考点04曲线运动-2022届高三《新题速递·物理》11月刊（高考复习）

这是一份考点04曲线运动-2022届高三《新题速递·物理》11月刊（高考复习）
考点04曲线运动1．（2020·洛阳市第三中学高三月考）在距离竖直砖墙L远的同一竖直线上的两个位置，沿水平方向抛射三个小球1、2、3，初速度分别为、和。如图为三个小球的运动轨迹和击中竖直砖墙位置的示意图，墙砖规格统一，砖缝宽度不计，则：：为（　　）A．1：2：1 B．1：：1 C．：1：1 D．：1：【答案】D【解析】由图可知三个小球下落的高度之比为 ，平抛运动的时间则三个小球的运动时间之比根据速度关系可得三个小球的初速度之比为故ABC错误，D正确。故选D。2．（2020·河南高三月考）质量分别为M和m的A、B两物块放在水平转盘上，用细线系于圆盘转轴上的同一点，细线均刚好拉直，细线与转轴夹角θ>α，随着圆盘转动的角速度缓慢增大（ ）A．A对圆盘的压力先减为零B．B对圆盘的压力先减为零C．A、B同时对圆盘的压力减为零D．由于A、B质量大小关系不确定，无法判断哪个物块对圆盘的压力先减为零【答案】C【解析】设悬点到圆盘盘面的距离为h，对A研究，当A对圆盘的压力为零时得到，同理可以得到B对圆盘的压力减为零时，转动的角速度故选C。3．（2020·河南南阳中学高三月考）如图所示，光滑固定的四分之一圆弧轨道与水平传送带平滑连接于N点，圆弧轨道半径为R。开始时传送带逆时针匀速转动。一质量为m的小滑块自圆弧轨道最高点M由静止释放，重力加速度为g。则下列判断正确的是（　　）A．当滑块滑到圆弧轨道最低点时，受到的支持力大小为2mgB．若滑块能向左返回，则一定能再次到达M点C．滑块在传送带上可能先做匀减速运动，再做匀加速运动，之后做匀速运动D．若传送带改为顺时针转动，则滑块到达传送带右端时的速度一定大于【答案】C【解析】A．当滑块从最高点M滑到圆弧轨道最低点时，由动能定理得在最低点，有解得故A错误；BC．若滑块到达最低点的速度小于传送带的运行速度，则滑块在传送带上先做匀减速运动，直至速度减为0，再反向做匀加速运动，之后以的速度匀速运动，返回到N点的速度为，不能再次到达M点，故B错误，C正确；D．由A可知，滑块到达N点的速度大小传送带改为顺时针转动，若传送带的运行速度则滑块到达传送带右端时的速度大于；若传送带的运行速度则滑块到达传送带右端时的速度小于等于。故D错误。故选C。4．（2020·山西高三月考）将一个质量为m的小球以一定的初速度斜向上抛出，抛出后t时间内小球重力做功的平均功率为零，t时刻，小球的位置离抛出点的距离为x，重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　）A．小球抛出时的初速度大小为B．小球抛出后上升的最大高度为C．小球抛出时的初动能大小为D．小球到最高点时，重力的瞬时功率为【答案】C【解析】A．抛出后t时间内小球重力做功的平均功率为零，则t时刻，小球回到与抛出点等高的位置，小球抛出时，在竖直方向做竖直上抛运动，初速度沿竖直方向的分速度大小为，水平分速度大小为，因此初速度大小为故A错误；B．小球抛出后上升的最大高度为故B错误；C．小球抛出时的初动能大小为故C正确；D．小球到最高点时，竖直方向分速度为零，因此重力的瞬时功率为零，故D错误。故选C。5．（2020·黑龙江高三二模）如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环始终相对杆不动，下列判断正确的是（　　）A．转动的角速度越大，细线中的拉力越大B．转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大C．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等D．转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小不可能相等【答案】C【解析】AB．设细线与竖直方向的夹角为θ，对N受力析，受到竖直向下的重力GN，绳子的拉力T，杆给的水平支持力N1，因为两环相对杆的位置不变，所以对N有因为重力恒定，角度恒定，所以细线的拉力不变，环N与杆之间的弹力恒定，AB错误；CD．受力分力如图对M有所以转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等；若以较小角速度转动时，摩擦力方向右，即随着角速度的增大，摩擦力方向可能变成向左，即故可能存在摩擦力向左和向右时相等的情况，C正确，D错误。故选C。6．（2020·广西高三一模）如图所示，xOy是平面直角坐标系，Ox水平、Oy竖直，一质点从O点开始做平抛运动，P点是轨迹上的一点. 质点在P点的速度大小为v，方向沿该点所在轨迹的切线. M点为P点在Ox轴上的投影，P点速度方向的反向延长线与Ox轴相交于Q点. 已知平抛的初速度为20m/s，MP=20m，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是A．QM的长度为10mB．质点从O到P的运动时间为1sC．质点在P点的速度v大小为40m/sD．质点在P点的速度与水平方向的夹角为45°【答案】D【解析】AB．根据平拋运动在竖直方向做自由落体运动有：可得t=2s；质点在水平方向的位移为：根据平抛运动的推论可知Q是OM的中点，所以QM=20m，故A错误，B错误；C．质点在P点的竖直速度：所以在P点的速度为：故C错误；D．因为：所以质点在P点的速度与水平方向的夹角为45°，故D正确.7．（2020·江苏高三月考）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO'重合。转台以一定角速度ω匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为零，它和O点的连线与OO'之间的夹角θ为，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）A．物块做圆周运动的加速度为B．转台的角速度为C．转台的转速为D．陶罐对物块的弹力大小为【答案】C【解析】物块的受力图如图A．由受力示意图可得则物块的加速度为陶罐对物块的弹力大小为故AD错误；BC．小物块的合力提供向心力解得则转台的转速为故B错误，C正确。故选C。8．（2020·安徽高三月考）如左图所示，a、b两小球通过轻细线连接跨过光滑定滑轮，a球放在地面上，将连接b球的细线刚好水平拉直，由静止释放b球，b球运动到最低点时，a球对地面的压力刚好为零；若将定滑轮适当竖直下移一小段距离，再将连接b球的细线刚好水平拉直，如右图所示，由静止释放b球，空气阻力不计．则下列判断正确的是（ ）A．在b球向下运动过程中，a球可能会离开地面B．在b球向下运动过程中，a球一定会离开地面C．b球运动到最低点时，a球对地面的压力恰好为零D．b球运动到最低点时，a球对地面的压力不为零【答案】C【解析】在甲图中，设b球做圆周运动的半径为d，b球运动到最低点时速度为v，根据机械能守恒定律有在最低点时解得又因此有若改变b球做圆周运动的半径，b球运动到最低点时对细线的拉力仍等于，因此b球运动到最低点时，小球a对地面的压力恰好为零，C项正确、ABD项错误。故选C。9．（2020·安徽高三月考）如图所示，A、B两个圆环套在粗细均匀的光滑水平直杆上，用绕过固定在竖直杆上光滑定滑轮的细线连接，现让水平杆随竖直杆匀速转动，稳定时，连接A、B的细线与竖直方向的夹角分别为α和θ，已知A和B的质量分别为m1和m2，则的值是（ ）A．B．C．D．【答案】A【解析】设细线的拉力为F，滑轮到水平杆的距离为h，对A根据牛顿第二定律有对于B根据牛顿第二定律有解得故A正确，BCD错误。故选A。10．（2020·四川成都实外高三月考）如图所示，倾角的斜面体C固定在水平面上，置于斜面上的物块B通过细绳跨过光滑定滑轮滑轮可视为质点与小球A相连，连接物块B的细绳与斜面平行，滑轮左侧的细绳长度为L，物块B与斜面间的动摩擦因数开始时A、B均处于静止状态，B、C间恰好没有摩擦力，现让A在水平面内做匀速圆周运动，物块B始终静止，则A的最大角速度为 　　A． B． C． D．【答案】A【解析】开始时A、B均处于静止状态，B、C间恰好没有摩擦力，则有mAg=mBgsinθ；解得：mB=2mA；当A以最大角速度做圆周运动时，要保证B静止，此时绳子上的拉力T=mBgsinθ+μmBgcosθ=2mAg；设A以最大角速度做圆周运动时绳子与竖直方向的夹角为α，则cosα＝；对A受力分析可知，物体A做圆周运动的半径R=Lsinα=L，向心力为Fn=Tsinα＝mAg；由向心力公式Fn＝mAω2R，代入数据解得ω=，A正确；故选A．【点睛】本题受力过程比较复杂，解题关键是找到当A以最大角速度做圆周运动时，要保证B静止的条件，再求出绳子拉力，再结合受力分析进行求解．11．（2020·中区·山东省实验中学高三月考）如图所示，长为0.3m的轻杆一端固定质量为m的小球（可视为质点），另一端与水平转轴O连接。现使小球在竖直面内绕O点做匀速圆周运动，轻杆对小球的最大作用力为mg，已知转动过程中轻杆不变形，取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（　　）A．小球转动的角速度为0.5rad／sB．小球通过最高点时对杆的作用力为零C．小球通过与圆心等高的点时对杆的作用力大小为mgD．小球在运动的过程中，杆对球的作用力不一定总是沿杆方向【答案】D【解析】A．在最低点，轻杆对小球有最大作用力，在低点由向心力公式可知解得，小球转动的角速度为故A错误； B．设最高点，轻杆对球的作用力竖直向下，根据向心力公式得解得，小球通过最高点时杆对球的作用力为根据牛顿第三定律可知，小球通过最高点时对杆的作用力为，故B错误；C．小球通过与圆心等高的点时，杆对球的作用力沿水平方向分力提供向心力，竖直方向分力与重力平衡。所以有由向心力公式得解得，小球通过与圆心等高的点时，杆对球的作用力水平分力大小为杆对球的作用力水平分力大小为方向与杆的夹角杆对球的作用力不沿杆方向，但最高点和最低点，杆对球的作用力沿杆方向，所以小球在运动的过程中，杆对球的作用力不一定总是沿杆方向；根据牛顿第三定律可知，小球通过与圆心等高的点时对杆的作用力大小为，故D正确，C错误；故选D。12．（2020·湖南高三月考）汽车在水平面上转弯时，可以将汽车转弯看作匀速圆周运动。已知汽车的质量为，汽车发动机提供的动力为，汽车与地面的阻力为汽车重力的倍，径向动摩擦因数为，弯道的曲率半径为，空气阻力忽略不计，最大静摩擦力约等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　）A．汽车所受合外力为零B．汽车所受摩擦力与阻力的矢量和提供圆周运动的向心力C．汽车过弯道的最大速D．汽车匀速过弯时，动力【答案】C【解析】A．汽车做圆周运动，径向方向上合外力提供圆周运动的向心力，合外力不为零，故A项错误。B．径向方向上静摩擦力提供圆周运动的向心力，故B项错误。C．当发生相对运动的瞬间，径向方向上最大静摩擦力提供圆周运动的向心力摩托车过弯道的最大速度为C项正确。D．汽车速度大小没有发生变化，切向方向上二力平衡故D项错误。故选C。13．（2020·湖南高三月考）如图所示，斜面倾角为，在点以速度将小球水平抛出（小球可以看成质点），小球恰好经过斜面上的小孔，落在斜面底部的点，且为的中点。在点以速度将小球水平抛出，小球刚好落在点。若小球从运动到的时间为，从运动到的时间为，则为（　　）A．1：1 B．1：2 C．2：3 D．1：3【答案】B【解析】对于平抛运动，其运动时间只由高度决定，不管是以初速度或抛出，其落到斜面底端时间是一样，都为。设从到的时间为，由平抛运动规律得同理，从到的运动根据数学几何问题可知即由于因此即到和到的时间相等，都为到的时间的一半，又因为从点抛出，、在同一水平面上，高度相同，时间相同，即故选B。14．（2020·山东滕州市第一中学新校高三月考）如图所示为某种水轮机的示意图，水平管中流出的水流直接冲击水轮机上的某挡板时，水流的速度方向刚好与水轮机上该挡板的线速度方向相同，水轮机圆盘稳定转动时的角速度为，圆盘的半径为R，冲击挡板时水流的速度是该挡板线速度的4倍，该挡板和圆盘圆心连线与水平方向夹角为30°，挡板长度远小于R，不计空气阻力，则水从管口流出速度的大小为（　　）A． B． C． D．【答案】C【解析】圆盘边缘点的线速度大小故水流冲击某挡板前的速度水流做平抛运动，水平分速度是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动，将冲击挡板前的速度分解，如下图故故ABD错误，C正确。故选C。15．（2020·河南郑州·高三月考）如图所示，一个固定在竖直平面内的半圆形管道ABC，内径很小的半圆形管道在最高点C通过很小的一段圆弧与倾角为30°的光滑斜面平滑连接，水平面内有一压缩弹簧，左端固定、右端有一小球但不粘连，释放压缩弹簧后，小球在管道内做圆周运动，小球经过管道的C点时管道对小球的作用力大小为F。已知半圆形管道的半径为0.5m，小球可看成质点且质量为1kg，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列说法正确的是（　　）A．若小球经过管道的C点时F＝8N，则小球的速度大小一定为3m/sB．若小球经过管道的C点时F＝22N，则小球的速度大小一定为4m/sC．小球从C点滑到斜面底端的最长时间为sD．若小球从C点滑到斜面底端的时间为0.8s，则小球经过管道的C点时F＝10.5N【答案】BC【解析】A．当小球经过管道的C点时F=8N＜mg，可能是底部的支持力，也可能是顶部对小球的压力，若为支持力，则有：mg-F=解得：v=1m/s若为压力mg+F=解得：v=3m/s故A错误；B．若小球经过管道的C点时F＝22N>mg，则小球受到的管道对球的力为向下，故mg+F=解得：v=4m/s故B正确；C．小球从C点沿斜面向下滑的加速度为a=gsin30°=5m/s2当小球在C点的速度最小时，滑到低端的时间最长，小球通过C点的最小速度为0，代入解得 ，故C正确；D．若小球从C点滑到斜面底端的时间为0.8s，则解得：在C点解得：故D错误。故选BC。16．（2020·濮阳县第一中学高三月考）在足球训练中，甲，乙两运动员面对面练习掷、接界外球，甲掷出点的实际高度为，乙的身高为，甲到乙的距离为，若足球水平掷出恰好落在乙的头顶，足球可视为质点，重力加速度g取，不计空气阻力．则下列说法中正确的是（ ）A．甲掷足球的初速度大小为B．甲仅增大掷出点的实际高度，则球落点可能在乙前面C．甲仅增大掷足球的初速度，则球落点一定在乙后面D．掷出点高度不变，为使球恰好落在乙脚下，甲掷足球的初速度大小为【答案】AC【解析】A．由平抛运动的公式得，足球在空中的运动时间为为使球恰好落在乙头顶，则甲到乙的距离为3.0m，足球的初速度约为 选项A正确；BC．水平位移由高度和初速度共同决定，所以甲仅增大掷出点的实际高度，则球落点在乙后面；甲仅增大掷足球的初速度，则球落点一定在乙后面，选项B错误、C正确；D．足球在空中的运动时间为所以足球的初速度为故选项D错误。故选AC。17．（2020·渝中·重庆巴蜀中学高三月考）宇航员在某星球表面以大小为4m/s的初速度水平抛出一物体，并记录下物体的运动轨迹，如图所示，O点为抛出点。若星球半径为4000km，忽略该星球自转和空气阻力，万有引力常量G=6.67×10-11N·m2·kg-2，则下列说法正确的是（　　）A．该星球表面的重力加速度为8.0m/s2 B．该星球的第一宇宙速度为8.0km/sC．该星球的密度约为1.4×104kg/m3 D．该星球的近地卫星的周期约为6.3×103s【答案】BC【解析】A．由平抛运动的运动规律有联立解得故A错误；B．在星球表面由第一宇宙速度的定义得代入数据解得故B正确；C．在星球表面有可得星球的质量该星球的密度为故C正确；D．对于该星球的近地卫星，根据万有引力提供向心力可得可得该星球的近地卫星的周期约为故D错误；故选BC。18．（2020·广东高三月考）如图所示，两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上，圆环可绕竖直方向的直径旋转，两小球随圆环一起转动且相对圆环静止．已知OA与竖直方向的夹角θ=53°，OA与OB垂直，小球B与圆环间恰好没有摩擦力，重力加速度为g，sin 53°=0.8,cos 53°=0.6．下列说法正确的是（ ）A．圆环旋转角速度的大小为B．圆环旋转角速度的大小为C．小球A与圆环间摩擦力的大小为D．小球A与圆环间摩擦力的大小为【答案】AD【解析】AB．小球B与圆环间恰好没有摩擦力，由支持力和重力的合力提供向心力，有解得：则A正确，B错误；CD．对小球A受力分析，有水平方向竖直方向联立解得故C错误，D正确。故选AD。19．（2020·安徽高三月考）将一个小球在同一竖直线上不同高度h处水平抛出，小球每次均落在地面上的P点，不计空气阻力，则h越大（ ）A．小球抛出的初速度越大B．小球抛出的初速度越小C．小球落到P点时的速度一定越大D．小球落到P点的速度可能先变小后变大【答案】BD【解析】AB.小球做平抛运动的水平位移x一定，则根据平抛运动规律则整理可以得到初速度为由此可以判断，h越大，小球抛出的初速度越小，故A错误，B正确；CD.根据平抛运动，小球在竖直方向的速度为则小球落到P点的速度为由此可以判断小球落到P点的速度有极小值，因此小球落到P点的速度可能先变小后增大，故C错误，D正确。故选BD。20．（2020·湖北高三期中）某同学利用如图甲所示装置“研究物体的平抛运动”。(1)下列实验条件必须满足的有________（请填写选项前对应的字母）A．斜槽轨道的末端保持水平B．斜槽轨道必须光滑C．小球每次释放的初始位置不同D．小球每次释放的初速度均为零(2)图乙为某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O、A、B为轨迹上的三点，A、B两点距离O点的水平距离分别为x0、2x0，A、B两点距离O点的竖直距离分别为y1、y2，重力加速度为g。该平抛运动的初速度大小为_______________（用题目所给字母表示）。(3)利用频闪照相拍摄平抛小球的运动轨迹。如图丙所示，M、P、N为频闪照片上小球的三个相邻位置。若频闪照相的频率为f，利用刻度尺量得M、N两点的距离为s，已知实物小球与照片上的小球尺寸比例为k，则小球位于位置P时的速度大小为_____________（用题目所给字母表示）。【答案】AD 【解析】（1）[1]A．为使球从斜面滚下射出时做平抛运动，必须使斜槽轨道末端保持水平，故A正确；B．斜槽轨道可以光滑可以粗糙，只要保证每次到达斜槽末端速度相同即可，故B错误；CD．要保证每次小球平抛运动的轨迹相同，必须保证每次平抛运动的水平初速度相同，这就要求小球每次必须从同一点静止释放，故C错误，D正确。故选AD。（2）[2]小球做平抛运动，水平方向有竖直方向有联立方程，解得（3）[3]频闪照相的周期为设M、N两点的水平距离为，则小球运动到P点的水平方向的分速度为小球在图片P点的竖直方向的分速度为小球在图片P点的速度为实物小球与照片上的小球尺寸比例为k，则小球位于位置P时的速度大小为21．（2020·福建省泰宁第一中学高三月考）(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动，②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验（______） A．只能说明上述规律中的第①条B．只能说明上述规律中的第②条C．不能说明上述规律中的任何一条 D．能同时说明上述两条规律(2)某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，由图中所给的数据可求出：①图中坐标原点O____（填“是”或“不是”）抛出点；②平抛物体的初速度是_____，A到B点的运动时间是_________ s取（g取）。【答案】B 不是 4 【解析】(1)[1]在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动．结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，故B正确，ACD错误；(2)[2]做平抛运动的物体在竖直方向是初速度为零的匀加速运动，则在相等时间的竖直位移之比为1:3:5:7…..；图中OA、AB、BC的竖直位移之比为5:7:9，则O点不是平抛的抛出点；[3][4]在竖直方向上，根据△y=gT2得平抛运动的初速度22．（2020·河南高三月考）如图甲所示，一个质量为m的小球用长为L的细线悬吊，若将小球拉开，使悬线与竖直方向的夹角θ=53°，由静止释放小球，小球做竖直面内的圆周运动（如图乙所示），当小球运动到最低点时，悬线刚好要断开；如果用手拉悬线上端，通过细线对小球做功，使小球做水平面内的圆周运动（如图丙所示），当悬线与竖直方向的夹角为a时，细线刚好要断开，重力加速度为g，求：（1）细线能承受的最大拉力；（2）图丙中a余弦值的大小；（3）图丙中，小球从静止到细线刚好要断开，悬线对小球做的功。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）由图乙可知，设小球到最低点时速度大小为，根据机械能守恒定律有解得在最低点时，设细线的拉力为 解得（2）在图丙中，当悬线与竖直方向的夹角为时，细线刚好要断开，此时悬线的拉力 小球做水平面内的圆周运动，则 解得 （3）设图丙中细线刚好要断开时，小球的速度为，根据牛顿第二定律根据功能关系，拉力做的功 解得 23．（2020·渝中·重庆巴蜀中学高三月考）目前市场在售的玩具枪，各式各样，有些生产厂家为了利益，生产超标的违规玩具枪，这种违规产品有很大的安全隐患。《公安机关涉案枪支弹药性能鉴定工作规定》指出，不能发射制式弹药的非制式枪支，其所发射弹丸的 “枪口比动能”大于等于18J/cm2都认定为枪支。“枪口比动能”是指子弹弹头离开枪口的瞬间所具有的动能除以枪口的横截面积。现有一玩具枪。其枪管长度，枪口横截面积为，子弹质量为，在测试中，让玩具枪在高度处水平发射，实测子弹水平射程为18m。不计子弹受到的阻力，重力加速度。求：(1)子弹离开枪口时的速度大小；(2)此玩具枪是否被认定为枪支，请计算说明。【答案】(1)30m/s；(2)不能被认定为枪支【解析】(1)子弹从枪口射出做平抛运动，由平抛运动的运动公式得将题中的数据代入表达式，得即子弹离开枪口时的速度是30m/s。(2)结合第一问，可知子弹离开枪口瞬间的动能为则所以此玩具枪不能被认定为枪支。24．（2020·山东滕州市第一中学新校高三月考）如图所示，一传送带与水平面成θ=37°角放置，传送带长度L=5m，传送带以大小v=5m/s的恒定速率顺时针转动。一质量m=1kg的物体（可视为质点）以一定初速度从传送带的最下端A冲上传送带，物体从传送带最上端B以v=5m/s的速度离开传送带，沿切线方向从C点进入光滑圆弧轨道。圆弧轨道C点和传送带B点等高，OC与竖直方向的夹角θ=37°，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，圆弧轨道半径R=0.5m，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。(1)求B、C两点间的距离。(2)物体能否运动到圆弧轨道的最高点E？若能，请计算在最高点E时物体对轨道的压力。(3)求物体冲上传送带的速度范围。【答案】(1)2.4m；(2)能，4N；(3)【解析】(1)从B点离开传送带后物体做斜抛运动，由于B、C两点在同一高度，所以两点关于最高点所在竖直线对称，从B点离开时，在水平方向上的分速度为在竖直方向上的分速度为物体在水平方向上做匀速直线运动，所以有(2)根据斜抛运动的对称性可知若恰好达到E点，则解得从C到E根据机械能守恒可知解得大于，则说明物体可以达到O点，根据牛顿第二定律可得解得根据牛顿第三定律可知在最高点E时物体对轨道的压力为4N，方向向上；(3)由于则物体在传送带上不会下滑若物体冲上传送带的速度小于5m/s时，则物体在传送带上先做加速运动，加速度大小为当刚好加速到B端时速度为5m/s时，冲上传送带的初速度最小，故解得若物体冲上传送带的速度等于5m/s，则物体相对传送带静止向上一起匀速运动。若物体冲上传送带的速度大于5m/s，则物体在传送带上先做减速运动，加速度大小为当刚好减速到B端时速度为5m/s时，冲上传送带的初速度最大，故解得综上分析可知物体冲上传送带的速度范围。25．（2020·全国高三期中）第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在中国北京和张家口举行。如图所示为简化后的雪道示意图，运动员一定的初速度从半径R=10m的圆弧轨道AB末端水平飞出，落在倾角为的斜坡上，已知运动员到B点时对轨道的压力是其重力的5倍，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：(1)运动员在斜坡上的落点距B点的距离；(2)运动过程中运动员距斜坡的最大距离及从B点到距斜坡的最大距离所用的时间。【答案】(1)75m；(2)9m；s【解析】(1)运动员在B点解得20m/s根据平抛知识解得3s运动员落到斜坡处距B点的距离(2)如图在垂直斜面方向上的速度减为零时，运动员距斜面最远s 运动员距斜坡的最大距离m