高考物理试题分类汇编（6）曲线运动.doc

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答案：a2(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，由得c错d正确。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）答案(1)0.5（3分）；0.66（4分）；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区间的分子百分率答案：a、cbafo5.（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 b逐渐减小c先增大，后减小d先减小，后增大【解析】设f与速度的夹角为，则，力的分解，在切线上（速度方向上）合力为0，即，所以，随增大，p增大。【答案】a6（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【解析】平抛运动规律，所以，若，则第1次落地前能相遇，所以取决于，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】ad7.(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？【解析】（1） 平抛运动的分解：，得平抛运动的轨迹方程，此方程与坡面的抛物线方程为y=的交点为，。根据机械能守恒，解得（3） （2）求关于的导数并令其等于0，解得当此人水平跳出的速度为时，他落在坡面时的动能最小，动能的最小值为。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：0shl（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（16分）（1）由平抛运动规律，有 竖直方向 h=gt2 水平方向 s=t 得水平距离 s=0.90m（2）由机械能守恒定律，动能 ek=m2+mgh=0.90j（3）由动能定理，有 -mgl=m2-m02 得初速度大小 0=4.0m/s9.（2012山东卷）.（15分）如图所示，一工件置于水平地面上，其ab段为一半径的光滑圆弧轨道，bc段为一长度的粗糙水平轨道，二者相切与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，与bc间的动摩擦因数。工件质，与地面间的动摩擦因数。（取（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求f的大小当速度时，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。（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 代入数据得 （2）设物块的加速度大小为，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 根据牛顿第二定律，对物体有 对工件和物体整体有 联立式，代入数据得 设物体平抛运动的时间为，水平位移为，物块落点与b间的距离为 ， 由运动学公式可得 联立 式，代入数据得 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2rh-2r2b. 小球落到地面时相对于a点的水平位移值为22rh-4r2c.小球能从细管a端水平抛出的条件是h2rd.小球能从细管a端水平抛出的最小高度hmin= 52 r答案：bc11.（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（16分）解析：（1）小球a在坡道上只有重力做功机械能守恒，有 解得 （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 离开平台后做平抛运动，在竖直方向有 在水平方向有 联立化简得 12.（2012福建卷）.（15分）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。答案：13