历届高考试题2012版6年高考4年模拟曲线运动

1【物理精品】2012版《6年高考4年模拟》曲线运动部分第一部分六年高考荟萃2011年高考题1(2011江苏卷第3题)．如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA＝OB。若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为A．t甲＜t乙B．t甲＝t乙C．t甲＞t乙D．无法确定2（2011广东第17题）.如图6所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速度取g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是A.球的速度v等于L2HgB.球从击出至落地所用时间为2HgC.球从击球点至落地点的位移等于LD.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关解析：由平抛运动规律：L=vt，H=21gt2求出AB正确。选ABA.球的速度v等于2gLHB.球从击出至落地所用时间为2HgC.球从击球点至落地点的位移等于LD.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关3（2011安徽第17题）．一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图（a）所示，曲ρAv0αρP图（a）图（b）2线上的A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出，如图（b）所示。则在其轨迹最高点P处的曲率半径是A．20vgB．220sinvgC．220cosvgD．220cossinvg答案：C解析：物体在其轨迹最高点P处只有水平速度，其水平速度大小为v0cosα，根据牛顿第二定律得20(cos)vmgm，所以在其轨迹最高点P处的曲率半径是220cosvg，C正确。4（2011全国理综第20题）.一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）（D）解析：主要考查电场力方向和曲线运动所受合外力与轨迹的关系。正确答案是D。5（2011上海第11题）．如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为，船的速率为(A)sinv(B)sinv(C)cosv(D)cosv答案：C6（2011上海第25题）．以初速为0v，射程为s的平抛运动轨迹制成一光滑轨道。一物体由静止开始从轨道顶端滑下，当其到达轨道底部时，物体的速率为，其水平方向的速度大小为。答案.0/gsv，2200/1(/)vvgs7（2011海南第15题）。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0v沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点。已知3c点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：0xvt①210.52yrgt②过c点做cd⊥ab与d点，Rt△acd∽Rt△cbd可得2cdaddb即为：2()(2)2rxrx③由①②③得：204(743)rvg8（2011天津第10题）．（16分）如图所示，圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上，轨道半径为R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某一初速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N为2R。重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：（1）粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；（2）小球A冲进轨道时速度v的大小。解析：（1）粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动，有2122Rgt①解得2Rtg②（2）设球A的质量为m，碰撞前速度大小为v1，把球A冲进轨道最低点时的重力势能定为0，由机械能守恒定律知22111222mvmvmgR③设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2，由动量守恒定律知122mvmv④飞出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，有22Rvt⑤综合②③④⑤式得222vgR49（2011山东第24题）.（15分）如图所示，在高出水平地面1.8hm的光滑平台上放置一质量2Mkg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度10.2lm且表面光滑，左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量1mkg。B与A左段间动摩擦因数0.4u。开始时二者均静止，先对A施加20FN水平向右的恒力，待B脱离A（A尚未露出平台）后，将A取走。B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离1.2xm。（取210mgs）求：（1）B离开平台时的速度Bv。（2）B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间ts和位移xB（3）A左端的长度l2解析：510（2011广东第36题）、（18分）如图20所示，以A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C。一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A时刚好与传送带速度相同，然后经A沿半圆轨道滑下，再经B滑上滑板。滑板运动到C时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R，板右端到C的距离L在R＜L＜5R范围内取值。E距A为S=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因素均为μ=0.5，重力加速度取g.(1)求物块滑到B点的速度大小；(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中，克服摩擦力做的功Wf与L的关系，并判断物块能否滑到CD轨道的中点。解析：（1）μmgs+mg·2R=21mvB2①所以vB=3Rg（2）设M滑动x1,m滑动x2二者达到共同速度v,则mvB=(M+m)v②μmgx1=21mv2③—μmgx2=21mv2—21mvB2④由②③④得v=Rg,x1=2R,x2=8R二者位移之差△x=x2—x1=6R＜6.5R，即滑块未掉下滑板讨论：6①R＜L＜2R时，Wf=μmg(l+L)=21mg（6.5R+L）②2R≤L＜5R时，Wf=μmgx2+μmg(l—△x)=4.25mgR＜4.5mgR，即滑块速度不为0，滑上右侧轨道。要使滑块滑到CD轨道中点，vc必须满足：21mvc2≥mgR⑤此时L应满足：μmg(l+L)≤21mvB2—21mvc2⑥则L≤21R，不符合题意，滑块不能滑到CD轨道中点。答案：（1）vB=3Rg（2）①R＜L＜2R时，Wf=μmg(l+L)=21mg（6.5R+L）②2R≤L＜5R时，Wf=μmgx2+μmg(l—△x)=4.25mgR＜4.5mgR，即滑块速度不为0，滑上右侧轨道。滑块不能滑到CD轨道中点2010年高考题1．2010·全国卷Ⅰ·18一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为A．1tanB．12tanC．tanD．2tan【答案】D【解析】如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ，根据有：gtv0tan。则下落高度与水平射程之比为tan2122002vgttvgtxy，D正确。【命题意图与考点定位】平抛速度和位移的分解2．2010·天津·9（1）如图所示，在高为h的平台边缘水平抛出小球A,同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s处竖直上抛小球B，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g。若两球能在空中相遇，则小球A的初速度7VA应大于A、B两球初速度之比为答案：2gshsh3.2010·上海物理·24如图，三个质点a、b、c质量分别为1m、2m、M（12,MmMm）.在C的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比:1:4abrr,则它们的周期之比:abTT=______;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了____次。【解析】根据rTmr2224MmG，得GMrT324,所以81baTT，在b运动一周的过程中，a运动8周，所以a、b、c共线了8次。本题考查万有引力和圆周运动。难度：中等。4．2010·北京·22如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从Ｏ点水平飞出，经过3.0ｓ罗到斜坡上的Ａ点。已知Ｏ点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角＝37°，运动员的质量m=50kg.不计空气阻力。（取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取10m/s2）q求（1）A点与O点时的速度大小；（2）运动员离开0点时的速度大小；（3）运动员落到A点时的动能。解析：（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有A点与O点的距离21Lsin37=2gt2L=752sin37gtm（2）设运动员离开O点的速度为0v,运动员在水平方向做匀速直线运动，即0tLcos37v8020mtHHvsIBURdLcos37解得020mtvsLcos37（3）由机械能守恒，取A点位重力势能零点，运动员落到A点的动能为20132500J2kAEmghmv5.2010·上海物理·30如图，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度h，C点高度为2h，一滑块从A点以初速度0v分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出。（1）求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离CS和DS.（2）为实现CS＜DS，0v应满足什么条件？解析：（1）根据机械能守恒，22220011112,2222CDmvmghmvmvmghmv根据平抛运动规律：2122chgt，212DhgtcccSvt,DDDSvt综合得220416CvhShg，22024DvhShg（2）为实现CS＜DS，即220416vhhg＜22024vhhg，得0v＜6gh但滑块从A点以初速度0v分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出，要求ghv20，所以ghvgh620。本题考查根据机械能守恒和平抛运动规律以及用数学工具处理物理问题的能力。难度：难。9两年高考·精选（2008～2009）考点1曲线运动、平抛运动1.（09·上海·43）右图为一种早期的自行车，这种下带链条传动的自行车前轮的直径很大，这样的设计在当时主要是为了（A）A.提高速度B.提高稳定性C.骑行方便D.减小阻力【答案】A【解析】这种老式不带链条的自行车，驱动轮在前轮，人蹬车的角速度一定的情况下，线速度vt，可见自行车的速度就很大，所以A正确。2.（09·广东理科基础·7）滑雪运动员以20m／s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3．2m。不计空气阻力，g取10m／s2。运动员飞过的水平距离为s，所用时间为t，则下列结果正确的是（B）A．s=16m，t=0．50sB．s=16m，t=0．80sC．s=20m，t=0．50sD．s=20m，t=0．80s解析：做平抛运动的物体运动时间由高度决定，根据竖直方向做自由落体运动得sght80.02。根据水平方向做匀速直线运动可知mtvso1680.020，B正确。3.（09·天津·11）(18分)如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力，重力加速度为g,求10（1）电场强度E的大小和方向；（