2013高考物理 真題分類(lèi)解析 專(zhuān)題4 曲線運(yùn)動(dòng)

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1、2013高考物理分類(lèi)解析 專(zhuān)題四、曲線運(yùn)動(dòng) 1. （2013全國(guó)新課標(biāo)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(dāng)汽車(chē)行駛的速率為vc時(shí)，汽車(chē)恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)。則在該彎道處， A．路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低 B．車(chē)速只要低于vc，車(chē)輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng) C．車(chē)速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車(chē)輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng) D．當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比， v0的值變小 1.AC。 【命題意圖】本題考查勻速圓周運(yùn)動(dòng)、汽車(chē)轉(zhuǎn)彎及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生綜合應(yīng)用知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的能力。 +【解題思路】汽車(chē)以速率vc轉(zhuǎn)彎，需要指向內(nèi)

2、側(cè)的向心力，汽車(chē)恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)，說(shuō)明此處公路內(nèi)側(cè)較低外側(cè)較高，選項(xiàng)A正確。車(chē)速只要低于vc，車(chē)輛便有向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)，但不一定向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。車(chē)速雖然高于vc，由于車(chē)輪與地面有摩擦力，但只要不超出某一最高限度，車(chē)輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)，選項(xiàng)C正確。根據(jù)題述，汽車(chē)以速率v0轉(zhuǎn)彎，需要指向內(nèi)側(cè)的向心力，汽車(chē)恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)，沒(méi)有受到摩擦力，所以當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，轉(zhuǎn)彎時(shí)v0的值不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【誤區(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(yàn)，當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)減速慢行錯(cuò)選D。 2. （2013高考安徽理綜第1

3、8題）由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28m3/min，水離開(kāi)噴口時(shí)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(dá)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） ，1.12×10-2m3 B. 28.8m，0.672m3 C. 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

4、上升時(shí)間為=2.4s，又有流量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(xiàng)A正確。 3．（2013高考上海物理第19題）如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A。已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為θ，由此可算出 (A)轟炸機(jī)的飛行高度 (B)轟炸機(jī)的飛行速度 (C)炸彈的飛行時(shí)間 (D)炸彈投出時(shí)的動(dòng)能 答案：ABC 解析：根據(jù)題述，tanθ=v/gt，x=vt，tanθ=h/x，H=v+y，y=gt2，由此可算出轟炸機(jī)的飛行高度y；轟炸機(jī)的飛行速度v，炸彈的飛

5、行時(shí)間t，選項(xiàng)ABC正確。由于題述沒(méi)有給出炸彈質(zhì)量，不能得出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能，選項(xiàng)D錯(cuò)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(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同。 空氣阻力不計(jì)，則 （A）B的加速度比A的大 （B）B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng) （C）B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大 （D）B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大 答案： CD 解析：AB加速度都等于重力加速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由于二者上升高度相同，說(shuō)明二者拋出時(shí)速度的豎直分量相等，飛行時(shí)間相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。B拋出時(shí)速度的水平分量大于A，B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大

6、，選項(xiàng)C正確。B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大，選項(xiàng)D正確。 5。(2013高考江蘇物理第2題) 如圖所示，“旋轉(zhuǎn)秋千裝置中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等，通過(guò)相同長(zhǎng)度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上。 不考慮空氣阻力的影響，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)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(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，二者的角速度ω相等，由v=ωr可知，A的速度比B的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由a=ω2r可知，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，由于二者加速度不相等，懸掛A、

7、B的纜繩與豎直方向的夾角不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小，選項(xiàng)D正確。 6．（2013高考上海物理第20題）右圖為在平靜海面上，兩艘拖船A、B拖著駁船C運(yùn)動(dòng)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(zhǎng)，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

8、度大小，選項(xiàng)A錯(cuò)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(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。 7. .(2013高考北京理綜第19題)在實(shí)驗(yàn)操作前應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治?。研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖。小球每次都從斜槽的同一位置無(wú)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(diǎn)的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。某同學(xué)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(shí)驗(yàn)中，小球從跑出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次是x1，x2，x3，機(jī)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 A．

9、x2- x1==x3--x2,, △E1=△E2=△E3 B．x2- x1>x3-x2,, △E1=△E2=△E3 C．x2- x1>x3-x2,, △E1<△E2<△E3 D．x2- x1< x3-x2,, △E1<△E2<△E3 答案：B 解析：物體做平拋運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，三次實(shí)驗(yàn)中，機(jī)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(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)可知，x2- x1>x3-x2,選項(xiàng)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(zhǎng)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(diǎn)，O為青藤的固定點(diǎn)，h1

10、=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m。開(kāi)始時(shí)，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(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時(shí)，迅速?gòu)淖筮吺^A點(diǎn)起水平跳到中間石頭，大猴抱起小猴跑到C點(diǎn)，抓住青藤的下端蕩到右邊石頭的D點(diǎn)，此時(shí)速度恰好為零。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中猴子均看成質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2，求： （1）大猴子水平跳離的速度最小值 （2）猴子抓住青藤蕩起時(shí)的速度大小 （3）蕩起時(shí)，青藤對(duì)猴子的拉力大小 解析：（1）設(shè)猴子從A點(diǎn)水平跳離時(shí)速度的最小值為vmin，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有： h1=gt2，x1=vmint，

11、聯(lián)立解得：vmin=8m/s。 （2）猴子抓住青藤后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)蕩起時(shí)速度為vC，有： (M+m)gh=(M+m)vC2， 解得：vC ==m/s= 9.0m/s。 （3）設(shè)拉力為F，青藤的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，由幾何關(guān)系：(L-h2)+x22=L2， 解得L=10m。 對(duì)最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得： F-(M+m)g= (M+m)vC2/L 解得：F=216N. 9. (13分) （2013全國(guó)新課標(biāo)理綜1第24題）水平桌面上有兩個(gè)玩具車(chē)A和B，兩者用一輕質(zhì)細(xì)橡皮筋相連，在橡皮筋上有一紅色標(biāo)記R。在初始時(shí)橡皮筋處于拉直狀態(tài)，A、B和R分別位于直角坐標(biāo)系中的(0,2l)

12、、(0,-l)和(0,0)點(diǎn)。已知A從靜止開(kāi)始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運(yùn)動(dòng)：B平行于x軸朝x軸正向勻速運(yùn)動(dòng)。在兩車(chē)此后運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，標(biāo)記R在某時(shí)刻通過(guò)點(diǎn)(l, l)。假定橡皮筋的伸長(zhǎng)是均勻的，求B運(yùn)動(dòng)速度的大小。 【命題意圖】本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律等基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生應(yīng)用相關(guān)知識(shí)定量分析物理問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。 解析： 設(shè)B車(chē)的速度大小為v。如圖，標(biāo)記R在時(shí)刻t通過(guò)點(diǎn)K（l，l），此時(shí)A、B的位置分別為H、G。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，H的縱坐標(biāo)yA、G的橫坐標(biāo)xB分別為： yA=2l+at2， ① xB=vt。② 在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，R到A和B的距離之比為2∶1，即OE∶OF=2∶1。 由于橡皮筋的伸長(zhǎng)是均勻的，在以后任一時(shí)刻R到A和B的距離之比為2∶1。因此，在時(shí)刻t有：HK∶KG=2∶1。③ 由于△FGH∽△IGK，有HG∶KG= xB ∶（xB- l）。④ HG∶KG=( yA + l)∶（2l）。 由③④⑤式解得：xB =3l/2，⑥ yA =5 l 。⑦ 聯(lián)立①②⑥⑦解得：v=。