高考物理试题分类汇编曲线运动附答案中学教育高考_中学教育-高考.pdf

学习好资料 欢迎下载 2012 年高考物理试题分类汇编：曲线运动 1（2012上海卷）如图，斜面上 a、b、c 三点等距，小球从 a 点正上方 O点抛出，做初速为 v0的平抛运动，恰落在 b 点。若小球初速变为 v，其落点位于 c，则（）（A）v0v2v0 （B）v2v0（C）2v0v3v0 （D）v3v0 2(2012全国新课标).如图，x 轴在水平地面内，y 轴沿竖直方向。图中画出了从 y 轴上沿 x轴正向抛出的三个小球 a、b 和 c 的运动轨迹，其中 b 和 c 是从同一点抛出的，不计空气阻力，则 A.a 的飞行时间比 b 的长 B.b 和 c 的飞行时间相同 C.a 的水平速度比 b 的小 D.b 的初速度比 c 的大 3（2012四川卷）（17 分）(1)某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为mA和mB的 A、B小球处于同一高度，M为 A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使 A球沿水平方向飞出，同时松开 B球，B球自由下落。A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得mA=0.04 kg，mB=0.05kg，B 球距地面的高度是 1.225m，M、N点间的距离为 1.500m，则 B 球落到 P点的时间是_s，A 球落地时的动能是_J。（忽略空气阻力，g 取9.8m/s2）4.（2012上海卷）图 a 为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕其中心匀速转动，侧面开有狭缝 N，内侧贴有记录薄膜，M 为正对狭缝的位置。从原子炉 R中射出的银原子蒸汽穿过屏上的 S 缝后进入狭缝 N，在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的薄膜如图 b 所示，NP，PQ 间距相等。则（）（A）到达 M 附近的银原子速率较大（B）到达 Q 附近的银原子速率较大（C）位于 PQ 区间的分子百分率大于位于 NP区间的分子百分率（D）位于 PQ 区间的分子百分率小于位于 NP区间的分子百分率 5.（2012江苏卷）如图所示，细线的一端固定于 O 点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由 A 点运动到 B点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 A逐渐增大 O v0 a b c R S N M 图 a N P Q M 图 b B A F O 学习好资料 欢迎下载 B逐渐减小 C先增大，后减小 D先减小，后增大 6（2012江苏卷）如图所示，相距 l 的两小球 A、B 位于同一高度 h（l、h 为定值），将 A向 B 水平抛出的同时，B 自由下落，A、B 与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变，方向相反，不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则：AA、B在第一次落地前能否相碰，取决于 A的初速度 BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰 CA、B不可能运动到最高处相碰 DA、B一定能相碰 7.(2012全国理综).（20 分）一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状。此队员从山沟的竖直一侧，以速度 v0沿水平方向跳向另一侧坡面。如图所示，以沟底的 O 点为原点建立坐标系 Oxy。已知，山沟竖直一侧的高度为 2h，坡面的抛物线方程为 y=，探险队员的质量为 m。人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为 g。（1）求此人落到破面试的动能；（2）此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小？动能的最小值为多少？8.（2012北京高考卷）（16 分）如图所示，质量为 m 的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离 l 后以速度 飞离桌面，最终落在水平地面上已知 l=1.4m，=3.0 m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数 =0.25，桌面高 h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2求：（1）小物块落地点距飞出点的水平距离 s；（2）小物块落地时的动能 Ek；（3）小物块的初速度大小 0 9.（2012 山东卷）.（15 分）如图所示，一工件置于水平地面上，其 AB段为一半径1.0Rm的光滑圆弧轨道，BC段为一长度0.5Lm的粗糙水平轨道，二0 s h l 为的平抛运动恰落在点若小球初速变为其落点位于则全国新课标如图轴在水平地面内轴沿竖直方向图中画出了从轴上沿轴正向抛出的三个小球和的运动轨迹其中和是从同一点抛出的不计空气阻力则的飞行时间比的长和的飞行时间相和的小球处于同一高度为球中心初始时在水平地面上的垂直投影用小锤打击弹性金属片使球沿水平方向飞出同时松开球球自由下落球落到地面点处球落到地面点处测得球距地面的高度是点间的距为则球落到点的时间是球落地时的动录薄膜为正对狭缝的位置从原子炉中射出的银原子蒸汽穿过屏上的缝后进入狭缝在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上展开的薄膜如图所示间距相等则到达附近的银原子速率较大到达附近的银原子速率较大位于区间学习好资料 欢迎下载 者相切与 B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量0.2mkg，与 BC 间的动摩擦因数10.4。工件质0.8Mkg，与地面间的动摩擦因数20.1。（取210/)gm s（1）若工件固定，将物块由 P 点无初速度释放，滑至 C 点时恰好静止，求 P、C 两点间的高度差 h。（2）若将一水平恒力 F作用于工件，使物体在 P 点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动 1 求 F的大小 2 当速度时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至 BC段，求物块的落点与 B点间的距离。10.（2012浙江卷）.由光滑细管组成的轨道如图所示，其中 AB段和 BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内。一质量为 m 的小球，从距离水平地面为 H 的管口 D 处静止释放，最后能够从 A 端水平抛出落到地面上。下列说法正确的是（）A.小球落到地面时相对于 A点的水平位移值为 B.小球落到地面时相对于 A点的水平位移值为 C.小球能从细管 A端水平抛出的条件是 H2R D.小球能从细管 A端水平抛出的最小高度 Hmin=R 11.（2012天津卷）.如图所示，水平地面上固定有高为 h 的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高也为 h，坡道底端与台面相切。小球 A从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球 B发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半，两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为 g，求（1）小球 A刚滑至水平台面的速度 vA；（2）A、B两球的质量之比 mA：mB 12.（2012福建卷）如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5 m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小 s=0.4m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 g=10m/s2 求：（1）物块做平抛运动的初速度大小 V0；（2）物块与转台间的动摩擦因数。13.（2012海南卷），如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆。ab 为沿水平方向的为的平抛运动恰落在点若小球初速变为其落点位于则全国新课标如图轴在水平地面内轴沿竖直方向图中画出了从轴上沿轴正向抛出的三个小球和的运动轨迹其中和是从同一点抛出的不计空气阻力则的飞行时间比的长和的飞行时间相和的小球处于同一高度为球中心初始时在水平地面上的垂直投影用小锤打击弹性金属片使球沿水平方向飞出同时松开球球自由下落球落到地面点处球落到地面点处测得球距地面的高度是点间的距为则球落到点的时间是球落地时的动录薄膜为正对狭缝的位置从原子炉中射出的银原子蒸汽穿过屏上的缝后进入狭缝在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上展开的薄膜如图所示间距相等则到达附近的银原子速率较大到达附近的银原子速率较大位于区间学习好资料 欢迎下载 直径。若在 a 点以初速度0v沿 ab 方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的 c 点。已知 c 点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径。答案 1、答案：A 2、答案 BD 解析：平抛运动的时间是由下落高度决定的，高度相同，时间一样，高度高，飞行时间长。A 错，B 正确。水平位移由速度和高度决定，由hgvx2得 C 错 D 正确。3、(1)0.5（3 分）；0.66（4 分）；4、A、C 5、【解析】设 F 与速度v的夹角为，则cosFvP，力的分解，在切线上（速度方向上）合力为 0，即cossinFmg，所以sinmgP，随增大，P 增大。【答案】A 6、【解析】平抛运动规律vtx，221gth，所以hgvx2，若lx，则第 1 次落地前能相遇，所以取决于v，A 正确；A 碰地后还可能与 B 相遇，所以 B、C 错误，D 正确。【答案】AD 7【解析】（1）平 抛 运 动 的 分 解：tvx0，2212gthy，得 平 抛 运 动 的 轨 迹 方 程为的平抛运动恰落在点若小球初速变为其落点位于则全国新课标如图轴在水平地面内轴沿竖直方向图中画出了从轴上沿轴正向抛出的三个小球和的运动轨迹其中和是从同一点抛出的不计空气阻力则的飞行时间比的长和的飞行时间相和的小球处于同一高度为球中心初始时在水平地面上的垂直投影用小锤打击弹性金属片使球沿水平方向飞出同时松开球球自由下落球落到地面点处球落到地面点处测得球距地面的高度是点间的距为则球落到点的时间是球落地时的动录薄膜为正对狭缝的位置从原子炉中射出的银原子蒸汽穿过屏上的缝后进入狭缝在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上展开的薄膜如图所示间距相等则到达附近的银原子速率较大到达附近的银原子速率较大位于区间学习好资料 欢迎下载 22022xvghy，此方程与坡面的抛物线方程为 y=的交点为ghvvhx202024，ghvhvy20202。根据机械能守恒，kEmgymvhmg20212 解得ghvmghvmvmghEk2020202212（3）（2）求ghvmghvmvmghEk2020202212关于0v的导数并令其等于 0，解得当此人水平跳出的速度为ghv30时，他落在坡面时的动能最小，动能的最小值为ghvhmgmghEk2022min627。8（16 分）（1）由平抛运动规律，有 竖直方向 h=12gt2 水平方向 s=t 得水平距离 s=2hg=0.90m（2）由机械能守恒定律，动能 Ek=12m2+mgh=0.90J（3）由动能定理，有 -mgl=12m2-12m02 得初速度大小 0=22 gl=4.0m/s 9（1）物块从 P 点下滑经 B 点至 C 点的整个过程，根据动能定理得 10mghmgL 代入数据得 0.2hm2（2）1设物块的加速度大小为a，P 点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得 cosR hR3 根据牛顿第二定律，对物体有 为的平抛运动恰落在点若小球初速变为其落点位于则全国新课标如图轴在水平地面内轴沿竖直方向图中画出了从轴上沿轴正向抛出的三个小球和的运动轨迹其中和是从同一点抛出的不计空气阻力则的飞行时间比的长和的飞行时间相和的小球处于同一高度为球中心初始时在水平地面上的垂直投影用小锤打击弹性金属片使球沿水平方向飞出同时松开球球自由下落球落到地面点处球落到地面点处测得球距地面的高度是点间的距为则球落到点的时间是球落地时的动录薄膜为正对狭缝的位置从原子炉中射出的银原子蒸汽穿过屏上的缝后进入狭缝在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上展开的薄膜如图所示间距相等则到达附近的银原子速率较大到达附近的银原子速率较大位于区间学习好资料 欢迎下载 tanmgma4 对工件和物体整体有 2()()FMm gMm a5 联立2345式，代入数据得 8.5NF 6 2设物体平抛运动的时间为t，水平位移为1x，物块落点与 B 间的距离为2x，由运动学公式可得 212hgt7 1xvt8 21sinxxR9 联立23789式，代入数据得 20.4xm 10、答案：BC 11 解析：（1）小球 A 在坡道上只有重力做功机械能守恒，有ghmvmAAA221 解得ghvA2（2）小球 A、B 在光滑台面上发生碰撞粘在一起速度为 v，根据系统动量守恒得 vmmvmBAAA)(离开平台后做平抛运动，在竖直方向有hgt221 在水平方向有vth 21 联立化简得31 BAmm 12 答案：为的平抛运动恰落在点若小球初速变为其落点位于则全国新课标如图轴在水平地面内轴沿竖直方向图中画出了从轴上沿轴正向抛出的三个小球和的运动轨迹其中和是从同一点抛出的不计空气阻力则的飞行时间比的长和的飞行时间相和的小球处于同一高度为球中心初始时在水平地面上的垂直投影用小锤打击弹性金属片使球沿水平方向飞出同时松开球球自由下落球落到地面点处球落到地面点处测得球距地面的高度是点间的距为则球落到点的时间是球落地时的动录薄膜为正对狭缝的位置从原子炉中射出的银原子蒸汽穿过屏上的缝后进入狭缝在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上展开的薄膜如图所示间距相等则到达附近的银原子速率较大到达附近的银原子速率较大位于区间学习好资料 欢迎下载 13.解析：设圆半径为 r，质点做平抛运动，则：0 xv t 210.52yrgt 过 c 点做 cdab 与 d 点，RtacdRtcbd 可得2cdaddb即为：2()(2)2rxrx 由得：204(74 3)rvg 为的平抛运动恰落在点若小球初速变为其落点位于则全国新课标如图轴在水平地面内轴沿竖直方向图中画出了从轴上沿轴正向抛出的三个小球和的运动轨迹其中和是从同一点抛出的不计空气阻力则的飞行时间比的长和的飞行时间相和的小球处于同一高度为球中心初始时在水平地面上的垂直投影用小锤打击弹性金属片使球沿水平方向飞出同时松开球球自由下落球落到地面点处球落到地面点处测得球距地面的高度是点间的距为则球落到点的时间是球落地时的动录薄膜为正对狭缝的位置从原子炉中射出的银原子蒸汽穿过屏上的缝后进入狭缝在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上展开的薄膜如图所示间距相等则到达附近的银原子速率较大到达附近的银原子速率较大位于区间