1、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)v 0v2v 0 (B)v2v 0(C )2 v0v3v 0 (D )v3v 02 (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
2、 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.(201
3、2 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
4、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 BA FOB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C A、B 不
5、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
6、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 09.(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.Rm的光滑圆弧轨道,BC 段为一长度 0.5L的粗糙水平轨道,0shl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,
7、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 .1。 (取2/)gms(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 1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 2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
8、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 222B. 小球落到地面时相对于 A 点的水平位移值为 2242C.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= R52 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
9、,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:m B12.(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
10、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 为沿水平方向的直径。若在 a 点以初速度 沿 ab 方向抛出一小球, 小球会击中坑壁上的 c 点。已知 c 点0v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:A2、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。hgvx23、(1)0.5(3 分) ; 0.66(4 分) ;4、A、C5、 【解析】设 F 与速度 的夹角为 ,则 ,力的分解,在切线上(速度方向v
11、cosFvP上)合力为 0,即 ,所以 ,随 增大,P 增大。cossinmginmg【答案】A6、 【解析】平抛运动规律 , ,所以 ,若 ,则第 1 次落地vtx21gthhgvx2lx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【解析】(1) 平抛运动的分解: , ,得平抛运动的轨迹方程tvx021gthy,此方程与坡面的抛物线方程为 y= 的交点为 ,20xvghy ghvx204。20根据机械能守恒, kEmgyvhmg201解得 vEk 202(3) (2)求 关于 的导数并令其等于 0,解得当ghvghk 2010v
12、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30小值为 。ghvmEk20min678(16 分)(1)由平抛运动规律,有竖直方向 h= gt21水平方向 s=t得水平距离 s= =0.90mg(2)由机械能守恒定律,动能 Ek= m2+mgh=0.90J1(3)由动能定理,有 -mg l= m2- m02得初速度大小 0= =4.0m/sg9(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1mghL 代入数据得0.2 2(2) 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1系可得cosRh3根据牛顿第二定律,对物体有tanm
13、g 4对工件和物体整体有 2()()FMgma5联立 式,代入数据得23458.N6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, 2由运动学公式可得21hgt71xvt 82sinR 9联立 式,代入数据得237890.4xm10、答案:BC11 解析:(1)小球 A 在坡道上只有重力做功机械能守恒,有 ghmvA21解得 ghv2(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vmB)(离开平台后做平抛运动,在竖直方向有 hgt21在水平方向有 v联立化简得 31 BAm12 答案:13.解析:设圆半径为 r,质点做平抛运动,则:0xvt21.5yrgt过 c 点做 cdab 与 d 点,RtacdRtcbd 可得即为:2dab()rx由得: 204(73)rvg