度平方與提起高度y的關(guān)系圖像（如圖所示）。靜止在地面上的乙同學(xué)觀察到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【詳解】小球的速度平方與提起高度y的關(guān)系圖像是坐在實(shí)驗(yàn)車上的甲觀察的圖像，即小球相對(duì)于車的速度關(guān)系圖像，小球相對(duì)于車豎直提起，則圖像中的速度為小球豎直方向的速度圖像，由速度與位移關(guān)系公式
結(jié)合圖像可得
小球在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度豎直向上，結(jié)合小球在水平方向一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)可知，地面上靜止的觀察者乙看到的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是C選項(xiàng)。
故選C。
解答題
17．（2024·廣東佛山·二模）“路亞”是一種釣魚方法，用這種方法釣魚時(shí)先把魚餌通過(guò)魚線收到魚竿末端，然后用力將魚餌甩向遠(yuǎn)處。如圖所示，釣魚愛好者在a位置開始甩竿，魚餌被甩至最高點(diǎn)b時(shí)迅速釋放魚線，魚餌被水平拋出，最后落在距b水平距離s=16m的水面上。已知開始甩竿時(shí)魚竿與豎直方向成53°角，魚餌的質(zhì)量為m=0.02kg。甩竿過(guò)程竿可視為在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且O離水面高度h=1.6m、到魚竿末端魚餌的距離L=1.6m。魚餌從b點(diǎn)拋出后，忽略魚線對(duì)其作用力和空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，已知sin53°=0.8，cs53°=0.6。求：
（1）魚餌在b點(diǎn)拋出時(shí)的速度大??；
（2）釋放魚線前，魚餌在b點(diǎn)受魚竿作用力的大小和方向；
（3）從a到b的甩竿過(guò)程，魚竿對(duì)魚餌做的功W。
【答案】（1）20m/s；（2）4.8N，方向豎直向下；（3）4.128J
【詳解】（1）魚餌被甩至最高點(diǎn)b時(shí)迅速釋放魚線，魚餌被水平拋出，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得
聯(lián)立解得
，
（2）釋放魚線前，魚餌在b點(diǎn)，由于
所以魚餌受魚竿作用力的方向豎直向下，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
（3）從a到b的甩竿過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得
解得魚竿對(duì)魚餌做的功為
18．（2024·廣東揭陽(yáng)·二模）如圖所示，滑雪道AB由坡道和水平道組成，且平滑連接，坡道傾角均為45°。平臺(tái)BC與緩沖斜坡CD相連，平臺(tái)BC的長(zhǎng)度，斜坡CD的長(zhǎng)度。若滑雪者（視為質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)由靜止開始下滑，恰好到達(dá)B點(diǎn)?，F(xiàn)滑雪者從A點(diǎn)由靜止開始下滑，從B點(diǎn)飛出。若A、P兩點(diǎn)間的距離，滑雪者與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力。
（1）求滑雪者從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t；
（2）求滑雪者從B點(diǎn)飛出后在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小速度；
（3）若滑雪者從B點(diǎn)飛出后，經(jīng)過(guò)，落在斜坡CD上，求斜坡CD傾角的正切值。
【答案】（1）2.5s；（2）12m/s；（3）0.75
【詳解】（1）滑雪者從A點(diǎn)到點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有
解得
由公式
解得
（2）由于滑雪者從點(diǎn)由靜止開始下滑，恰好到達(dá)點(diǎn)，因此該過(guò)程合力做的功為0，當(dāng)滑雪者從A點(diǎn)下滑時(shí)，到達(dá)點(diǎn)有
此后滑雪者在上升的過(guò)程中速度變小，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度最小，由運(yùn)動(dòng)的分解可知
（3）設(shè)滑雪者從點(diǎn)飛出后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，水平方向有
豎直方向有
則斜坡傾角的正切值為

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