2012年高考物理试题分类汇编：曲线运动、万有引力(带详细解析)
2012年全国统一高考物理试卷(新课标)(答案解析版)
2012年全国统一高考物理试卷（新课标）参考答案与试题解析一．选择题1．（3分）伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（ ）A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．没有力作用，物体只能处于静止状态C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动【考点】31：惯性与质量．【分析】根据惯性定律解释即可：任何物体都有保持原来运动状态的性质，惯性的大小只跟质量有关，与其它任何因素无关．【解答】解：A、任何物体都有保持原来运动状态的性质，叫着惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，故A正确；B、没有力作用，物体可以做匀速直线运动，故B错误；C、惯性是保持原来运动状态的性质，圆周运动速度是改变的，故C错误；D、运动的物体在不受力时，将保持匀速直线运动，故D正确；故选：AD。
【点评】牢记惯性概念，知道一切物体在任何时候都有惯性，质量是惯性的唯一量度．2．（3分）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【考点】43：平抛运动．【专题】518：平抛运动专题．【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同。
【解答】解：由图象可以看出，bc两个小球的抛出高度相同，a的抛出高度最小，根据t=可知，a的运动时间最短，bc运动时间相等，故A错误，B正确；C、由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，根据x=v0t可知，v0=，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C错误，D正确；故选：BD。
高考物理试卷分类汇编物理曲线运动(及答案)及解析
高考物理试卷分类汇编物理曲线运动(及答案)及解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1．已知某半径与地球相等的星球的第一宇宙速度是地球的12倍．地球表面的重力加速度为g ．在这个星球上用细线把小球悬挂在墙壁上的钉子O 上，小球绕悬点O 在竖直平面内做圆周运动．小球质量为m ，绳长为L ，悬点距地面高度为H ．小球运动至最低点时，绳恰被拉断，小球着地时水平位移为S 求：(1)星球表面的重力加速度？(2)细线刚被拉断时，小球抛出的速度多大？ (3)细线所能承受的最大拉力？【答案】(1)01=4g g 星 (2)0024g sv H L=-201[1]42()s T mg H L L =+- 【解析】 【分析】 【详解】（1）由万有引力等于向心力可知22Mm v G m R R =2MmGmg R= 可得2v g R=则014g g 星＝（2）由平抛运动的规律：212H L g t -=星 0s v t =解得0024g s v H L=- （3）由牛顿定律，在最低点时：2v T mg m L-星＝解得：20 1142()sT mgH L L⎡⎤=+⎢⎥-⎣⎦【点睛】本题考查了万有引力定律、圆周运动和平抛运动的综合，联系三个问题的物理量是重力加速度g0；知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律和圆周运动向心力的来源是解决本题的关键．2．如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．D 点位于水平桌面最右端，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0.45m的圆环剪去左上角127°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离为R，P 点到桌面右侧边缘的水平距离为1.5R．若用质量m1＝0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点，用同种材料、质量为m2＝0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后其位移与时间的关系为x＝4t﹣2t2，物块从D点飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道．g＝10m/s2，求：（1）质量为m2的物块在D点的速度；（2）判断质量为m2＝0.2kg的物块能否沿圆轨道到达M点：（3）质量为m2＝0.2kg的物块释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功.【答案】（1）2.25m/s（2）不能沿圆轨道到达M点（3）2.7J【解析】【详解】（1）设物块由D点以初速度v D做平抛运动，落到P点时其竖直方向分速度为：v y22100.45gR=⨯⨯m/s＝3m/syDvv=tan53°43=所以：v D＝2.25m/s（2）物块在内轨道做圆周运动，在最高点有临界速度，则mg＝m2vR，解得：v322gR==m/s物块到达P的速度：22223 2.25P D yv v v=+=+＝3.75m/s若物块能沿圆弧轨道到达M 点，其速度为v M ，由D 到M 的机械能守恒定律得：()22222111cos5322M P m v m v m g R =-⋅+︒ 可得：20.3375M v =-，这显然是不可能的，所以物块不能到达M 点（3）由题意知x ＝4t -2t 2，物块在桌面上过B 点后初速度v B ＝4m/s ，加速度为：24m/s a =则物块和桌面的摩擦力：22m g m a μ= 可得物块和桌面的摩擦系数: 0.4μ=质量m 1＝0.4kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B 点，由能量守恒可弹簧压缩到C 点具有的弹性势能为：p 10BC E m gx μ-=质量为m 2＝0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放，物块过B 点时，由动能定理可得：2p 2212BC B E m gx m v μ-=可得，2m BC x = 在这过程中摩擦力做功：12 1.6J BC W m gx μ=-=-由动能定理，B 到D 的过程中摩擦力做的功：W 2222201122D m v m v =- 代入数据可得：W 2＝-1.1J质量为m 2＝0.2kg 的物块释放后在桌面上运动的过程中摩擦力做的功12 2.7J W W W =+=-即克服摩擦力做功为2.7 J .3．如图所示，BC 为半径r 225=m 竖直放置的细圆管，O 为细圆管的圆心，在圆管的末端C 连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ＝0.6的足够长粗糙斜面，一质量为m ＝0.5kg 的小球从O 点正上方某处A 点以v 0水平抛出，恰好能垂直OB 从B 点进入细圆管，小球过C 点时速度大小不变，小球冲出C 点后经过98s 再次回到C 点。
2012高考物理全部试题汇编含答案(免费)
2012高考物理全部试题汇编含答案（免费）2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分解析版（全国卷大纲版）（适用地区：贵州、甘肃、青海、西藏、广西）二，选择题：本题共8题。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项份额和题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的德0分。
14.下列关于布朗运动的说法，正确的是 （ ）A ．布朗运动是液体分子的无规则运动 B. 液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C ．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的14.BD 【解题思路】 布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，选项A 错；液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，选项B 正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的，选项C 错，选项D 正确。
15.23592U 经过m 次a 衰变和n 次β衰变2082Pb,则（ ）A.m=7，n=3B.m=7,n=4C.m=14，n=9D.m=14,n=1815.B 【解题思路】原子核每发生一次α衰变，质量数减少4,电荷数减少2；每发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增加1.比较两种原子核，质量数减少28,即发生了7次α衰变；电荷数应减少14,而电荷数减少10,说明发生了4次β衰变，B 项正确。
16.在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有 （ ）A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离16.AC 【解题思路】光的干涉现象中，条件间距公式λdl x =∆，即干涉条纹间距与入射光的波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距离成反比。
红光波长大于黄光波长，选项A 正确；蓝光波长小于黄光波长，选项B 错；增大双缝到屏的距离，选项C 正确；增大双缝之间的距离，选项D 错。
2012年全国统一高考物理试卷(新课标)(含解析版)
2012年全国统一高考物理试卷（新课标）一．选择题1．（3分）伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（）A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．没有力作用，物体只能处于静止状态C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动2．（3分）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．（3分）如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。
设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。
不计摩擦，在此过程中（）A．N1始终减小，N2始终增大B．N1始终减小，N2始终减小C．N1先增大后减小，N2始终减小D．N1先增大后减小，N2先减小后增大4．（3分）自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW．设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为（）A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 5．（3分）如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）A．所受重力与电场力平衡B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加D．做匀变速直线运动6．（3分）如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0．使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。
专题05 万有引力-十年(2012-2021)高考物理真题分项汇编(山东专版)(原卷版)
十年（2012-2021）高考物理真题分项详解（山东专版）专题05 万有引力1、（2012·山东卷·T15）2011年11月3日，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接．任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神舟九号”交会对接．变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为v1、v2．则等于（）A．B．C．D．2、（2013•山东）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为（）A．T B．T C．T D．T3、（2014·山东卷·T20）2013年我国相继完成“神十”与“天宫”对接，“嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程，某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想：如图，将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到h 高度的轨道上，与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接，然后由飞船送“玉兔”返回地球，设“玉兔”质量为m，月球半径为R，月面的重力加速度为g月．以月面为零势能面，“玉兔”在h高度的引力势能可表示为E p＝，其中G为引力常量，M为月球质量，若忽略月球的自转，从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为（）A．（h+2R）B．（h+R）C．（h+R）D．（h+R）4、（2015·山东卷·T15）如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。
据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动，以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小。
高考物理曲线运动真题汇编(含答案)及解析
高考物理曲线运动真题汇编(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1．已知某半径与地球相等的星球的第一宇宙速度是地球的12倍．地球表面的重力加速度为g ．在这个星球上用细线把小球悬挂在墙壁上的钉子O 上，小球绕悬点O 在竖直平面内做圆周运动．小球质量为m ，绳长为L ，悬点距地面高度为H ．小球运动至最低点时，绳恰被拉断，小球着地时水平位移为S 求：(1)星球表面的重力加速度？(2)细线刚被拉断时，小球抛出的速度多大？ (3)细线所能承受的最大拉力？【答案】(1)01=4g g 星 (2)0024g sv H L=-201[1]42()s T mg H L L =+- 【解析】 【分析】 【详解】（1）由万有引力等于向心力可知22Mm v G m R R =2MmGmg R= 可得2v g R=则014g g 星＝（2）由平抛运动的规律：212H L g t -=星 0s v t =解得0024g s v H L=- （3）由牛顿定律，在最低点时：2v T mg m L-星＝解得：201142()s T mg H L L ⎡⎤=+⎢⎥-⎣⎦【点睛】本题考查了万有引力定律、圆周运动和平抛运动的综合，联系三个问题的物理量是重力加速度g 0；知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律和圆周运动向心力的来源是解决本题的关键．2．光滑水平面AB 与竖直面内的圆形导轨在B 点连接，导轨半径R ＝0.5 m ，一个质量m ＝2 kg 的小球在A 处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接．用手挡住小球不动，此时弹簧弹性势能Ep ＝49 J ，如图所示．放手后小球向右运动脱离弹簧，沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C ，g 取10 m/s 2．求：(1)小球脱离弹簧时的速度大小； (2)小球从B 到C 克服阻力做的功；(3)小球离开C 点后落回水平面时的动能大小． 【答案】（1）7/m s （2）24J （3）25J 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据机械能守恒定律 E p ＝211m ?2v ① v 12Epm＝7m/s ② (2)由动能定理得－mg ·2R －W f ＝22211122mv mv - ③ 小球恰能通过最高点，故22v mg m R= ④ 由②③④得W f ＝24 J (3)根据动能定理：22122k mg R E mv =-解得：25k E J =故本题答案是：（1）7/m s （2）24J （3）25J 【点睛】(1)在小球脱离弹簧的过程中只有弹簧弹力做功,根据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能定理可以求出小球的脱离弹簧时的速度v;(2)小球从B 到C 的过程中只有重力和阻力做功,根据小球恰好能通过最高点的条件得到小球在最高点时的速度,从而根据动能定理求解从B 至C 过程中小球克服阻力做的功; (3)小球离开C 点后做平抛运动,只有重力做功,根据动能定理求小球落地时的动能大小3．如图所示，BC 为半径r 225=m 竖直放置的细圆管，O 为细圆管的圆心，在圆管的末端C 连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ＝0.6的足够长粗糙斜面，一质量为m ＝0.5kg 的小球从O 点正上方某处A 点以v 0水平抛出，恰好能垂直OB 从B 点进入细圆管，小球过C 点时速度大小不变，小球冲出C 点后经过98s 再次回到C 点。
2012届高考物理专题卷：专题04(曲线运动万有引力)
绝密★启用前2012届高考物理专题四考试范围：曲线运动 万有引力一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
）1．如右图，图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v －t 图象如图乙所示。
人顶杆沿水平地面运动的s －t 图象如图丙所示。
若以地面为参考系，下列说法中正确的是 （ ）A ．猴子的运动轨迹为直线B ．猴子在2s 内做匀变速曲线运动C ．t ＝0时猴子的速度大小为8m/sD ．t ＝2s 时猴子的加速度为4m/s 22．如右图所示，一根长为l 的轻杆OA ，O 端用铰链固定，另一端固定着一个小球A ，轻杆靠在一个高为h 的物块上。
若物块与地面摩擦不计，则当物块以速度v 向右运动至杆与水平方向夹角为θ时，物块与轻杆的接触点为B ，下列说法正确的是 （ ）A ．A 、B 的线速度相同B ．A 、B 的角速度不相同C ．轻杆转动的角速度为hvl θ2sin D ．小球A 的线速度大小为hvl sin2θ3．如右图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿着水平直跑道AB 运动拉弓放箭射向他左侧的固定靶。
假设运动员骑马奔驰的速度为v 1，运动员静止时射出的箭速度为v 2，跑道离固定靶的最近距离OA ＝d 。
若不计空气阻力和箭的重力的影响，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则 （ ）A ．运动员骑马奔驰时应该瞄准靶心放箭B ．运动员应该在距离A 点为d v v 21的地方放箭 C ．箭射到靶的最短时间为2v d D ．箭射到靶的最短时间为2122v v d -4．如右图所示，一小球以初速度v 0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上，并立即反方向弹回。
已知反弹速度的大小是入射速度大小的43，则下列说法正确的是 （ ）A ．在碰撞中小球的速度变化大小为027v B ．在碰撞中小球的速度变化大小为021vC ．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离的比为3D ．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23 5．如右图所示，质量为m 的小球置于立方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径。
2012届高考物理专题卷：专题04(曲线运动万有引力)答案与解析
2012届专题卷物理专题四答案与解析1．【命题立意】本题考查运动的合成、图象等知识。
【思路点拨】解答本题需要注意以下几个方面：（1）明确v －t 图象、s －t 图象的斜率和截距等物理意义； （2）速度、加速度的合成；【答案】BD 【解析】竖直方向为初速度v y ＝8m/s 、加速度a ＝-4m/s 2的匀减速直线运动，水平方向为速度v x ＝-4m/s 的匀速直线运动，初速度大小为()m/s 544822=+=v ，方向与合外力方向不在同一条直线上，故做匀变速曲线运动，故选项B 正确，选项A 错误；t =2s 时，a x ＝-4m/s 2，a y ＝0m/s ，则合加速度为-4m/s 2，选项C 错误，选项D 正确。
2．【命题立意】本题考查圆周运动、牵连物体的速度关系。
【思路点拨】解答本题从以下几个方面考虑：（1）B 点速度的分解；（2）A 、B 角速度相同，线速度之比等于半径之比。
【答案】C 【解析】同轴转动，角速度相同，选项B 错误。
设图示时刻杆转动的角速度为ω。
对于B 点有θh ωθv sin sin =。
而A 、B 两点角速度相同，则有ωl v =A ，联立解得hθvl v 2A sin =，故选项C 正确。
3．【命题立意】本题考查运动的分解。
【思路点拨】箭在空中飞行参与两个分运动：沿AB 方向的匀速运动，平行于OA 方向的匀速运动，两分运动具有等时性。
【答案】B C 【解析】运动员骑马奔驰时，应沿平行于OA 方向放箭。
放箭后，对于箭有：沿AB 方向t v s 1=；平行于OA 方向d =v 2t ，故放箭的位置距离A 点的距离为d v v s 21=，选项B 正确。
箭平行于OA 方向放射时所需时间最短，则2v dt =，选项C 正确。
4．【命题立意】本题考查平抛运动以及速度的变化量。
【思路点拨】对于平抛运动，分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动，然后根据运动学公式解答即可。
2012年全国统一高考物理试卷(新课标)(含解析版)
2012年全国统一高考物理试卷（新课标）一．选择题1．（3分）伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（）A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．没有力作用，物体只能处于静止状态C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动2．（3分）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．（3分）如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。
设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。
不计摩擦，在此过程中（）A．N1始终减小，N2始终增大B．N1始终减小，N2始终减小C．N1先增大后减小，N2始终减小D．N1先增大后减小，N2先减小后增大4．（3分）自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW．设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为（）A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A5．（3分）如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）A．所受重力与电场力平衡B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加D．做匀变速直线运动6．（3分）如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0．使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。
【绿色通道】2012高考物理第四章曲线运动万有引力 章末检测试题及完全解析总复习 新人教版
章末检测(四)(时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(每题3分，共36分)1．(2010·郑州调研)一个物体以初速度v 0从A 点开始在光滑水平面上运动，一个水平力作用在物体上，物体的运动轨迹如图中实线所示，图中B 为轨迹上的一点，虚线是过A 、B 两点并与轨迹相切的直线，虚线和实线将水平面划分为5个区域，则关于施力物体的位置，下面说法正确的是( )A ．如果这个力是引力，则施力物体一定在⑤区域B ．如果这个力是引力，则施力物体一定在②区域C ．如果这个力是斥力，则施力物体一定在②区域D ．如果这个力是斥力，则施力物体可能在③区域 答案：C解析：物体做曲线运动时，受合外力方向总是指向曲线的凹侧．由此知物体若是受引力作用，施力物体一定在④区域，若受斥力作用，则施力物体一定在②区域．2．(2010·烟台模拟)上海锦江乐园新建的“摩天转轮”，它的直径达98 m ，世界排名第五．游人乘坐时，转轮始终不停地匀速转动，每转一周用时25 min ，下列说法中正确的是( )A ．每时每刻，每个乘客受到的合力都不等于零B ．每个乘客都在做加速度为零的匀速运动C ．乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D ．乘客在乘坐过程中有失重和超重的感觉 答案：AD解析：匀速圆周运动不是匀速运动，而是非匀变速运动，物体所受合外力提供向心力，每时每刻指向圆心，其大小恒定，故选项A 正确，选项B 错误；人在乘坐过程中，人对座位的压力在最低点时最大，F max ＝mg ＋m v 2R，超重，在最高点时最小，F min ＝mv 2/R －mg ，失重，选项D 正确．3．“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月，从发射到撞月历时433天，标志我国一期探月工程圆满结束．其中，卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周，再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行．若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，月球半径为地球半径的1/4，据以上信息得( )A ．绕月与绕地飞行周期之比为3∶ 2B ．绕月与绕地飞行周期之比为2∶ 3C ．绕月与绕地飞行向心加速度之比为1∶6D ．月球与地球质量之比为1∶96 答案：ACD解析：卫星在绕月和绕地飞行时，都是星体表面的重力提供了卫星运动的向心力，即GMmr 2＝mg ＝ma n ＝mr4π2T2，故可得T ∝r g，AC 正确；M ∝gr 2，可得D 正确． 4．(2009·江苏单科)英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650－500双星系统中发现的最小黑洞位列其中．若某黑洞的半径R约45 km ，质量M 和半径R 的关系满足M R ＝c 22G(其中c 为光速，G 为引力常量)，则该黑洞表面重力加速度的数量级为( )A ．108m/s 2B ．1010 m/s 2C ．1012m/s 2D ．1014m/s 2答案：C解析：设黑洞表面重力加速度为g ，由万有引力定律可得g ＝GM R 2，又有M R ＝c 22G ，联立得g＝c 22R＝1×1012 m/s 2.选项C 正确．5．如图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)，a 站于地面，b 从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b 摆至最低点时，a 刚好对地面无压力，则演员a 质量与演员b 质量之比为( )A ．1∶1B ．2∶1C ．3∶1D ．4∶1答案：B解析：b 演员下落至最低点时的速度为v ，由机械能守恒定律：m b gl (1－cos 60°)＝12m b v 2，v 2＝gl .由圆周运动知T －m b g ＝m b v 2l，T ＝m b g ＋m b g ＝2m b g ，a 演员刚好离开地面，则m a g ＝T ＝2m b g ，m a m b ＝21.6．(2010·江南十校模拟)如图所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系，用一个小球在O 点对准前方的一块竖直放置的挡板，O 与A 在同一高度，小球的水平初速度分别是v 1、v 2、v 3，打在挡板上的位置分别是B 、C 、D ，且AB ∶BC ∶CD ＝1∶3∶5.则v 1、v 2、v 3之间的正确关系是( )A ．v 1∶v 2∶v 3＝3∶2∶1B ．v 1∶v 2∶v 3＝5∶3∶1C ．v 1∶v 2∶v 3＝6∶3∶2D ．v 1∶v 2∶v 3＝9∶4∶1答案：C解析：在竖直方向上，由t ＝2yg得小球落到B 、C 、D 所需的时间比 t 1∶t 2∶t 3＝AB ∶AC ∶AD ＝1∶1＋∶＋3＋＝1∶2∶3；在水平方向上，由v ＝x t得：v 1∶v 2∶v 3＝x t 1∶x t 2∶xt 3＝6∶3∶2.7．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A 和B 紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( )A ．球A 的线速度必定大于球B 的线速度 B ．球A 的角速度必定等于球B 的角速度C ．球A 的运动周期必定小于球B 的运动周期D ．球A 对筒壁的压力必定大于球B 对筒壁的压力 答案：A解析：球A 受重力mg 和支持力F N ，如图所示．由图可知，F N ＝mgsin θ，合力F ＝mg cot θ，因两球质量相同、夹角θ相同，所以球A 对筒壁的压力必定等于球B 对筒壁的压力，两球所需向心力大小相等，选项D错．由F ＝m v 2r可知，r 大，v 一定大，选项A 对．由F ＝m ω2r 可知，r大，ω一定小，选项B 错．由F ＝m4π2T 2r 可知，r 大，T 一定大，选项C 错．8．(2010·佛山模拟)平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v t 图线，如图所示．若平抛运动的时间大于2t 1，下列说法中正确的是( )A ．图线b 表示竖直分运动的v t 图线B ．t 1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C ．t 1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切值为12D ．2t 1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60° 答案：AC解析：图线b 表示匀加速直线运动，图线a 表示匀速直线运动，故A 项正确．当v x ＝v y时，tan θ＝v y v x ＝1，θ＝45°，故B 项错．由tan θ＝2tan φ，tan φ＝12，C 项正确．时间2t 1时v y ′＝2v y ，tan θ1＝v y ′v x＝2.由tan θ1＝2tan φ1，tan φ1＝1，φ1＝45°，故D 项错．9．(2009·全国Ⅰ)天文学家新发现了太阳系外的一颗行星．这颗行星的体积是地球的4.7倍，质量是地球的25倍．已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G ＝6.67×10－11 N·m 2/kg 2，由此估算该行星的平均密度约为( )A ．1.8×103 kg/m 3B ．5.6×103 kg/m 3C ．1.1×104kg/m 3D ．2.9×104kg/m 3答案：D解析：近地卫星绕地球做圆周运动时，所受万有引力充当其做圆周运动的向心力，即：G MmR2＝m⎝⎛⎭⎪⎫2πT2R①，由密度、质量和体积关系有M＝ρ·43πR3②，由①②两式得：ρ＝3πGT2≈5.60×103kg/m3.由已知条件可知该行星密度是地球密度的25/4.7倍，即ρ＝5.60×103×254.7kg/m3＝2.9×104 kg/m3，D正确．10．一个做平抛运动的物体，从开始运动到发生第一个水平位移为s的时间内，在竖直方向的位移为d1；紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内，它在竖直方向的位移为d2.已知重力加速度为g，则物体做平抛运动的初速度可表示为( )A．sgd2－d1B．sg2d1C.2s2gd1d1－d2D．s3g2d2答案：ABD解析：由d2－d1＝gt2，t＝d2－d1g，s＝v0t，v0＝sgd2－d1，故A项正确；由d1＝12gt2，得t＝2d1g，v0＝sg2d1，故B项正确；由于d1∶d2＝1∶3，故v0＝s3g2d2，故D项正确．11．2008年9月25日至28日，我国成功实施了“神舟七号”载人飞船航天飞行．在刘伯明、景海鹏的协助和配合下，翟志刚顺利完成了中国人的第一次太空行走.9月27日19时24分，“神舟七号”飞行到31圈时，成功释放了伴飞小卫星，通过伴飞小卫星可以拍摄“神舟七号”的运行情况．若在无牵连的情况下伴飞小卫星与“神舟七号”保持相对静止．下述说法中正确的是( )A．伴飞小卫星和“神舟七号”飞船有相同的角速度B．伴飞小卫星绕地球沿圆轨道运动的速度比第一宇宙速度大C．翟志刚在太空行走时的加速度小于地面上的重力加速度D．翟志刚在太空行走时不受地球的万有引力作用，处于完全失重状态答案：AC解析：伴飞小卫星和“神舟七号”在同一轨道运行，所以它们的角速度相同；G Mmr2＝mv2r，v＝GMr，小卫星的轨道半径大于地球半径，所以小卫星的速度小于第一宇宙速度，A项正确，B项错误；重力加速度随高度的增大而减小，翟志刚在太空行走时的重力加速度小于在地面上的重力加速度，受到的万有引力提供向心力，C项正确，D项错误．12．如图所示的皮带传动装置中，点A和B分别是两个同轴塔轮上的点，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且R A＝R C＝2R B，则三质点角速度和线速度的关系分别为(皮带不打滑)A．ωA∶ωB∶ωC＝1∶2∶1，v A∶v B∶v C＝1∶2∶1B．ωA∶ωB∶ωC＝2∶2∶1，v A∶v B∶v C＝2∶1∶1C ．ωA ∶ωB ∶ωC ＝1∶2∶2，v A ∶v B ∶v C ＝1∶1∶2D ．ωA ∶ωB ∶ωC ＝2∶2∶1，v A ∶v B ∶v C ＝1∶2∶2 答案：B解析：因皮带不打滑，传动带上各处线速度大小相同，故v B ＝v C ，因A 、B 在同一圆盘上，故角速度相等，即ωA ＝ωB ，再由线速度与角速度的关系式v ＝ωr ，因R A ＝2R B ，有v A ＝2v B ，又R C ＝2R B ，有ωB ＝2ωC ，将各式联系起来可知B 正确．二、填空题(每题4分，共12分)13．用一根细绳，一端系住一定质量的小球，另一端固定，使小球在水平面内做匀速圆周运动．现有两个这样的装置，如图甲和乙所示．已知两球转动的角速度大小相同，绳与竖直方向的夹角分别为37°和53°.则a 、b 两球的转动半径R a 和R b 之比为______．(sin 37°＝0.6；cos 37°＝0.8)答案：9∶16解析：考查水平面内的圆周运动，绳的拉力与重力的合力提供向心力，用重力表示向心力，由几何关系用绳长表示圆周运动的半径，由于角速度大小相同，由F ＝mR ω2，可以求出半径之比．14．“嫦娥二号”探月卫星在空中运动的简化示意图如图所示．卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道．已知卫星在停泊轨道和工作轨道的运行半径分别为r 1和r 2，地球半径为R 1，月球半径为R 2.地球表面重力加速度为g ，月球表面重力加速度为g6.则卫星在停泊轨道上运行的线速度为________；在工作轨道上运行的周期为________．答案：R 1g r 1 2πr 2R 26r 2g解析：卫星在停泊轨道上运行时：G M 地m r 12＝m v 2r 1，G M 地mR 12＝mg ，v ＝R 1gr 1；卫星在工作轨道上运行时：G M 月m r22＝m 4π2T 2r 2，G M 月m R 22＝mg /6，T ＝2πr 2R 26r 2g.15．在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L ＝1.25 cm ，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度的计算式为v 0＝________(用L 、g 表示)，其值是________．(g 取9.8 m/s 2)答案：2gL 0.7 m/s解析：从图可知，a 、b 、c 、d 四点沿水平方向距离相等．因而平抛物体由a 到b 、b 到c 、c 到d 所用时间相等，v 0＝2L /t .竖直方向上平抛物体做自由落体运动，这四点依次相距L 、2L 、3L .由Δx ＝gt 2＝L ， 可得t ＝L g. 由以上两式解得v 0＝2gL .将L ＝0.0125 m 、g ＝9.8 m/s 2代入可得v 0＝0.7 m/s. 三、计算题(共5题，共52分)16．(10分)为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M ，已知地球半径R ＝6.4×106m ，地球质量m ＝6.0×1024kg ，日地中心的距离r ＝1.5×1011m ，地球表面处的重力加速度g ＝10 m/s 2,1年约为3.2×107s ，试估算目前太阳的质量M .答案：1.9×1030 kg解析：地球绕太阳做圆周运动，万有引力提供向心力，根据万有引力定律和牛顿第二定律有G Mm r 2＝mr 4π2T2.① 又在地球表面附近的质量为m ′物体有Gmm ′R 2＝m ′g .② ①②联立解得M ＝4π2r 3mgT 2R2＝1.90×1030 kg.17．(10分)一名侦察兵躲在战壕里观察敌机的情况，有一架敌机正在沿水平直线向他飞来，当侦察兵观察敌机的视线与水平线间的夹角为30°时，发现敌机丢下一枚炸弹，他在战壕内一直注视着飞机和炸弹的运动情况并计时，他看到炸弹飞过他的头顶，落地后立即爆炸，测得从敌机投弹到看到炸弹爆炸的时间为10 s ，从看到炸弹爆炸的烟尘到听到爆炸声音之间的时间间隔为1.0 s ．若已知爆炸声音在空气中的传播速度为340 m/s ，重力加速度g 取10 m/s 2.求敌机丢下炸弹时水平飞行速度的大小(忽略炸弹受到的空气阻力)．答案：120.6 m/s解析：设炸弹飞过侦察兵后的水平位移为x 1，如图，因声音在空气中匀速传播，得x 1＝v 声t 1，t 1＝1.0 s.设敌机丢下炸弹时水平飞行速度的大小为v 机，由炸弹做平抛运动得：x ＝v 机t ，h ＝12gt 2，t ＝10 s.设炸弹飞过侦察兵前的水平位移为x 2， 由几何关系得：x 2＝h tan 60°，x ＝x 1＋x 2，联立以上各式解得：v 机＝120.6 m/s.18．(10分)2008年9月25日，载人航天宇宙飞船“神舟七号”发射成功，且中国人成功实现了太空行走，并顺利返回地面．(1)设飞船在太空环绕时轨道高度为h ，地球半径为R ，地面重力加速度为g ，飞船绕地球遨游太空的总时间为t ，则“神舟七号”飞船绕地球运转多少圈？(用给定字母表示)(2)若t ＝3天，h ＝343 km ，R ＝6 400 km ，g ＝10 m/s 2，则飞船绕地球运转的圈数为多少？答案：(1)tR2πR ＋h·gR ＋h(2)48圈解析：(1)在地球表面：g ＝GM R2⇒GM ＝gR 2 在轨道上：GMmR ＋h2＝m (R ＋h )4π2T2∴ T ＝2πR ＋h 3GM＝2πR ＋hR ·R ＋hg故n ＝t T ＝tRπR ＋h·gR ＋h.(2)代入数据得：n ≈48圈．19．(2010·厦门模拟)(10分)我国射击运动员曾多次在国际大赛中为国争光，在2008年北京奥运会上又夺得射击冠军．我们以打靶游戏来了解射击运动．某人在塔顶进行打靶游戏，如图所示，已知塔高H ＝45 m ，在与塔底部水平距离为s 处有一电子抛靶装置，圆形靶可被竖直向上抛出，初速度为v 1，且大小可以调节．当该人看见靶被抛出时立即射击，子弹以v 2＝100 m/s 的速度水平飞出．不计人的反应时间及子弹在枪膛中的运动时间，且忽略空气阻力及靶的大小(取g ＝10 m/s 2)．(1)当s 的取值在什么范围时，无论v 1多大都不能被击中？ (2)若s ＝200 m ，v 1＝15 m/s 时，试通过计算说明靶能否被击中？ 答案：(1)s >300 m (2)不能解析：(1)欲使靶不被击中，抛靶装置应在子弹射程范围外．由H ＝12gt 2，s ＝v 2t 代入数据得s ＝300 m ；故s 的取值范围应为s >300 m.(2)设经过时间t 1，子弹恰好在抛靶装置正上方，此时靶离地面h 1，子弹下降了h 2，h 1＝v 1t 1－12gt 12，h 2＝12gt 12，s ＝v 2t 1，联立以上各式解得h 1＝10 m ，h 2＝20 m. 所以h 1＋h 2≠H ，靶不能被击中．20．(12分)如图所示的水平转盘可绕竖直轴OO ′旋转，盘上水平杆上穿着两个质量均为m 的小球A 和B .现将A 和B 分别置于距轴r 和2r 处，并用不可伸长的轻绳相连．已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是f m .试分析转速ω从零逐渐增大，两球对轴保持相对静止过程中，在满足下列条件下，ω与m 、r 、f m 的关系式．(1)绳中出现张力时；(2)A 球所受的摩擦力改变方向时； (3)两球对轴刚要滑动时．答案：(1)ω1＝f m2mr(2)ω2＝f mmr(3)ω3＝2f mmr解析：(1)由于ω从零开始逐渐增大，当ω较小时，A和B只靠自身静摩擦力提供向心力．A球：mω2r＝f A；B球：mω2·2r＝f B.随ω增大，静摩擦力不断增大，直至ω＝ω1时，将有f B＝f m，即mω12·2r＝f m，则ω1＝f m2mr.即ω从ω1开始继续增加，绳上将出现张力T.(2)当绳上出现张力后，对B球有mω2·2r＝f m＋T，并且ω增加时，绳上张力将增加．对于A球应有mω2r＝f A＋T，可知随ω的增大，A球所受摩擦力将不断减小，直至f A＝0时，角速度ω＝ω2.此时，A球mω22r＝T；B球mω22·2r＝f m＋T，解之得ω2＝f m mr.(3)当角速度从ω2继续增加时，A球所受的摩擦力方向将沿杆指向外侧，并随ω的增大而增大，直至f A＝f m为止．设此时角速度为ω3，并有如下情况：A球mω32r＝T－f m，B球mω32·2r＝f m＋T.解之得ω3＝2f m mr.若角速度从ω3继续增加，A和B将一起向B一侧甩出．。
2012高考物理(新课标卷)含答案详细解析
2012年普通高等学校招生全国统一考试（新课标）理科综合能力测试物理部分二、选择题。
本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。
早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用，物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动15.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16.如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。
设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。
以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。
不计摩擦，在此过程中A.N1始终减小，N2始终增大B.N1始终减小，N2始终减小C.N1先增大后减小，N2始终减小D.N1先增大后减小，N2先减小后增大17.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调。
已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上。
当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW。
设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为A.380V和5.3AB.380V和9.1AC.240V和5.3AD.240V和9.1A18.如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。
高等学校自招考试题库-物理理综2012年高考物理试题分类汇编：曲线运动
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v 0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 0＜v ＜2v 0（B ）v ＝2v 0（C ）2v 0＜v ＜3v 0 （D ）v ＞3v 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m A 和m B 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m A =0.04kg ，m B =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/s 2）hgvx 2 O v 0a b c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。
2012年高考物理真题分类汇编-4 曲线运动
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v 0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 0＜v ＜2v 0B .v ＝2v 0C. 2v 0＜v ＜3v 0D .v ＞3v 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 的小D.b 的初速度比c 的大3（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．4（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( ) A ．A 、B 在第一次落地前能否相碰，取决于A 的初速度 B ．A 、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 D ．A 、B 一定能相碰5（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 点的水平位移值为错误！未找到引用源。
B. 小球落到地面时相对于A 点的水平位移值为错误！未找到引用源。
2012年高考物理试题分类汇编万有引力
2012年高考物理试题分类汇编：万有引力与航天1（2012广东卷）.如图6所示，飞船从轨道1变轨至轨道2。
若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的( )A.动能大B.向心加速度大C.运行周期长D.角速度小2（2012北京高考卷）．关于环绕地球卫星的运动，下列说法正确的是( )A ．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期B ．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率C ．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同D ．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合3（2012山东卷）.2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。
任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接。
变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R 1、R 2，线速度大小分别为1v 、2v 。
则12v v 等于( )C. 2221R RD. 21R R 4（2012福建卷）．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为0v 假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m 的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为0N ，已知引力常量为G,则这颗行星的质量为( )A ．2GN mv B.4GN mv C ．2Gm Nv D.4Gm Nv5（2012四川卷）．今年4月30日，西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星，其轨道半径为2.8×l07m 。
它与另一颗同质量的同步轨道卫星（轨道半径为4.2×l07m ）相比( )A ．向心力较小B ．动能较大C ．发射速度都是第一宇宙速度D ．角速度较小6 (2012全国新课标).假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体。
一矿井深度为d 。
已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。
2012全国普通高校招生考试试题分类汇编：万有引力与航天答案
2012全国普通高校招生考试试题分类汇编：万有引力与航天答案 12解析：122T T =，由2224GM m mR ma RTπ==得：R =，2G M a R=因而：231122R T R T ⎛⎫== ⎪⎝⎭，211224a R a R -⎛⎫==⎪⎝⎭21答案：CD 18答案：B 15答案：B 16答案：B 15答案：B21[答案]A [解析]物体在地面上时的重力加速度可由2334Rm R Gmg πρ=得出。
根据题中条件，球壳对其内部物体的引力为零，可认为矿井部分为一质量均匀球壳， 故矿井底部处重力加速度可由2334/)()(d R m d R Gmg --=πρ得出，故Rd R gg -=/15答案：C3解析：根据向心加速度表达式Rmv a 2=知在动能减小时势能增大，地球卫星的轨道半径增大，则向心加速度之比大于4；根据万有引力和牛顿第二定律有22RMm GRvm=化简为GM Rv=2，知在动能减小速度减小则轨道半径增大到原来的4倍；同理有22)2(R Mm GR Tm =π化简为2234πGM TR =，则周期的平方增大到8倍；根据角速度关系式Tπω2=，角速度减小为81。
答案C 。
22B 答案：2r ，22v ，14.B ； 解析：有万有引力提供向心力易知：rGM v =、3rGM =ω、GMrT 32π=；即轨道半径越大，线速度越小、角速度越小、周期越大。
而由牛顿第二定律知: 2rGM a =,说明轨道半径越大，加速度越小。
故只有B 正确。
8【解析】根据r v ω=，A 正确；根据r a 2ω=，B 正确，向心力由太阳和地球的引力的合力提供，C 、D 错误。
【答案】AB 18答案：A25【解析】单摆在地面处的摆动周期gL T π2=，在某矿井底部摆动周期'2g L T π=，已知k T T ='，根据mg RGMm =2，')('2mg d R m GM =-（'M 表示某矿井底部以下的地球的质量，'g 表示某矿井底部处的重力加速度）以及334R M πρ⋅=,3)(34'd R M -⋅=πρ，解得R k R d 2-=。
曲线运动知识点总结及2012年高考真题
曲线运动知识点总结及2012年高考真题一、知识点总结曲线运动1、在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
2、物体做直线或曲线运动的条件：（已知当物体受到合外力F 作用下,在F 方向上便产生加速度a ） （1）若F （或a ）的方向与物体速度v 的方向相同，则物体做直线运动； （2）若F （或a ）的方向与物体速度v 的方向不同，则物体做曲线运动。
3、物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。
平抛运动将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动。
两分运动说明：（1）在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动；（2）在竖直方向上物体的初速度为零，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。
1.水平方向速度：Vx ＝Vo2.竖直方向速度：Vy ＝gt3.水平方向位移：x ＝Vot4.竖直方向位移：y ＝gt2/25.运动时间t ＝(2y/g ）1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)6.合速度22yx v v v +=任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x 轴的正方向的夹角θ表示：xy v v =θtan合速度方向与水平夹角β:tgβ＝Vy/Vx ＝gt/V07.合位移：s ＝( x2+y2)再开根位移方向与水平夹角y/x ＝gt/2Vo8.水平方向加速度：ax=0；竖直方向加速度：ay ＝g注：(1)平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成；(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关；（3）θ与β的关系为tgβ＝2tgα；（4）在平抛运动中时间t是解题关键；(5)做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
斜抛运动1、设物体初速度V，方向与水平成a角斜向下，t秒末位移2、水平方向匀速X=Vcosa*t3、竖直方向匀加速y=Vsina*t+gt^2/24、速度：Vx=VcosaVy=Vsina+gt匀速圆周运动质点沿圆周运动，在相等的时间里通过的圆弧长度相同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2012年高考物理试题分类汇编——曲线运动、万有引力1.如右图，质量分别为m 和M 的两个星球A 和B 在引力作用下都绕O 点做匀速周运动，星球A 和B 两者中心之间距离为L 。
已知A 、B 的中心和O 三点始终共线，A 和B 分别在O 的两侧。
引力常数为G 。
⑴ 求两星球做圆周运动的周期。
⑵ 在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A 和B ，月球绕其轨道中心运行为的周期记为T 1。
但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期T 2。
已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg 。
求T 2与T 1两者平方之比。
（结果保留3位小数）【答案】⑴)(23m M G L T +=π⑵1.01【解析】 ⑴A 和B 绕O 做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供向心力，则A 和B 的向心力相等。
且A 和B 和O 始终共线，说明A 和B 有相同的角速度和周期。
因此有R M r m 22ωω=，L R r =+，连立解得L M m m R +=，LM m Mr +=对A 根据牛顿第二定律和万有引力定律得L m M M T m L GMm +=22)2(π化简得)(23m M G L T +=π⑵将地月看成双星，由⑴得)(231m M G L T +=π将月球看作绕地心做圆周运动，根据牛顿第二定律和万有引力定律得L T m L GMm 22)2(π=化简得GM L T 322π= 所以两种周期的平方比值为01.11098.51035.71098.5)(242224212=⨯⨯+⨯=+=M M m T T（全国卷2）21.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。
若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为A ．6小时 B. 12小时 C. 24小时 D. 36小时 【答案】B【解析】地球的同步卫星的周期为T 1=24小时，轨道半径为r 1=7R 1，密度ρ1。
某行星的同步卫星周期为T 2，轨道半径为r 2=3.5R 2，密度ρ2。
根据牛顿第二定律和万有引力定律分别有1211213111)2(34r T m r R Gm ππρ=⨯2222223222)2(34r T m r R Gm ππρ=⨯两式化简得12212==T T 小时【命题意图与考点定位】牛顿第二定律和万有引力定律应用于天体运动。
（新课标卷）20.太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道.下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像.图中坐标系的横轴是lg(/)O T T ，纵轴是lg(/)O R R ;这里T 和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，O T和0R 分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径.下列4幅图中正确的是答案：B解析：根据开普勒周期定律：周期平方与轨道半径三次方正比可知23T kR =,320kR T =两式相除后取对数，得：303202lglgR R T T =，整理得：00lg3lg2R RT T =，选项B 正确。
（北京卷）16．一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上。
已知万有引力常量Ｇ，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为Ａ．124()3G πρ Ｂ．123()4G πρ Ｃ．12()G πρ Ｄ．123()G πρ答案：D【解析】赤道表面的物体对天体表面的压力为零，说明天体对物体的万有引力恰好等于物体随天体转动所需要的向心力，有322423G R mm R R T ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭，化简得T =D 。
（上海理综）8．如图是位于锦江乐园的摩天轮，高度为108m ，直径是98m 。
一质量为50kg 的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需25min 。
如果以地面为零势能面，则他到达最高处时的（取g =10m/s2）（ ）。
A ．重力势能为5.4×104J ，角速度为0.2rad/s B ．重力势能为4.9×104J ，角速度为0.2rad/s C ．重力势能为5.4×104J ，角速度为4.2×10-3rad/s D ．重力势能为4.9×104J ，角速度为4.2×10-3rad/s 答案：C（上海物理）12. 降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞 （A ）下落的时间越短 （B ）下落的时间越长 （C ）落地时速度越小 （D ）落地时速度越大 答案：D解析：根据221gt H =，下落的时间不变；根据22yx v v v +=，若风速越大，yv 越大，则降落伞落地时速度越大；本题选D 。
本题考查运动的合成和分解。
难度：中等。
（上海物理）15. 月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a ，设月球表面的重力加速度大小为1g ，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为2g ，则 （A ）1g a = （B ）2g a = （C ）12g g a += （D ）21g g a -=解析：根据月球绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球引力提供，选B 。
本题考查万有引力定律和圆周运动。
难度：中等。
这个题出的好。
（上海物理）30.（10分）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C S 和D S .（2）为实现C S ＜D S ，0v 应满足什么条件？解析：（1）根据机械能守恒，22220011112,2222C D mv mgh mv mv mgh mv =+=+根据平抛运动规律：2122c h gt =，212D h gt =c c c S v t =,D D D S v t =综合得C S =D S =（2）为实现C S ＜D S0v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gh v 20>，所以gh v gh 620<<。
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。
（天津卷）6.探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比A.轨道半径变小B.向心加速度变小C.线速度变小D.角速度变小 答案：A（江苏卷）14. (16分)在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论。
如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg 的指点， 选手抓住绳由静止开始摆动，此事绳与竖直方向夹角α=30，绳的悬挂点O 距水面的高度为H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。
取中立加速度210/g m s =，sin 530.8= ，cos530.6=（1）求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F ；（2）若绳长l=2m, 选手摆到最高点时松手落入手中。
设水碓选手的平均浮力1800f N =，平均阻力2700f N =，求选手落入水中的深度d ；（3）若选手摆到最低点时松手， 小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。
【解析】（1）机械能守恒21(1cos )2mgl mv α-=①圆周运动 F ′－mg ＝m 2v l解得 F ′＝（3－2cos α）mg 人对绳的拉力 F ＝F ′则 F ＝1080N（2）动能定理 mg （H －l cos α＋d ）－（f 1＋f 2）d ＝0则d=12(cos )mg H l f f mg α-+-解得(3)选手从最低点开始做平抛运动x=vtH-l=212gt且有①式解得x =当2Hl =时，x 有最大值，解得l=1.5m因此，两人的看法均不正确。
当绳长钺接近1.5m 时，落点距岸边越远。
本题考查机械能守恒，圆周运动向心力，动能定理，平抛运动规律及求极值问题。
（福建卷）14.火星探测项目我过继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。
假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行周期为1T ，神州飞船在地球表面附近圆形轨道运行周期为2T ，火星质量与地球质量之比为p ，火星半径与地球半径之比为q ，则1T 、2T 之比为答案：D解析：设中心天体的质量为M ，半径为R ，当航天器在星球表面飞行时，由222Mm G m R R T π⎛⎫= ⎪⎝⎭和343M V R ρρπ==，解得23GT πρ=，即T =3343M M M V R R ρπ==∝，所以T ∝12T T =。
【命题特点】本题关注我国航天事业的发展，考查万有引力在天体运动中的应用，这也几乎是每年高考中必考的题型。
【启示】本类型要求考生熟练掌握万有引力定律在处理有关第一宇宙速度、天体质量和密度、周期与距离以及同步卫星的方法，特别要关注当年度航天事件。
（山东卷）18．1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元。
“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和运地点N的高度分别为439km和2384km，则A．卫星在M点的势能大于N点的势能B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度C．卫星在M点的加速度大于N点的加速度D．卫星在N点的速度大于7．9km/s答案：BC解析：A．根据PMmE Gr=-，因为Mr＜Nr，所以PME＜PNE，A错误；B．根据vrω=，因为Mv＞Nv，且Mr＜Nr，所以Mω＞Nω，B正确；C．根据2GMar=，因为Mr＜Nr，所以Ma＞Na，C正确；D．根据v=Mr＞R，R为地球半径，所以Mv＜7．9km/s，D错误。
本题选BC。
本题考查万有引力定律和圆周运动。
难度：中等。
（重庆卷）16.月球与地球质量之比约为1：80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。
据此观点，可知月球与地球绕O 点运动的线速度大小之比约为A 1：6400B 1：80C 80：1D 6400：1【答案】C【解析】月球和地球绕O做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供各自的向心力，则地球和月球的向心力相等。
且月球和地球和O 始终共线，说明月球和地球有相同的角速度和周期。
因此有R M r m 22ωω=，所以m M R r V v ==，线速度和质量成反比，正确答案C 。
（重庆卷）24.（18分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m 的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。