曲线运动 2012年各地 高考真题扫描
2012届高三物理一轮复习精品资料:曲线运动(高考真题+模拟新题)(有详解)
2012届高三物理一轮复习精品资料:曲线运动(高考真题+模拟新题)(有详解)D 单元 曲线运动 D1 运动的合成与分解22.D1[2011·四川卷] (1)某研究性学习小组进行了如下实验:如图1-7所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R .将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y 轴重合,在R 从坐标原点以速度v 0=3 cm/s 匀速上浮的同时,玻璃管沿x 轴正方向做初速为零的匀加速直线运动.同学们测出某时刻R 的坐标为(4,6),此时R 的速度大小为________cm/s.R 在上升过程中运动轨迹的示意图是________________.(R 视为质点)图1-7图1-8【答案】 5 D【解析】 小圆柱体R 水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,位移x =v x2t =4 cm ,竖直方向做匀速直线运动,位移y =v 0t =6 cm ,可解得v x =4 cm/s ,此时R 的合速度v =v 2x +v 20=5 cm/s ,小圆柱体R 所受合力的方向沿x 轴方向,根据曲线运动的特点,轨迹应向受力的一侧弯曲,故选项D 正确.J7 (2)为测量一电源的电动势及内阻①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9 V 的电压表 A .量程为1 V 、内阻大约为1 kΩ的电压表V 1 B .量程为2 V 、内阻大约为2 kΩ的电压表V 2 C .量程为3 V 、内阻为3 kΩ的电压表V 3选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9 V 的电压表.② 利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号V 1、V 2或V 3与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图.③根据以上实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50 V 时、电阻箱的阻值为15.0 Ω;电压表示数为2.00 V 时,电阻箱的阻值为40.0 Ω,则电源的电动势E =________V 、内阻r =________Ω.【答案】 ①V 3或C 6②如图所示 ③7.5 10【解析】 ①要改装成9 V 的电压表,必须在原电压表上串联一固定电阻,题中给出三种电压表,只有C 的电阻是确定值,所以应选电压表C ,串联电阻R =3×9-33 kΩ=6 kΩ.②电路图如图所示。
高考历年真题曲线运动(解析版)
10年高考(2011-2020年)全国II卷物理试题分项全解全析专题04 曲线运动1、全国II卷2020年高考使用的省份:甘肃、青海、内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁、宁夏、新疆、陕西、重庆等10个省份2、2011-2020年全国II卷分布情况概况:3、2011-2020年全国II卷试题赏析:一、选择题1、(2020·全国II卷·T16)如图,在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑,该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h,其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。
若摩托车经过a点时的动能为E1,它会落到坑内c点。
c 与a 的水平距离和高度差均为h ;若经过a 点时的动能为E 2,该摩托车恰能越过坑到达b 点。
21E E 等于( )A. 20B. 18C. 9.0D. 3.0【答案】B【解析】有题意可知当在a 点动能为E 1时,有21112E mv 根据平抛运动规律有2112h gt =11h v t =当在a 点时动能为E 2时,有22212E mv 根据平抛运动规律有221122h gt 223hv t联立以上各式可解得2118E E故选B 。
2、(2019·全国II 卷·T19)如图(a ),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离.某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v 表示他在竖直方向的速度,其v-t 图像如图(b )所示,t 1和t 2是他落在倾斜雪道上的时刻.则A. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B. 第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D. 竖直方向速度大小为v 1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大 【答案】BD 【解析】A .由v -t 图面积易知第二次面积大于等于第一次面积,故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离,所以,A 错误;B .由于第二次竖直方向下落距离大,由于位移方向不变,故第二次水平方向位移大,故B 正确C .由于v -t 斜率知第一次大、第二次小,斜率越大,加速度越大,或由0v v a t-=易知a 1>a 2,故C 错误 D .由图像斜率,速度为v 1时,第一次图像陡峭,第二次图像相对平缓,故a 1>a 2,由G -f y =ma ,可知,f y 1<f y 2,故D 正确3、(2017·全国II 卷·T17)如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直。
2012年高考物理真题分类汇编(全一本附答案)
目录2012年高考物理真题分类汇编-1_物理学史、直线运动 (2)2012年高考物理真题分类汇编-2_相互作用 (5)2012年高考物理真题分类汇编-3_牛顿运动定律 (7)2012年高考物理真题分类汇编-4_曲线运动 (11)2012年高考物理真题分类汇编-5_万有引力与航天 (18)2012年高考物理真题分类汇编-6_机械能 (23)2012年高考物理真题分类汇编-7_静电场 (34)2012年高考物理真题分类汇编-9_磁场 (38)2012年高考物理真题分类汇编-10_电磁感应 (51)2012年高考物理真题分类汇编-11_交流电 (63)2012年高考物理试题分类汇编:物理学史、直线运动1.(2012山东卷).以下叙述正确的是 A .法拉第发现了电磁感应现象B .惯性是物体的固有属性,速度大的物体惯性一定大C .牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的必然结果D .感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果2.(2012海南卷).自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。
下列说法正确的是A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系 3.(2012海南卷).一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。
下列选项正确的是( )A.在0~6s 内,物体离出发点最远为30m XXK]B.在0~6s 内,物体经过的路程为40m[C.在0~4s 内,物体的平均速率为7.5m/sD. 5~6s 内,物体所受的合外力做负功 4.(2012上海卷).小球每隔0.2s 从同一高度抛出,做初速为6m/s 的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰。
第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(取g =10m/s 2)( )(A )三个(B )四个(C )五个(D )六个5.(2012上海卷).质点做直线运动,其s-t 关系如图所示,质点在0-20s 内的平均速度大小为_________m/s 质点在_________时的瞬时速度等于它在6-20s 内的平均速度。
2012版高考物理 3-2-1精品系列 专题5 曲线运动
专题 5 曲线运动(教师版)近几年来,曲线运动已成为高考的热点内容之一,有时为选择题,有时以计算题形式出现,重点考查的内容有:平抛运动的规律及其研究方法,圆周运动的角度、线速度、向心加速度,做圆周运动的物体的受力与运动的关系,同时,还可以与带电粒子的电磁场的运动等知识进行综合考查;重点考查的方法有运动的合成与分解,竖直平面内的圆周运动应掌握最高点和最低点的处理方法.本部分内容是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用,而万有引力定律是力学中一个重要独立的基本定律,运动的合成与分解是研究复杂运动的基本方法,复习本章的概念和规律,将加深对速度、加速度及其关系的理解;加深对牛顿第二定律的理解,提高解题实际的能力。
考点1 物体做曲线运动的条件、速度方向例1、质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图象可能正确的是()考点2 运动的合成与分解例2、在抗洪抢险中,战士驾驶冲锋舟救人,假设江岸是平直的,洪水沿江而下,水的流速为5m/s,舟在静水中的航速为l0m/s,战士救人的地点A离岸边最近点0的距离为50m如图,问:(1)战士要想通过最短的时间将人送上岸,求最短时间为多长?(2)战士要想通过最短的航程将人送上岸,冲锋舟的驾驶员应将舟头与河岸成多少度角开?(3)如果水的流速是10m/s,而舟的航速(静水中)为5m/s,战士想通过最短的距离将人送上岸,求这个最短的距离.【规律总结】 1.渡河问题的特点: (1)不论水流速度多大,总是船身垂直于河岸开动时,渡河时间最短,t =d /sin θ,且这个时间与水流速度大小无关.(2)当v 1<v 2时,合运动方向垂直河岸时,航程最短.(3)当v 1≥v 2时,当合运动方向与船身垂直时,航程最短.2.在运动的分解过程中,若合速度的大小和方向确定,且有一速度方向确定,而要求另一个分运动的最值,最好采用矢量圆法求解.考点3 竖直方向的抛体运动、斜抛运动例3、一跳水运动员从离水面10m 高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m 达到最高点。
【历届高考试题】2012版《6年高考4年模拟》:曲线运动
【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L 2H gB.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=21gt 2求出AB 正确。
选AB A.球的速度v 等于2g LHB.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ρAvαρ P图(a )图(b )A.2vgB.22sinvgαC.22cosvgαD.22cossinvgαα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2(cos)vmg mαρ=,所以在其轨迹最高点P处的曲率半径是22cosvgαρ=,C正确。
2012年全国高考理综试题及答案(物理有详细解析)-新课标
准考证号________姓名_________绝密启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试本是卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第Ⅰ卷第1页至第5页,第Ⅱ卷第6页至第12页。
全卷满分300分1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上所粘贴的条形码中“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.答第Ⅰ卷时,每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
答第Ⅱ卷卷时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写,要求字体工整、笔迹清晰。
作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出,确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。
必须在题号所指示的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上答题无效。
3.考试结束,监考员将将试题卷和答题一并收回。
第Ⅰ卷(选择题共120分)本试卷共21小题,每小题6分,共126分。
合题目要求的。
以下数据可供解题时参考:相对原子质量(原子量):H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Cu 64一、选择题:本大题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.将让你听的红细胞放入4℃蒸馏水中,一段时间后红细胞破裂,主要原因是A.红细胞具有水溶性B.红细胞的液泡体积增大C.蒸馏水大量进入红细胞D.低温时红细胞膜流动性增大2.甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理,酶活性与处理时间的关系如下图所示。
下列分析错误的是A.甲酶能购抗该种蛋白酶降解B. 甲酶是不可能具有催化功能的RNAC.乙酶的化学本质为蛋白质D.乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变3.番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后,与对照组相比,其叶片光合作用强度下降,原因是A.光反应强度升高,暗反应迁都降低B.光反应强度降低,暗反应迁都降低升高C.反应强度不变,暗反应迁都降低降低D.反应强度降低,暗反应迁都降低不变4.撕去?色洋葱外表皮,分为两份,假定两份外表皮细胞的大小、数目和生理状态一致,一份在完全营养液中浸泡一段时间,浸泡后的外表皮称为甲组;另一份在蒸馏水中浸泡相同的时间,浸泡后的外表皮称为乙组。
2012最新各地高考物理调研模拟试题汇编曲线运动解析
曲线运动1 (2012增城调研).(1) (6分)如图的装置中,两个相同的弧形轨道M N,分别用于发射小铁球P 、Q 两轨道上分别装有电磁铁C D;调节电磁 CD 的高度,使AC=BD 从而保证小铁球P 、Q 在轨道出口处的水平初速度v o 相等。
将小铁球 P 、Q 分别吸到电磁铁上,然后切断电源,使两小铁球以相同的初速度从轨道M N 下端口射出,实验结果是两小球同时到达 E 处,发生碰撞。
现在多次增加或减小轨道 M 口离水平面 BE 的高度(即只改变 P 球到达水平面速度的竖 直分量大小),再进行实验的结果是:① ________ ,试分析回答该实验现象说明了:② _____________ —,③ ________________ 。
34. ( 1)①总是发生碰撞(2分)② P 水平方向的分运动是匀速直线运动( 2分) ③ 各分运动具有独立性(2分)2( 2012盐城摸底)•如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t 到达地面时,速度与水平方向的夹角为 0,不计空气阻力,重力加速度为 g 。
下列说法正确的是A. 小球水平抛出时的初速度大小为 gtta nrB. 小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为-2C. 若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长D. 若小球初速度增大,则 0减小 答案:D3(2012南京学情调研).(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 后飞出轨道, 落地点到N 点的距离为4R.忽略圆管内径,不计空气阻力及各处摩 擦,已知重力加速度为 g .求: (1 )小球从飞出轨道到落地的时间 t . (2) 小球从M 点飞出时的速度大小 v . (3) 小球在轨道最低点 N 时对轨道的压力 F.14* (16 分}〔"球飞岀轨道后做平抛运动,竖直方向分运动为口由落体运动・有2R =丄0,(2分〉 即得2 2弹 门分)2K(2)飞出轨道后也平抛运动,水平方向分运动为匀速直线运动,有4/f = v/ (2分)小球从“点飞出时的速度大小为v =(戈分〉C AD BE4(2012南京学情调研).在同一高处将三个质量都相等的小球,同时以大小相等的初速度分别竖直上抛、平抛和竖直下抛,不计空气阻力•下列叙述中正确的是A. 三个球落地时的动能相等B. 三个球在运动中同一时刻,动能一定相等C. 三个球从抛出到落到水平地面的过程中,重力做的功相等D. 三个球从抛出到落到水平地面的过程中,重力做功的平均功率相等答案:AC5 (2012栟茶中学一模).沿水平方向抛出一个物体,经一段时间后物体的速度为V,且V与水平方向夹角为a,空气阻力不计,则物体()。
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分析1.【命题立意】此题考察运动的合成、图象等知识。
【思路点拨】解答此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、加快度的合成;【答案】 BD【分析】竖直方向为初速度v y=8m/s、加快度 a=- 4m/s2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v8242 4 5 m/s ,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,应选项 B 正确,选项 A 错误; t=2s 时,a x=- 4m/s2,a y=0m/s,则合加快度为 - 4m/s2,选项 C 错误,选项 D 正确。
2.【命题立意】此题考察圆周运动、牵涉物体的速度关系。
【思路点拨】解答此题从以下几个方面考虑:(1)B 点速度的分解;(2)A、B 角速度同样,线速度之比等于半径之比。
【答案】 C【分析】同轴转动,角速度同样,选项 B 错误。
设图示时辰杆转动的角速度为ω。
关于 B 点有sinθ ωh v A,联立解得 v vlsin 2θ,应选项 C 正确。
v。
而 A、 B 两点角速度同样,则有ωl Asinθh3.【命题立意】此题考察运动的分解。
【思路点拨】箭在空中飞翔参加两个分运动:沿AB 方向的匀速运动,平行于OA 方向的匀速运动,两分运动拥有等时性。
【答案】B C【分析】运动员骑马奔驰时,应沿平行于 OA 方向放箭。
放箭后,关于箭有:沿 AB 方向s v1t;平行于OA方向d=v2t,故放箭的地点距离 A 点的距离为s v1d ,选项B正确。
箭平行于OA 方向放射时v2所需时间最短,则t d,选项 C 正确。
v24.【命题立意】此题考察平抛运动以及速度的变化量。
【思路点拨】关于平抛运动,分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,而后依据运动学公式解答即可。
【答案】AD 【分析】小球在碰撞斜眼前做平抛运动。
2012届江苏高考物理二轮复习专题测试(江苏各地汇编):曲线运动(人教版)
2012届江苏高考物理二轮复习专题测试(江苏各地汇编):曲线运动(人教版)1(2011南通三模).如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),相关数据如图,下列说法中正确的是 A .击球点高度h 1与球网高度h 2之间的关系为h 1 =1.8h 2B .若保持击球高度不变,球的初速度0v,一定落在对方界内 C .任意降低击球高度(仍大于2h ),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内 D .任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内答案AD2(2011苏、锡、常二模).2011年1月11日12时50分,歼20在成都实现首飞,历时l8分钟,这标志着我国隐形战斗机的研制工作掀开了新的一页.如图所示,隐形战斗机在竖直平面内作横8字形飞行表演,飞行轨迹为1→2→3→4→5→6→1,如果飞行员体重为G ,飞行圆周半径为R ,速率恒为v ,在A 、B 、C 、D 四个位置上,飞机座椅或保险带对飞行员的作用力分别为N A 、N B 、N C 、N D ,关于这四个力的大小关系正确的是 A .A B C D N N N N =<= B .A B C D N N N N =>= C .C A B D N N N N >=> D .D A B C N N N N >=> 答案:A3(2011苏、锡、常二模).如图示,水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练,飞机沿水平方向作匀加速直线运动.当飞机飞经观察点B 点正上方A 点时投放一颗炸弹,经时间T 炸弹落在观察点B 正前方L 1处的C 点,与此同时飞机投放出第二颗炸弹,最终落在距观察点B 正前方L 2处的D 点,且213L L =,空气阻力不计.以下说法正确的有A .飞机第一次投弹的速度为1/L TB .飞机第二次投弹时的速度为12/L TC .飞机水平飞行的加速度为21/L T1hD .两次投弹时间间隔T 内飞机飞行距离为14/3L答案:AD4(2011苏、锡、常二模).(15分)如图所示,某物块(可看成质点)从A 点沿竖直光滑的14圆弧轨道,由静止开始滑下,圆弧轨道的半径0.25m R =,末端B 点与水平传送带相切,物块由B 点滑上粗糙的传送带.若传送带静止,物块滑到传送带的末端C 点后做平抛运动,落到水平地面上的D 点,已知C 点到地面的高度H =5m ,C 点到D 点的水平距离为11m x =,g =10m/s 2.求: Z+xx+k(1)物块滑到B 点时速度的大小; (2)物块滑到C 点时速度的大小;(3)若传送带不静止,则物块最后的落地点可能不在D 点.取传送带顺时针转动为正方向, 试讨论物块落地点到C 点的水平距离x 与传送带匀速运动的速度v 的关系,并作出x-v 的图象. 13答案:5(2011苏北四市三模).在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a 的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度0v 水平匀速移动,经过时间t ,猴子沿杆向上移动的高度为h ,人顶杆沿水平地面移动的距离为x ,如图所示。
2012届江苏高考物理二轮复习专题测试(江苏各地汇编)曲线运动(人教版)
2012届江苏高考物理二轮复习专题测试(江苏各地汇编):曲线运动(人教版)1(2011南通三模).如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),相关数据如图,下列说法中正确的是 A .击球点高度h 1与球网高度h 2之间的关系为h 1 =1.8h 2B .若保持击球高度不变,球的初速度0v,一定落在对方界内 C .任意降低击球高度(仍大于2h ),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内 D .任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内答案AD2(2011苏、锡、常二模).2011年1月11日12时50分,歼20在成都实现首飞,历时l8分钟,这标志着我国隐形战斗机的研制工作掀开了新的一页.如图所示,隐形战斗机在竖直平面内作横8字形飞行表演,飞行轨迹为1→2→3→4→5→6→1,如果飞行员体重为G ,飞行圆周半径为R ,速率恒为v ,在A 、B 、C 、D 四个位置上,飞机座椅或保险带对飞行员的作用力分别为N A 、N B 、N C 、N D ,关于这四个力的大小关系正确的是 A .A B C D N N N N =<= B .A B C D N N N N =>= C .C A B D N N N N >=> D .D A B C N N N N >=> 答案:A3(2011苏、锡、常二模).如图示,水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练,飞机沿水平方向作匀加速直线运动.当飞机飞经观察点B 点正上方A 点时投放一颗炸弹,经时间T 炸弹落在观察点B 正前方L 1处的C 点,与此同时飞机投放出第二颗炸弹,最终落在距观察点B 正前方L 2处的D 点,且213L L =,空气阻力不计.以下说法正确的有A .飞机第一次投弹的速度为1/L TB .飞机第二次投弹时的速度为12/L TC .飞机水平飞行的加速度为21/L T1hD .两次投弹时间间隔T 内飞机飞行距离为14/3L答案:AD4(2011苏、锡、常二模).(15分)如图所示,某物块(可看成质点)从A 点沿竖直光滑的14圆弧轨道,由静止开始滑下,圆弧轨道的半径0.25m R =,末端B 点与水平传送带相切,物块由B 点滑上粗糙的传送带.若传送带静止,物块滑到传送带的末端C 点后做平抛运动,落到水平地面上的D 点,已知C 点到地面的高度H =5m ,C 点到D 点的水平距离为11m x =,g =10m/s 2.求: (1)物块滑到B 点时速度的大小; (2)物块滑到C 点时速度的大小;(3)若传送带不静止,则物块最后的落地点可能不在D 点.取传送带顺时针转动为正方向, 试讨论物块落地点到C 点的水平距离x 与传送带匀速运动的速度v 的关系,并作出x-v 的图象. 13答案:5(2011苏北四市三模).在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a 的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度0v 水平匀速移动,经过时间t ,猴子沿杆向上移动的高度为h ,人顶杆沿水平地面移动的距离为x ,如图所示。
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 各地高考真题
碰撞与动量守恒一、选择题(2012·福建理综·T29(2))如图,质量为M 的小船在静止水面上以速率v 0向右匀速行驶,一质量为m 的救生员站在船尾,相对小船静止.若救生员以相对水面速率v 水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为 .A.0m v v M + B.0m v v M - C.00()m v v v M ++ D.00()m v v v M +- 【解题指南】解答本题时应明确以下两点:(1)动量守恒定律是矢量表达式.(2)规定正方向.【解析】选C.以向右为正方向,据动量守恒定律有()0M m v mv Mv '+=-+,解得()00m v v v v M '=++,故选C.二、填空题1.(2012·天津理综·T9(1))质量为0.2kg 的小球竖直向下以6m/s 的速度落至水平地面,再以4m/s 的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为 kg·m/s.若小球与地面的作用时间为0.2s,则小球受到地面的平均作用力大小为 N.(取g=10m/s 2)【解题指南】解答本题时要注意以下两点:(1) 动量、动量的变化量是矢量,计算时要注意正方向的选取(2) 小球与地面碰撞过程中,除了受地面的作用力外,同时受到重力的作用【解析】取向上为正方向,小球与地面碰撞前的动量为:11()0.2(6)/ 1.2/P m v kg m s kg m s =-=⨯-⋅=-⋅小球与地面碰撞后的动量为:220.24/0.8/P mv kg m s kg m s ==⨯⋅=⋅小球与地面碰撞前后动量的变化量为:212/P P P kg m s ∆=-=⋅由动量定理得:()F mg t P -∆=∆, 所以:20.210120.2P F mg N N N t ∆=+=+⨯=∆【答案】2 122.(2012.山东理综T38(1))氢原子第n 能级的能量为12n E E n=,其中E 1为基态能量.当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为ν1;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为ν2,则12v v = . 【解析】(1)当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时:241E E hv -=,当氢原子由第2能级跃迁到基态时:122E E hv -=,而2144E E =,2122E E =,联立以上各式解得:4121=v v . 【答案】14三、计算题1.(2012·安徽理综·T24)如图所示,装置的左边是足够长的光滑水平台面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量M=2 kg 的小物块A.装置的中间是水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接.传送带始终以u=2 m/s 的速率逆时针转动.装置的右边是一光滑曲面,质量m=1 kg 的小物块B 从其上距水平台面高h=1.0 m 处由静止释放.已知物块B 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,l=1.0 m.设物块A 、B 间发生的是对心弹性碰撞,第一次碰撞前物块A 静止且处于平衡状态.取g=10 m/s 2.(1)求物块B 与物块A 第一次碰撞前的速度大小.(2)通过计算说明物块B 与物块A 第一次碰撞后能否运动到右边的曲面上?(3)如果物块A 、B 每次碰撞后,物块A 再回到平衡位置时都会立即被锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,试求出物块B 第n 次碰撞后的运动速度大小.【解题指南】解答本题时要注意以下几点:(1) 物块B 在运动的过程中机械能一部分损失在传送带上,一部分损失在A上(2) 由于传送带向左运动,必须验证物块B 与A 碰撞后是否能滑到传送带右端(3) 物块B 每次与A 发生弹性碰撞时的情景相似,故可求出每次碰后速度的表达式【解析】(1)对B ,自开始至曲面底端时,由机械能守恒定律得:212B B B m gh m v = ○1 22101/25/B v gh m s m s ==⨯⨯= ○2 设B 在传送带上速度减为2m/s 时经过的位移为x , 则:2222(25)24220.210B v v x m m g μ--===⨯⨯>1m ○3故B 在传送带上一直做减速运动,设B 到达传送带左端时速度大小为'B v ,由22'2B B v v gl μ-=得:'B v = ○4 此后B 以4m/s 的速度滑向A,即物块B 与物块A 第一次碰前的速度大小为4m/s(2)设B 与A 第一次碰撞后的速度大小分别为1B v 、1A v ,由动量守恒定律得:11'B B A A B B m v m v m v =- ○5 由能量守恒定律得:22211111'222B B B B A A m v m v m v =+ ○6 由以上两式解得:128'/33A B v v m s ==,114'/33B B v v m s == ○7 即第一次碰撞后,B 以4/3m s 的速度滑上传送带,设B 向右减速为0时经过的位移为x : 则:2214()43'220.2109B v x m m g μ===⨯⨯< 1m ○8 所以B 不能运动到右边的曲面上.(3)B 第一次碰撞后在传送带上向右减速为0后,在摩擦力的作用下向左加速,到达传送带左端时的速度大小等于1B v ,以后B 每次与A 碰撞后的速度大小均等于从传送带左端滑出时的速度大小,即B 每次与A 碰撞后的速度大小均等于下一次B 与A 碰撞前的速度大小.设A 与B 第二次碰撞后的速度分别为2A v 、2B v ,则由○7式得: 121221()'333A B B v v v ==⨯,22111()'33B B B v v v == ○9 所以第n 次碰撞后B 的速度大小为:14()'/33n Bn B n v v m s ==【答案】(1)4m/s (2)不能(3)4/3n m s2.(2012·天津理综·T10)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v A ;(2)A 、B 两球的质量之比m A ∶m B .【解题指南】小球滑至水平台面的速度可由机械能守恒定律求得;小球碰撞过程动量守恒,由动量守恒定律和平抛运动的规律可求得两球的质量之比【解析】(1)小球从坡道滑至水平台面的过程中,机械能守恒,则: 212A A A m gh m v =解得:2A v gh = (2)设两球碰撞后共同的速度为v ,由动量守恒定律得:()A A A B m v m m v =+粘在一起的两球飞出台面后做平抛运动,设运动时间为t ,则在竖直方向上有: 212h gt =在水平方向上有:2h vt =由以上各式联立解得: :1:3A B m m =【答案】(1)2gh(2)1:33.(2012·广东理综·T36)如图甲所示的装置中,小物块A、B质量均为m,水平面上PQ段长为l,与物块间的动摩擦因数为μ,其余段光滑.初始时,挡板上的轻质弹簧处于原长;长为r的连杆位于图中虚线位置;A紧靠滑杆(A、B间距大于2r).随后,连杆以角速度ω匀速转动.带动滑杆做水平运动,滑杆的速度-时间图象如图乙所示.A在滑杆推动下运动,并在脱离滑杆后与静止的B发生完全非弹性碰撞.(1)求A脱离滑杆时的速度v0及A与B碰撞过程的机械能损失ΔE.(2)如果AB不能与弹簧相碰,设AB从P点到运动停止所用的时间为t1,求ω的取值范围及t1与ω的关系式.(3)如果AB能与弹簧相碰,但不能返回到P点左侧,设每次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为E p,求ω的取值范围及E p与ω的关系式(弹簧始终在弹性限度内).【解题指南】解答本题要注意利用线速度与角速度的关系寻求A脱离滑杆时的速度,对于碰撞问题需从动量守恒与能量守恒两个方面进行求解.分类讨论时要注意临界条件的选择,并利用牛顿第二定律、运动学公式、动能定理及能量守恒定律进行求解.【解析】(1)由题知,A脱离滑杆时的速度v o=ωr设A 、B 碰后的速度为v 1,由动量守恒定律得:m v o =2m v 1A 与B 碰撞过程损失的机械能220111222E mu mv ∆=-⨯解得 2241ωmr E =∆ (2)AB 不能与弹簧相碰,设AB 在PQ 上运动的加速度大小为a,由牛顿第二定律及运动学规律得:ma mg 22=⋅μv1=at1112v x t =由题知x l ≤ 联立解得140l rt ω<≤即0<r gl μω22≤12r t g ωμ= (3)AB 能与弹簧相碰211222mgl mv μ⋅<⨯ 不能返回道P 点左侧2112222mg l mv μ⋅⋅≥⨯ω<≤AB 在Q 点的速度为v2,AB 碰后到达Q 点过程,由动能定理22211122222mgl mv mv μ-⋅=⨯-⨯AB 与弹簧接触到压缩最短过程,由能量守恒22122p E mv =⨯解得22(8)4p m r gl E ωμ-=【答案】(1)ωr 2241ωmr (2)0<r gl μω22≤12r t g ωμ= (3)224gl gl r r μμω<≤ 22(8)4p m r gl E ωμ-=4.(2012.山东理综T38(2))光滑水平轨道上有三个木块A 、B 、C,质量分别为m A =3m 、m B =m C =m,开始时B 、C 均静止,A 以初速度v 0向右运动,A 与B 碰撞后分开,B 又与C 发生碰撞并粘在一起,此后A 与B 间的距离保持不变.求B 与C 碰撞前B 的速度大小.【解析】设A 与B 碰撞后,A 的速度为vA,B 与C 碰撞前B 的速度为vB,B 与C 碰撞后粘在一起的速度为v,由动量守恒定律得对A 、B 木块:m A v 0=m A v A +m B v B ①对B 、C 木块:m B v B =(m B +m C )v ②由A 与B 间的距离保持不变可知v A =v ③联立①②③式,代入数据得065B v v = ④【答案】065U波粒二象性 原子物理一、选择题1.(2012·天津理综·T1)下列说法正确的是 ( )A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量【解题指南】本题考查对物理基本知识的识记和理解,只有对这些知识有准确的记忆,且理解知识点间的联系才能正确地解答.【解析】选B.元素的半衰期由元素本身的性质决定,不能通过物理或化学的方法改变,A错;根据玻尔理论,氢原子从激发态跃迁到基态时放出能量,这些能量以光子的形式释放,B对;从高空对地面进行遥感摄影是利用了红外线的穿透能力,C错;原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量,D错.2.(2012·北京理综·T13)一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子()A.放出光子,能量增加B.放出光子,能量减少C.吸收光子,能量增加D.吸收光子,能量减少【解题指南】本题需要把握以下两点:(1)玻尔理论能级的概念.(2)玻尔理论跃迁规律.【解析】选B.根据玻尔理论,氢原子能级越高对应的能量越大,当氢原子从较高能级向较低能级跃迁时放出光子,能量减少.3.(2012·北京理综·T20)“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U 成正比,即ν=kU.已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量h 有关.你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学中常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k 的值可能为( ) A.2h e B.2ehC.2heD.12he【解题指南】本题需要把握以下两点:(1)电磁波的频率、普朗克常量、能量之间的关系.(2)电压、电量与能量的关系.【解析】选B.电磁波的频率ν、普朗克常量h 、能量E 之间的关系νh E = ,因为kU =ν,所以hkU E =;电压U 、电量q 与能量E 的关系是qU E =,由题意知e q 2=,所以h ek 2=4.(2012·广东理综·T18)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列释放核能的反应方程,表述正确的有A.32411120H H He n +→+是核聚变反应 B. 32411120H H He n +→+是β衰变 C. 2351144891920563603U n Ba Kr n +→++是核裂变反应D .2351140941920543802U n Xe Sr n +→++是α衰变 【解题指南】解答本题需要掌握核反应基本知识,主要考查衰变与其他的核反应的区别.【解析】选A 、C.两个轻核聚合成一个较重的核的反应为核聚变反应,故A 对B 错.重核被中子轰击后分裂成两个中等质量的原子核并放出若干个中子的反应为核裂变反应,故C 对.原子核放出α或β粒子后变成另一种原子核的反应称为原子核的衰变.原子核的衰变的反应物只有一种,故D 错.5.(2012·福建理综·T29(1))关于近代物理,下列说法正确的是( )A.α射线是高速运动的氦原子B.核聚变反应方程23411120H H He n +→+中, 10n 表示质子C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征【解题指南】解答本题时应明确以下三点:(1)分清原子、原子核、核子.(2)理解光电效应方程.(3)玻尔的量子观念.【解析】选D.α射线是氦原子核,A 错;10n 表示中子,B 错;据光电效应方程0km E h w =ϒ-可知光电子的最大初动能随照射光的频率的增大而增大,并不成正比,C 错;玻尔的量子观能解释氢原子光谱,D 对.6.(2012·江苏物理·T12·C (1))如图所示是某原子的能级图,a 、b 、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是( )【解析】根据λγγch E ==∆,,可知E hcch E ∆===∆γλγ,,能级差越大,波长越小,所以a 的波长最小,b 的波长最大,答案选C.7.(2012·海南单科·T19(1))产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能E k ,下列说法正确的是( )A . 对于同种金属,E k 与照射光的强度无关B .对于同种金属,E k 与照射光的波长成正比 C . 对于同种金属,E k 与照射光的时间成正比D . 对于同种金属,E k 与照射光的频率成线性关系E . 对于不同种金属,若照射光频率不变,E k 与金属的逸出功成线性关系【解题指南】爱因斯坦光电效应方程E k =hν-W 0表明,E k 与入射光的频率ν成线性关系,而不是成正比,且与光的强弱无关,不需要积累能量的时间。
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。
【jb1000】精校版2012高考真题(非课改):考点4 曲线运动
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考点4 曲线运动选择题1. (2012·上海单科·T12)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【解题指南】解答本题时可按以下思路分析:【解析】选A.过b 点作一水平线MN ,分别过a 点和c 点作出MN 的垂线分别交MN 于'a 、'c 点由几何关系得:''a b bc =,作出小球以初速度v 抛出落于c 点的轨迹如图中虚线所示,必交b 、'c 之间的一点d ,设'a 、b 间的距离为x ,则研究小球从抛出至落至MN 面上的运动可知,时间相同,'2x x x <<,故00v v 2v <<,选项A 正确B 、C 、D 错误.2.(2012·上海单科·T19)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区问的分子百分率(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【解题指南】解答本题时应注意以下几点:(1)分子的速率分布有“中间多、两头少”的特点(2)速率较小或较大的分子到达膜上的百分率较小,速率处于“中间”的分子到达膜上的百分率较大【解析】选A、C.M点距离N点最远,能到达M点附近的银原子的速率较大,选项A对B错;根据分子分布的规律,速率较小和速率较大的分子为少数,多数分子的速率处于中间,故到达PQ区间的分子百分率大于到达NP区间的分子百分率,选项C对D错.。
2012年高考真题汇编-专题4曲线运动
专题4 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:A解析:根据平抛运动的规律可知若小球落在b 点,有x=v 0t b ,t b =gh b2,若落在c 点,则2x=vt c ,而t c =gh c2,显然t c >t b ,所以v 0<v<2v 0,即A 正确.2.(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**的飞行时间比b 的长 **和c 的飞行时间相同 **的水平速度比b 的小 **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hgvx 2 得C 错D 正确. 3.(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O v 0a b c(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:AC解析:分子在圆筒中运动的时间t=d/v ,可见速率越大,运动的时间越短,圆筒转过的角度越小,到达位置离M 越近,所以A 正确,B 错误;根据题图b 可知位于PQ 区间的分子百分率大于位于NP 区间的分子百分率,即C 正确,D 错误.4.(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 答案:A解析:小球从A 到B 在竖直平面内做匀速圆周运动,动能不变,重力势能增加得越来越快,故拉力的瞬时功率逐渐增大.5(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 答案:AD解析:平抛运动规律vt x =,221gt h =,所以h g v x 2=,若l x ≥,则第1次落地前能相遇,所以取决于v ,A 正确;A 碰地后还可能与B 相遇,所以B 、C 错误,D 正确. 6.(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BAFO山沟的竖直一侧,以速度v 0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=1/2h*x 2,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)平抛运动的分解析:t v x 0=,2212gt h y -=,得平抛运动的轨迹方程22022x v g h y -=,此方程与坡面的抛物线方程为y=1/2h*x 2的交点为ghv v h x +=20224,gh v hv y +=20202. 根据机械能守恒,k E mgy mv h mg +=+⋅20212 解得ghv mghv mv mgh E k +-+=202202212(2)求ghv mghv mv mgh E k +-+=202202212关于0v 的导数并令其等于0,解得当此人水平跳出的速度为gh v 30=时,他落在坡面时的动能最小,动能的最小值为ghv h mg mgh E k +-=2022min627.7.(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υ飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l =1.4m ,υ=3.0 m/s ,m =0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h =0.45m ,不计空气阻力,重力加速度g 取10m/s 2.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E k ; (3)小物块的初速度大小υ0.解析:(1)由平抛运动规律,有 竖直方向 h=12gt 2水平方向 s =υt 得水平距离 s =2h gυ=0.90m (2)由机械能守恒定律,动能 E k =12m υ2+mgh =0.90J (3)由动能定理,有 -μmg ⋅l =12m υ2-12m υ02 得初速度大小 υ0=22gl μυ+=4.0m/s8.(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 ○1求F 的大小 1.0R m =0.5L m =0.2m kg =10.4μ=0.8M kg =20.1μ=210/)g m s =υ0shυl○2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.解析:(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○1代入数据得○2(2)○1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○3根据牛顿第二定律,对物体有○4 对工件和物体整体有○5联立○2○3○4○5式,代入数据得○6○2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○7○8○9联立○2○3○7○8 ○9式,代入数据得○10 10mgh mgL μ-=0.2h m =a θcos R hR θ-=tan mg ma θ=2()()F M m g M m aμ-+=+8.5N F =t 1x 2x 212h gt=1x vt=21sin x x R θ=-20.4x m=9.(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 B. 小球落到地面时相对于A 点的水平位移值为C.小球能从细管A 端水平抛出的条件是H>2RD.小球能从细管A 端水平抛出的最小高度H min = R 答案:BC解析:因轨道光滑,从D →A 过程应用机械能守恒定律有mgH=mg(R+R)+1/2mv 2A ,得v A =2R)-2g(H ;从A 端水平抛出到落地,由平抛运动公式有2R=1/2*gt 2,水平位移x=v A t=2R)-2g(H ·gR4=2422R RH -,则选项B 正确,A 错误;因小球能从细管A端水平抛出的条件是v A >0,故要求H >2R ,则选项C 正确,D 错误.10.(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v A ; (2)A 、B 两球的质量之比m A :m B解析:(1)小球A 在坡道上只有重力做功机械能守恒,有gh m v m A A A =221 ① 解得 gh v A 2=②(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 v m m v m B A A A )(+= ③离开平台后做平抛运动,在竖直方向有h gt =221 ④ 在水平方向有vt h =21⑤ 联立②③④⑤化简得 31∶∶=B A m m。
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曲线运动2012年各地高考真题扫描1.(2012全国新课标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2.(2012上海卷12).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 03.(2012上海卷19).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 4.(2012江苏卷3).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. 5.(2012江苏卷6).如图所示,相距l 的两小球A 、B 位于同一高度h (l 、h 均为定值).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 一定能相碰图b6.(2012浙江卷18).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B. 小球落到地面时相对于A 点的水平位移值为C.小球能从细管A 端水平抛出的条件是H>2RD.小球能从细管A 端水平抛出的最小高度H min= R7.(2012四川卷22). (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 =0.04 kg ,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)8.(2012北京高考卷22).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υ飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l =1.4m ,υ=3.0 m/s ,m =0.10kg ,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h =0.45m ,不计空气阻力,重力加速度g 取10m/s 2.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E k ; (3)小物块的初速度大小υ0.9.(2012福建卷20).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/s 2 求: (1)物块做平抛运动的初速度大小V 0; (2)物块与转台间的动摩擦因数 。
υ0υ10.(2012海南卷15),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c 点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径。
11.(2012全国理综26).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v 0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 =12hx 2,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?12.(2012山东卷22).如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0 m的光滑圆弧轨道,BC 段为一长度L=0.5 m的粗糙水平轨道,二者相切于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m=0.2 kg,与BC间的动摩擦因数μ1=0.4.工件质量M=0.8 kg,与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.(取g=10 m/s2) (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,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动.①求F的大小.②当速度v=5 m/s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.13.(2012天津卷10).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v A;(2)A、B两球的质量之比m A:m B曲线运动2012年各地高考真题扫描参考答案1. [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hg v x 2=得C 错D 正确。
2. A3. A 、C4. 【答案】A【解析】设F 与速度v 的夹角为θ,则θcos Fv P =,力的分解,在切线上(速度方向上)合力为0,即θθcos sin F mg =,所以θsin mg P =,随θ增大,P 增大。
[或者] 小球在运动过程中受到重力G 、水平拉力F 和细线的拉力T ,根据动能定理可知,W G +W F +W T =12mv 22-12mv 12=0,因细线的拉力始终与速度方向垂直,故细线的拉力不做功,所以水平拉力F 做的功与克服重力做的功相等,它们的功率大小也相等;根据运动的分解可知,小球沿竖直方向的分速度逐渐增大,因此克服重力做功的功率逐渐增大,即在此过程中拉力的瞬时功率也逐渐增大,A 项正确. 5. 【答案】AD[解析] A 做平抛运动,竖直方向的分运动为自由落体运动,满足关系式h =12gt 2,水平方向上为匀速直线运动,满足关系式x =vt ,B 做自由落体运动,因为A 、B 从同一高度开始运动,因此两者在空中同一时刻处于同一高度,即使两者与地面撞击,反弹后在空中也是同一时刻处于同一高度,而A 在水平方向一直向右运动,因此A 、B 肯定会相碰,D 项正确;当A 的水平速度v 足够大时,有可能在B 未落地前二者相碰,因此A 、B 在第一次落地前能否相碰,取决于A 的初速度,A 项正确. 6. 答案:BC[解析] 小球从D 点运动到A 点,由动能定理有mg (H -2R )=12mv A 2,解得:v A =2g H -2R ,小球运动到A 点且做平抛运动应满足条件v A >0,故H >2R ,选项C 正确,选项D 错误;小球经过A 点做平抛运动,根据平抛运动规律:x =v A t,2R =12gt 2,解得x =22RH -4R 2,选项A 错误,选项B 正确. 7. (1)0.5(3分); 0.66(4分);[解析] B 球做自由落体运动,有h =12gt 2,解得t =0.5 s ;A 球做平抛运动,水平方向有x =v 0t ,竖直方向有h =12gt 2,由动能定理,有m A gh =E k -12m A v 02,解得E k =0.66 J.8. (16分)(1)由平抛运动规律,有竖直方向 h =12gt 2水平方向 s =υt得水平距离 s=0.90m(2)由机械能守恒定律,动能 E k =12mυ2+mgh =0.90J(3)由动能定理,有 -μmg ⋅l =12mυ2-12mυ02得初速度大小 υ0=4.0m/s 9.[解析] (1)物块做平抛运动,在竖直方向上有H =12gt 2①在水平方向上有 s =v 0t ②由①②式解得v 0=s g2H=1 m/s ③(2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,有f m =m v 02R④f m =μN =μmg ⑤ 由③④⑤式解得μ=v 02gR =0.2 10. 解析:设圆半径为r ,质点做平抛运动,则:0x v t = ① 210.52y r gt ==②过c 点做cd ⊥ab 与d 点,Rt △acd ∽Rt △cbd 可得2cd ad db =∙即为:2()(2)2r x r x =- ③由①②③得:204(7r v g±=11. 【解析】(1) 平抛运动的分解:t v x 0=,2212gth y -=,得平抛运动的轨迹方程22022x v gh y -=,此方程与坡面的抛物线方程为y =12h x 2的交点为ghv v h x +=20224,ghv hv y +=2022。
根据机械能守恒,k E mgy mvh mg +=+⋅20212解得ghv mghvmvmgh E k +-+=2020202212(2)求ghv mghvmv mgh E k +-+=2020202212关于0v 的导数并令其等于0,解得当此人水平跳出的速度为gh v 30=时,他落在坡面时的动能最小,动能的最小值为ghv hmg mgh E k +-=2022min 627。