2011-2013年全國各地高考物理試題分類匯編：曲線運動(共14頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上（三年經(jīng)典）2011-2013全國各地高考物理真題分類匯編（詳解）曲線運動1（2011年高考·全國卷新課標版）一帶負電荷的質(zhì)點，在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質(zhì)點的速率是遞減的。關(guān)于b點電場強度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點的切線）abcEabcEabcEabcEA B C D1.D 解析：主要考查電場力方向和曲線運動所受合外力與軌跡的關(guān)系。正確答案是D。2（2011年高考·上海卷）如圖所示，人沿平直的河岸以速度v行走，且通過不可伸長的繩拖船，船沿繩的方向行進，此過程中繩始終與水面平行。當繩與河岸的夾角為時，船的速

2、率為v人船俯視圖河岸Avsin Bv/sin Cvcos Dv/cos2.C 解析：本題考查運動的合成與分解。本題難點在于船的發(fā)動機是否在運行、河水是否有速度。依題意船沿著繩子的方向前進，即船的速度就是沿著繩子的，根據(jù)繩子連接體的兩端物體的速度在繩子上的投影速度相同，即人的速度v在繩子方向的分量等于船速，故v船vcos，C對。3（2011年高考·江蘇理綜卷）如圖所示，甲、乙兩同學從河中O點出發(fā)，分別沿直線游到A點和B點后，立即沿原路線返回到O點，OA、OB分別與水流方向平行和垂直，且OA=OB。若水流速度不變，兩人在靜水中游速相等，則他們所用時間t甲、t乙的大小關(guān)系為OAB水流方向v

3、0vv合At甲<t乙 Bt甲=t乙 Ct甲>t乙 D無法確定3.C 解析：設(shè)游速為v，水速為v0，OAOBl，則甲時間；乙沿OB運動，乙的速度矢量圖如圖，合速度必須沿OB方向，則乙時間，聯(lián)立解得：， C正確。4（2011年高考·廣東理綜卷）如圖所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截擊練習中，若練習者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上。已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度取g，將球的運動視作平拋運動，下列表述正確的是HLvA球的速度v等于 B球從擊出至落地所用時間為C球從擊球點至落地點的位移等于L D球從擊球點至落地點的位移與球的質(zhì)量有關(guān)4.AB 解析：

4、球做平拋運動，平拋運動是水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動的合運動，球的初速度 ，A正確。球從擊出到落地的時間，B正確。球從擊球點至落地點的位移等于，與球的質(zhì)量無關(guān)，選項C、D錯誤。5（2011年高考·安徽理綜卷）一般的曲線運動可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運動的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替。如圖(a)所示，曲線上A點的曲率圓定義為：通過A點和曲線上緊鄰A點兩側(cè)的兩點作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做A點的曲率圓，其半徑叫做A點的曲率半徑?，F(xiàn)將一物體沿與水平面成角的方向以速度v0拋出，如圖(b)所示。則在其軌跡最高點P處的曲率半徑是A圖(

5、a)v0P圖(b)A B C D5.C 解析：物體在其軌跡最高點P處只有水平速度，其水平速度大小為v0cos，根據(jù)牛頓第二定律得mgm，所以在其軌跡最高點P處的曲率半徑是，C正確。6（2011年高考·上海卷）以初速為v0，射程為s的平拋運動軌跡制成一光滑軌道。一物體由靜止開始從軌道頂端滑下，當其到達軌道底部時，物體的速率為 ，其水平方向的速度大小為 。6.；解析：本題考查平拋運動規(guī)律及動能定理。根據(jù)平拋運動規(guī)律，水平方向：Sv0t，式；豎直方向：hgt2，式；平拋運動落地時豎直速度vygt，式；落地速度與水平方向的夾角為滿足：tan，式；聯(lián)立解得h，式；聯(lián)立解得：tan，即cos，式

6、。當物體由靜止開始從軌道頂端滑下到達底端的過程，由動能定理：mghmv12，式，聯(lián)立解得到達軌道底部速率v1，式在軌道底部時水平方向的速度大小為vxv1cos，式，聯(lián)立解得vx。ab·c7（2011年高考·海南卷）如圖，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓。ab為沿水平方向的直徑。若在a點以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會擊中坑壁上的c點。已知c點與水平地面的距離為圓半徑的一半，求圓的半徑。7.解析：設(shè)圓半徑為r，質(zhì)點做平拋運動，則： 過c點做cdab與d點，RtacdRtcbd可得即為： 由得：rv02mM30º8（2011年高考·江蘇理綜卷）如

7、圖所示，長為L、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置。將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)光滑細線將小球與質(zhì)量為M=km的小物塊相連，小物塊懸掛于管口?，F(xiàn)將小球釋放，一段時間后，小物塊落地靜止不動，小球繼續(xù)向上運動，通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運動，小球在轉(zhuǎn)向過程中速率不變。（重力加速度為g）求小物塊下落過程中的加速度大小；求小球從管口拋出時的速度大??；試證明小球平拋運動的水平位移總小于8.(1) (2) (k>2) (3) 見解析解析：(1) 設(shè)細線中的張力為T，根據(jù)牛頓第二定律，且 解得： (2) 設(shè)M落地時的速度大小為v，m射出管口時速度大小為v0，M落地后m的加速

8、度為a0。根據(jù)牛頓第二定律 ，勻變速直線運動 解得： (k>2) (3) 平拋運動， ，解得因為，所以，得證。ABFl2l1xh9（2011年高考·山東理綜卷）如圖所示，在高出水平地面h=1.8m的光滑平臺上放置一質(zhì)量M=2kg、由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長度l1=0.2m且表面光滑，左段表面粗糙。在A最右端放有可視為質(zhì)點的物塊B，其質(zhì)量m=1kg。B與A左段間動摩擦因數(shù)=0.4。開始時二者均靜止，現(xiàn)對A施加F=20N水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺）后，將A取走。B離開平臺后的落地點與平臺右邊緣的水平距離x=1.2m。（取g=10m/s2）求：B離開平

9、臺時的速度vB。B從開始運動到剛脫離A時，B運動的時間tB和位移xB。A左端的長度l2，9.解析：（1）B離開平臺做平拋運動。豎直方向有 水平方向有 由式解得代入數(shù)據(jù)求得 （2）設(shè)B的加速度為aB,由牛頓第二定律和運動學知識得 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得 （3）設(shè)B剛開始運動時A的速度為,由動能定理得 設(shè)B運動時A的加速度為由牛頓第二定律和運動學知識有 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得 專題4 曲線運動（2012上海）19圖a為測量分子速率分布的裝置示意圖。圓筒繞其中心勻速轉(zhuǎn)動，側(cè)面開有狹縫N，內(nèi)側(cè)貼有記錄薄膜，M為正對狹縫的位置。從原子爐R中射出的銀原子蒸汽穿過屏上的S縫后進入狹縫N，在圓筒轉(zhuǎn)動半個周期的時間

10、內(nèi)相繼到達并沉積在薄膜上。展開的薄膜如圖b所示，NP，PQ間距相等。則（）（A）到達M附近的銀原子速率較大（B）到達Q附近的銀原子速率較大（C）位于PQ區(qū)間的分子百分率大于位于NP區(qū)間的分子百分率（D）位于PQ區(qū)間的分子百分率小于位于NP區(qū)間的分子百分率19.【考點】本題考查圓周運動與勻速運動相結(jié)合【解析】銀原子在圓筒中做勻速運動有，而圓筒轉(zhuǎn)動的時間為，其中為圓筒轉(zhuǎn)過的角度。聯(lián)立可得，越靠近M，圓筒轉(zhuǎn)過的角度越小，銀原子的速率越大，選項A正確，選項B錯誤。銀原子的速率在中間的百分比大一些，因而位于PQ區(qū)間的分子百分率大于位于NP區(qū)間的分子百分率，選項C正確，選項D錯誤?！敬鸢浮緼C【方法總結(jié)】

11、本題考查兩個物體的運動，但是這兩個物體的運動以時間關(guān)聯(lián)起來，從而進行解答。（2012上海）12如圖，斜面上a、b、c三點等距，小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點。若小球初速變?yōu)関，其落點位于c，則（）（A）v0v2v0（B）v2v0（C）2v0v3v0（D）v3v012.【考點】本題考查平拋運動【解析】過C點做一條水平直線，若沒有斜面，則小球?qū)⒙涞竭^C點的水平直線上，由運動軌跡可知，小球初速度為v時，其水平位移為v0tx2v0t，其中t為小球下落到過C點水平直線的時間，因而v0v2v0，選項A正確。【答案】A （2012新課標）15如圖x軸在水平地面內(nèi)y軸沿豎直方向。

12、圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的。不計空氣阻力，則Aa的飛行時間比b的長Bb和c的飛行時間相同C a的水平速度比b的小D b的初速度比c的大 15.【答案】BD【解析】根據(jù)可知，所以，即A錯誤，B正確；由得，所以C錯誤，D正確。（2012 福建）20.（15分）如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動?，F(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R=0.5 m,離水平地面的高度H=0.8m,物塊平拋落地過程水平位移的大小s=0.4m。設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2 求

13、：（1）物塊做平拋運動的初速度大小V0；（2）物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)。20、【答案】： 1m/s 0.2【解析】：（1）物體下落時間為t;自由落體運動有： 水平方向有：解得：（2）物體剛要離開平臺時向心力由摩擦力提供：有代入數(shù)據(jù)得：【考點定位】：平拋運動和圓周運動的綜合運用。容易題。（2012 江蘇）6如圖所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h（l、h為定值），將A向B水平拋出的同時，B自由下落，A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變，方向相反，不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，則：AA、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不會

14、相碰CA、B不可能運動到最高處相碰DA、B一定能相碰6. 【解析】平拋運動規(guī)律，所以，若，則第1次落地前能相遇，所以取決于，A正確；A碰地后還可能與B相遇，所以B、C錯誤，D正確。【答案】AD（2012 山東）22.（15分）如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑的光滑圓弧軌道，BC段為一長度的粗糙水平軌道，二者相切與B點，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊，其質(zhì)量，與BC間的動摩擦因數(shù)。工件質(zhì)，與地面間的動摩擦因數(shù)。（?。?）若工件固定，將物塊由P點無初速度釋放，滑至C點時恰好靜止，求P、C兩點間的高度差h。（2）若將一水平恒力F作用于工件

15、，使物體在P點與工件保持相對靜止，一起向左做勻加速直線運動求F的大小當速度時，使工件立刻停止運動（即不考慮減速的時間和位移），物塊飛離圓弧軌道落至BC段，求物塊的落點與B點間的距離?！究键c】牛頓運動定律、平拋【答案】(1)8.5N ;(2)0.4m【解析】（1）物塊從P點下滑經(jīng)B點至C點的整個過程，根據(jù)動能定理得 代入數(shù)據(jù)得 （2）設(shè)物塊的加速度大小為，P點與圓心的連線與豎直方向間的夾角為，由幾何關(guān)系可得 根據(jù)牛頓第二定律，對物體有 對工件和物體整體有 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得 設(shè)物體平拋運動的時間為，水平位移為，物塊落點與B間的距離為 ， 由運動學公式可得 聯(lián)立 式，代入數(shù)據(jù)得 （2012 浙江）

16、18、由光滑細管組成的軌道如圖所示，其中AB段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處靜止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說法正確的是A. 小球落到地面相對于A點的水平位移值為錯誤！未找到引用源。B. 小球落到地面相對于A點的水平位移值為錯誤！未找到引用源。C. 小球能從細管A端水平拋出的條件是H>2RD. 小球能從細管A端水平拋出的最小高度Hmin=錯誤！未找到引用源。18【答案】BC【考點】機械能守恒、平拋運動【解析】當小球從H=2R處落下，到A點速度為0，落點距A水平距離為0；取H=4R，小球到達A處有，,，對照A

17、B項代入H=4R,知B項對；豎直平面內(nèi)小球在管道中過頂?shù)淖钚∷俣葹?，根據(jù)機械能守恒知，小球要到達A點，則需要H>2R即可。專題四、曲線運動1. （2013全國新課標理綜II第21題）公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶。如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢。則在該彎道處，A路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低B車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D當路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比， v0的值變小1.AC?！久}意圖】本題考查勻速圓周運動、汽車轉(zhuǎn)彎及其相關(guān)知識點，意在考查考生綜合應用知識分析實

18、際問題的能力。+【解題思路】汽車以速率vc轉(zhuǎn)彎，需要指向內(nèi)側(cè)的向心力，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，說明此處公路內(nèi)側(cè)較低外側(cè)較高，選項A正確。車速只要低于vc，車輛便有向內(nèi)側(cè)滑動的趨勢，但不一定向內(nèi)側(cè)滑動，選項B錯誤。車速雖然高于vc，由于車輪與地面有摩擦力，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動，選項C正確。根據(jù)題述，汽車以速率v0轉(zhuǎn)彎，需要指向內(nèi)側(cè)的向心力，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，沒有受到摩擦力，所以當路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，轉(zhuǎn)彎時v0的值不變，選項D錯誤?！菊`區(qū)警示】此題解答的誤區(qū)主要是：一是不考慮摩擦力，誤選答案或少選答案。二是依據(jù)經(jīng)驗，當路面結(jié)冰時減

19、速慢行錯選D。2. （2013高考安徽理綜第18題）由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28m3/min，水離開噴口時的速度大小為16m/s，方向與水平面夾角為60度，在最高處正好到達著火位置，忽略空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是（重力加速度g取10m/s2）A.28.8m，1.12×10-2m3 B. 28.8m，0.672m3C. 38.4m，1.29×10-2m3 D. 38.4m，0.776m3【答案】A 【 解析】將噴出水流速度分解為水平方向和豎直方向，則豎直方向的分速度=24m/s；由可得水柱可以上升的最大高度h=28.8m；水柱上升時間為=2.4s，又有

20、流量Q=0.28÷60 m3/s=0.0047 m3/s，則在空中的水量V=Qt=1.12×10-2m3，選項A正確。3（2013高考上海物理第19題）如圖，轟炸機沿水平方向勻速飛行，到達山坡底端正上方時釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標A。已知A點高度為h，山坡傾角為，由此可算出(A)轟炸機的飛行高度(B)轟炸機的飛行速度(C)炸彈的飛行時間(D)炸彈投出時的動能答案：ABC解析：根據(jù)題述，tan=v/gt，x=vt，tan=h/x，H=v+y，y=gt2，由此可算出轟炸機的飛行高度y；轟炸機的飛行速度v，炸彈的飛行時間t，選項ABC正確。由于題述沒有給出炸彈質(zhì)量，不能

21、得出炸彈投出時的動能，選項D錯誤。4(2013高考江蘇物理第7題)如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點，兩球運動的最大高度相同。 空氣阻力不計，則（A）B的加速度比A的大（B）B的飛行時間比A的長（C）B在最高點的速度比A在最高點的大 （D）B在落地時的速度比A在落地時的大答案： CD 解析：AB加速度都等于重力加速度，選項A錯誤。由于二者上升高度相同，說明二者拋出時速度的豎直分量相等，飛行時間相等，選項B錯誤。B拋出時速度的水平分量大于A，B在最高點的速度比A在最高點的大，選項C正確。B在落地時的速度比A在落地時的大，選項D正確。5(2013高考江蘇物理第2題

22、) 如圖所示，“旋轉(zhuǎn)秋千裝置中的兩個座椅A、B質(zhì)量相等，通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上。 不考慮空氣阻力的影響，當旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（A）A的速度比B的大（B）A與B的向心加速度大小相等（C）懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等（D）懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小答案：D解析：當旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動時，二者的角速度相等，由v=r可知，A的速度比B的小，選項A錯誤。由a=2r可知，選項B錯誤，由于二者加速度不相等，懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角不相等，選項C錯誤。懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小，選項D正確。6（2013高考上海物理第20題）

23、右圖為在平靜海面上，兩艘拖船A、B拖著駁船C運動的示意圖。A、B的速度分別沿著纜繩CA、CB方向，A、B、C不在一條直線上。由于纜繩不可伸長，因此C的速度在CA、CB方向的投影分別與A、B的速度相等，由此可知C的(A)速度大小可以介于A、B的速度大小之間(B)速度大小一定不小于A、B的速度大小(C)速度方向可能在CA和CB的夾角范圍外(D)速度方向一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi)答案：BD解析：根據(jù)題述，C的速度大小一定不小于A、B的速度大小，選項A錯誤B正確。C的速度方向一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi)，選項C錯誤D正確。7. (2013高考北京理綜第19題)在實驗操作前應該對實驗進行適當?shù)姆治?。?/p>

24、究平拋運動的實驗裝置示意如圖。小球每次都從斜槽的同一位置無初速度釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平板的高度，就改變了小球在板上落點的位置，從而可描繪出小球的運動軌跡。某同學設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與三的間距。若三次實驗中，小球從跑出點到落點的水平位移依次是x1，x2，x3，機械能的變化量依次為E1，E2，E3，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是Ax2- x1=x3-x2, E1=E2=E3Bx2- x1>x3-x2, E1=E2=E3Cx2- x1>x3-x2, E1<E2<E3Dx2- x1< x3-

25、x2, E1<E2<E3答案：B解析：物體做平拋運動，機械能守恒，三次實驗中，機械能的變化量都為零，E1=E2=E3。由小球在豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動可知，x2- x1>x3-x2,選項B正確。8（2013高考浙江理綜第23題）山谷中有三塊大石頭和一根不可伸長的青之青藤，其示意圖如下。圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點，O為青藤的固定點，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m。開始時，質(zhì)量分別為M=10kg和m=2kg的大小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭A點起水平跳到中間石頭，大猴抱起小猴跑到C點，抓住青藤的下端蕩到右邊石頭的D點，此時速度恰好為零。運動過程中猴