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1、无限精彩在大家 www.TopS2012 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 v 0v3v 0 （D ）v3v 0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
2、 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。hgvx23 （ 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
3、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
4、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O v0 a b c R S N M 图 a N P Q M 图 b 无限精彩在大家 www.TopS答案：A、C5.（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vc
5、osFvP度方向上）合力为 0，即 ，所以 ，随 增大，P 增sinmginmg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C A、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vtx21gthhgvx2lx落地前能相
6、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。BA FO无限精彩在大家 www.TopS（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
7、为多少？【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20vghy， 。gx204ghvy20根据机械能守恒， kEmym1解得 ghvghEk 2012（3） （2）求 关于 的导数并令其等于 0，ghvEk 2010v解得当此人水平跳出的速度为 时，他落在坡面时的动能最3小，动能的最小值为 。ghvmk20min678.（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=
8、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；来源:Z,xx,k.Com（2）小物块落地时的动能 Ek； 0shl无限精彩在大家 www.TopS（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= 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.（2012 山东卷）.（15 分）如图所示
9、，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 .5L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 0.2kg，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
10、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。（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10mghL 代入数据得无限精彩在大家 www.TopS0.2hm 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 tanmg4对工件和物体整体有 2()()FMgma5联立 式，代入数据得23458.N来源: 学科网 ZXXK6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 8
11、2sinR 9联立 式，代入数据得2378920.4xm1010.（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 222无限精彩在大家 www.TopSB. 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 答案 ：BC11
12、.（ 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：m B （16 分）解析：（1）小球 A 在坡道上只有重力做功机械能守恒，有ghvmA2解得 来源:学科网 ZXXKghvA2（2 ）小球
13、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 来源:学科网hgt21在水平方向有 v联立化简得 31 BAm12.（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：无限精彩在大家 www.TopS13.（ 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。解析：设圆半径为 r，质点做平抛运动，则：来源: 学科网0xvt21.5yrgt过 c 点做 cdab 与 d 点，RtacdRtcbd 可得即为：2dab()rx由得： 204(73)rvg
