2014届高考物理第二轮复习方案新题之曲线运动2 1、自行车转弯可近似成自行车绕某个定点O（图中未画出）做圆周运动，如图所示为自行车转弯的俯视图，自行车前后轮接触地面的位置A、B相距L，虚线表示两点转弯的轨迹，OB距离。则前轮与车身夹角θ= ；B点速度大小v1=2m/s。则A点的速度v2= _______m/s。

2．如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业.为了节省救援时间，在消防车向前前进的过程中，人同时相对梯子匀速向上运动.在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是 A．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀加速直线运动 B．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀速直线运动 C．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动 D．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线运动 答案：BC 解析：当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀速直线运动，选项B正确A错误。当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动，选项C正确D错误。 3.如图甲所示，质量相等大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来， 使小球a在竖直平面内来回摆动，小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ，运动过程中两绳子拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示。则下列说法正确的是
A.图乙中直线d表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系 B.图乙中曲线c表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系 C.θ=45° D.θ=60°
4.如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ） A．弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能 B．小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒 C．小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关 D．小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关 答案：AD 解析：由能量守恒定律，弹簧获得的最大弹性势能与小球重力势能之和等于小球抛出时的动能，弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能，选项A正确；小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球和弹簧组成系统的机械能守恒，选项B错误；小球抛出的初速度大小与圆筒离地面的高度和水平距离有关，选项C错误；小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关，选项D正确。 5.质量为60 kg的体操运动员做“单臂大回环”，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．如图所示，此过程中，运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力，g＝10 m/s2) (　　) A．600 N　　　　　　　　 　B．2400 N C．3000 N D．3600 N 答案：C 解析：用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．运动到最高点最小速度为零。圆周运动的半径大约为1m，由机械能守恒定律，mg2R=
mv2，解得运动员到达最低点时速度v=2
.由F-mg= mv2/R，解得运动员到达最低点时手臂受的拉力至少约为F=mg+ mv2/R=3000N，选项C正确。 6.水平抛出的小球，t秒末的速度方向与水平方向的夹角为θ1，t+t0秒末速度方向与水平方向的夹角为θ2，忽略空气阻力，则小球初速度的大小为（ ） A.gt0(cosθ1-cosθ2) B.
C.gt0(tanθ1-tanθ2) D.

7.如图所示，在光滑水平面上，钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B均在一条直线上（图示位置），且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上，现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做匀速圆周运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的是 （ ） A．小球的速度变大 B．小球的角速度变大 C．小球的加速度变小 D．细绳对小球的拉力变小 答案：CD 解析：小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做匀速圆周运动，小球的速度不变，选项A错误；由于v=ωr，两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，r增大，角速度减小，选项B错误；由a=vω可知，小球的加速度变小，选项C正确;由牛顿第二定律可知，细绳对小球的拉力变小，选项D正确。 8.)如图所示，网球运动员在网前做截击练习时，若练习者在球网正上方距地面高H处，将网球以一定的速度沿垂直球网的方向击出，已知底线到球网的水平距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，将球的运动视为平抛运动。 （1）求网球落地所用的时间； （2）要使网球不出界，求运动员将球击出的最大速度。 解：（1）设网球落地所用的时间为t，则
所以
（3分） （2）设运动员将球击出的最大速度为vm，则
（3分） 较易，运动的合成和分解，平抛运动。 考查：应用能力。应用能力是指综合运用已有的知识和方法，分析和解决问题的能力。 对问题进行合理的简化，找出物理量之间的关系，利用恰当的数学方法进行分析、求解，得出结论。 9.如图16所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°，表面光滑的斜面体，物体A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。A、B均可看作质点，sin37o＝0.6，cos37o＝0.8，g取10m/s2。求： （1）物体A上滑到最高点所用的时间t； （2）物体B抛出时的初速度v2； （3）物体A、B间初始位置的高度差h。 解：⑴物体A上滑过程中，由牛顿第二定律得： mgsinθ=ma 代入数据得：a=6m/s2 2分 设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式：
解得：t=1s 2分 ⑵物体B平抛的水平位移：
=2.4m 物体B平抛的初速度：
=2.4m/s 4分 ⑶物体A、B间的高度差：
=6.8m 3分 10．如图所示，一足够长的固定斜面与水平方向的夹角为θ=37°，物体B与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5.将物体A以初速度v0从斜面顶端水平抛出的同时，物体B在斜面上距顶端L=16.5 m处由静止释放，经历时间t，物体A第一次落到斜面上时，恰与物体B相碰，已知sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，g=10 m/s2，不计空气阻力，两物体都可视为质点.求：物体A的初速度v0的大小和经历时间t.

t = 1.5 s （1分） v0 = 10 m/s（1分） 11.如图所示，从A点以v0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M＝4kg，A、B两点距C点的高度分别为H＝0.6m、h=0.15m，R＝0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数μ1＝0.5，长木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.2，g=10m/s2。求： （1）小物块运动至B点时的速度大小和方向； （2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力； （3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板? 解析： ⑴物块做平抛运动：H - h =
gt2 （2分） 设到达C点时竖直分速度为vy，vy＝gt （1分）　　
=
=5m/s （1分） 方向与水平面的夹角为θ：tanθ ＝vy / v0＝3/4 即：θ =37° （1分） ⑵从A至C点，由动能定理 mgH =
-
（2分） 设C点受到的支持力为FN，则有　FN – mg =
（1分） 由上式可得
=
m/s FN = 47.3 N （1分） 根据牛顿第三定律可知，物块m对圆弧轨道C点的压力大小为47.3N（1分） ⑶由题意可知小物块m对长木板的摩擦力 f = μ1mg =5N （1分） 长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力 f ′ = μ2(M+m)g=10N （1分） 因f

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