高考物理最新名校試題匯編大題沖關(guān)專題02曲線運(yùn)動(dòng)綜合題

1、2014高考物理 最新名校試題匯編大題沖關(guān)專題02曲線運(yùn)動(dòng)綜合題（18分）（2014山東省青島二模如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊在與水平方向成0的力F的作用下從A點(diǎn)由靜止開始沿水平直軌道運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)后撤去力F,物體飛出后越過“壕溝”落在平臺(tái)EG段.已知物塊的質(zhì)量 m=1kg,物塊與水平直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科=0.5 ,AB段長L=10m BE的高度差h =0.8m , BE的水平距離x =1.6m ,若物塊可看做質(zhì)點(diǎn)，空氣 阻力不計(jì)，g取10m/s2.（1）要越過壕溝，求物塊在E點(diǎn)最小速度v 的大?。唬?）若E,為使物塊恰好越過韁溝7 求拉力F的大小二C3）若6大小不確定，為使物塊恰好越過綠溝、

2、求力產(chǎn)的最小值（結(jié)果可保留根號(hào)【參照答案1 （1八=4加工 / =并拈=2,32括N25【名師解析Ih = gf2 （2分）也二。小 S2（1分）v = = 4/m / s .Q 分）tv2 = 2aL Q分）（1分）對(duì)物塊受力分析，由牛頓第二定律可得;產(chǎn)8B3 以m苫一Fsin 3）=剜口一一一Q 分）F= 皿g+而口 85夕+刈曲夕代入數(shù)據(jù)可得5.27N._ 。分）（3）由數(shù)學(xué)知識(shí)可知工F = 一 中 （3分）代入數(shù)據(jù)得：一二一. 一.（2 分）【考點(diǎn)定位】：此題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)知識(shí)。（18分）（2014年3月山東省棗莊市調(diào)研） 如圖所示，質(zhì)量m的小物塊從高為h的坡面頂

3、端由靜止釋放，滑到粗糙的水平臺(tái)上，滑行距離l后，以v = 1 m/s的速度從邊緣 O點(diǎn)水平拋出，擊中平臺(tái)右下側(cè)擋板上的 P點(diǎn).以O(shè)為原點(diǎn)在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，擋板形狀滿足方程 尸二7 -6 （單位；m）,小物塊質(zhì)量*=0. 4 kg,坡面高度A =4 m,小物塊從坡面上滑下時(shí)克服摩藤力做功1 J,（1）小物塊在水平臺(tái)上滑行的距離/ :小物塊與平臺(tái)表面間的動(dòng)摩薛因數(shù) = 0, L g=lO mN.求:【參照答案1（1）1=1耀（2） P點(diǎn)坐標(biāo)為（2）P點(diǎn)的坐標(biāo).【名師解析工（1）對(duì)小物塊，從釋放到O點(diǎn)過程中mgh -叼- ngl = mx解得 I = m（2J小物塊從O點(diǎn)水平拋

4、出后滿足y = -st由解得小物塊的軌跡方程又有y = x -6由得 jf*lnL v = -5m所以戶點(diǎn)坐標(biāo)為（lta -Sm）【考點(diǎn)定位】此題考查平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理及其相關(guān)知識(shí).（16分）（2014年3月北京市順義區(qū)模擬）2014年索契冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪是冬奧會(huì)中最壯觀而刺激的項(xiàng)目.如圖是簡化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖.整個(gè)雪道由傾斜的助滑雪道AB和著陸雪道DE以及水平的起跳平臺(tái) CD組成，AB與CD圓滑連接.質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員從 助滑雪道AB上由靜止開始，在重力作用下，滑到 D點(diǎn)水平飛出，運(yùn)動(dòng)員從 D點(diǎn)飛出時(shí)的速 度大小為30m/s；不計(jì)飛行中的空氣阻力，經(jīng) 2s落在著陸雪道 DE上，已知

5、從B點(diǎn)到D點(diǎn)運(yùn) 動(dòng)員的速度大小不變.（g取10m/s2）求：必 p R RJ）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的水平距離 X門 C二 的大小；（2）在AB段下 為勿徹勵(lì)的物物K次次 降的實(shí)際高度是50m,此過程中運(yùn)動(dòng) 員克服阻力所做的功；（3）運(yùn)動(dòng)員落在著陸雪道 DE上時(shí)的動(dòng)能大小。參照答案1（1）尸=時(shí)喀2（2）、/空3d【名師解析】：共1。分）（1）運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)：水平方向勻速運(yùn)動(dòng).x-vt（3分）m30X2m=Em Q 分）（2）在下滑過程中根據(jù)能量關(guān)系，有mgff -W-nv （3 分）運(yùn)動(dòng)員克服陽力做功印二桁亞一；加/ =3000J 分）（3）豎直分速度vjgL卻m生&= mV1 2,&

6、c=3gxig*j（6 分）或由機(jī)械能守恒也可.t考點(diǎn)定位】：此題考查平拋運(yùn)動(dòng)、功能關(guān)系及其相關(guān)知識(shí).5. （2014上海13校聯(lián)考）如圖所示，一輛在水平地面上向右做直線運(yùn)動(dòng)的平板車，長度 L = 6m,質(zhì)量 仁10kg,其上表面水平光滑且距地面高為h= 1.25m, A、B是其左右的兩端點(diǎn)，在A端固定一個(gè)與車絕緣的、質(zhì)量與大小忽略不計(jì)的帶電體Q,其電量Q= 5X10 6C。在地面上方的空間存在著沿小車運(yùn)動(dòng)方向的、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)（忽略Q的影響），場(chǎng)強(qiáng)大小E= 1X107N/Q 在1=0時(shí)亥|,小車速度為 v0 = 7.2m/s ,此時(shí)將一個(gè)質(zhì)量 m= 1kg的小 球輕放在平板車上距離 B

7、端3處的P點(diǎn)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，釋放時(shí)對(duì)地的速度為零）。經(jīng)過一段時(shí)間，小球脫離平板車并落到地面。已知平板車受到地面的阻力與它對(duì)地面的壓力成正 比，且比例系數(shù) （1=0.2 ,其它阻力不計(jì)，重力加速度g= 10m/s2.試求：（1）從t = 0時(shí)起，平板車能繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)的最大距離.（2）小球從t = 0時(shí)起到離開平板車時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間.（3）從t =0時(shí)起到小球離開平板車落地時(shí)止，帶電體Q的電勢(shì)能的變化量.【參照答案】 3.6m.（2） 3s （3）=一2 7訂（1）以平板車為冊(cè)究對(duì)象，根據(jù)受力分析和牛頓運(yùn)動(dòng)定律有: F2=50K方向向左F+皿(+ m).W（2分）,x-=v-=3.5ni（2 分）

8、-2比（2）因故小球不會(huì)從車的左端掉下，小車向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間工=包=1 （1分）小車向左運(yùn)動(dòng)的加速度叱=3零匕山二工gm1門分）小球掉下小車時(shí)，小車向左運(yùn)動(dòng)的距離近=對(duì)+上3 = 5.6m TOC o 1-5 h z 小車向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間七=aJ=2s（1分）所以小球從輕放到平板車開始至離開平板車所用的時(shí)間上=: +也=3冬口分） 小球剛離開平板車時(shí)，小車向左的速度的大小為分）小球離開平板車后，車的加速度大小3=（F-Mg）期=3ma（1：小球離開車子做自由落體的運(yùn)動(dòng)力=厚產(chǎn)2 Z.=0 5s（1分）車子在門時(shí)間內(nèi)向左運(yùn)動(dòng)的距離曲=必+%qf=3 173m（1分）車子在從尸0時(shí)起到小球離開平板車落

9、地時(shí)止，向左運(yùn)動(dòng)的位移為Ss= xj+x：Xi=S,175m（1 分）故在從=0時(shí)起到小球離開平板車落地時(shí)止，帶電體Q的電勢(shì)能的變化量為.dZ=-Fs=-2SS 75J（1 分）【考點(diǎn)定位】：此題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)、電勢(shì)能及其相關(guān)知識(shí)。（2014洛陽聯(lián)考）特種兵過山谷的一種方法可簡化為如圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，細(xì)繩上有小滑輪P,戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對(duì)面.開始時(shí)，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處（結(jié)果可帶根式）.于靜止?fàn)顟B(tài)，AP豎直.（不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪的大小及摩擦，重力加速度為

10、g） （1）若甲對(duì)滑輪的拉力沿水平方向，求拉力的大小； （2）若甲將滑輪由靜止釋放，求乙在滑動(dòng)中速度的最大值【參照答案】.（1） F= mg/2.(2)3-3gd【名師解析ID設(shè)3戶與豎直方向的夾角為a由幾何關(guān)系聯(lián)立三角函數(shù)關(guān)系解得：sin=0,8* 3白=。6 ian=4 3如圖所示，對(duì)滑輪受力分析，由平衡條件海；r+Tcos eF= fsin 解第t F=mg2設(shè)dP的長度為J,則工Ld訕8=0 73d乙在最低點(diǎn)時(shí)有最大速度設(shè)此時(shí)乙距AB展的高度為h有爐=/一但2由機(jī)械能守恒定律售二項(xiàng)或?yàn)橐粻tAt【考點(diǎn)定位I此題考查連接體受力分析、平衡條件、機(jī)械能守恒定律及期目關(guān)知識(shí).（2014西安名校聯(lián)

11、考）在豎直面內(nèi)有一半徑為 R的圓形區(qū)域，AR CD分別為水平豎直的兩 條直徑。BM MN ND三段弧長相等.有一個(gè)長度為四分之一圓的豎直圓弧軌道，半徑也是R,圓心在C點(diǎn)，軌道下端在 O點(diǎn)與AB相切.（1） 一小滑塊從軌道上端 P點(diǎn)由靜止滑下，若摩擦力的平均值為滑塊重力的K倍，重力加速度大小為g,求滑塊從O點(diǎn)滑出時(shí)的速度大小.（2）若不計(jì)摩擦，滑塊仍由靜止從軌道上釋放，要求滑塊離開 O點(diǎn)后能落到在圓的 MNff弧上（包括 M N兩點(diǎn)），求釋放的位置距圓心 O的豎直高度.（要求結(jié)果用 R表示）【參照答案】(1) (3七I)融;2481名師解析X富孽 1(D滑塊由P到0的過程，由動(dòng)能定理得t mgR

12、-kmg芋=；梢不得;2-上琦康.(2)根據(jù)機(jī)械能守恒得1 mgg；陽鈍二從。點(diǎn)平拋后r水平方向x-vet豎方向尸；蠟如圖，三般孤對(duì)的IS心角都是30,為落在MN上,J5當(dāng)sRsSO* J犬時(shí)，有定Rsi山伊=R22當(dāng) y=Rsin30o=艮2 時(shí).有 爛氏33伊=R由以上得二 248【考點(diǎn)定位】：此題考查平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律及其相關(guān)知識(shí)。8.(2014洛陽名校聯(lián)考)2012年9月13日中國環(huán)塔克拉瑪干拉力賽如期進(jìn)行，如圖所示，一參賽運(yùn)動(dòng)員正駕駛摩托車勻速前行，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)水平前方 B點(diǎn)處有一沙坡，運(yùn)動(dòng)員立即采取措施，摩托車從A點(diǎn)到B點(diǎn)做勻變速運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系為s

13、=6t2t2,經(jīng)過B點(diǎn)后飛出，經(jīng)過一段時(shí)間后恰好由 C點(diǎn)沿切線落入一豎直光滑圓弧形軌道，其半徑為R=0.8m, CD為圓周長的八分之一，其中D點(diǎn)為圓弧與水平面的切點(diǎn),B點(diǎn)與C點(diǎn)豎直方向的距 離也為 R.已知運(yùn)動(dòng)員與摩托車總質(zhì)量為200kg,取g = 10m/s2 ,空氣阻力忽略不計(jì)，求；摩托車經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度V；!C間的水平距離；01摩托車運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對(duì)地面的壓力.【參照答案(1) 6n；;2.5m11172N.【名師解析工1】由位移與時(shí)間的關(guān)系為=%一二匕可得摩托車經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度t=6m行加速度a=4tij豆(2)摩托車由3到C點(diǎn)腋平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)落到C點(diǎn)時(shí)豎直速度為二，有-tan45

14、3-j TgR.F聯(lián)立解得：i13=Jmw一設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為h由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，尸L R= 1 T：， 一聯(lián)立解得：5*1 6nio由喑t戶2a工可得x=2.5mA. C間的水平距離為冀-9二5mLm =4/m.(3)摩托車從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒，則有:mi R- / R 二-升”二二 1 陽一二口 在D點(diǎn)，由牛頓第二定律，咚二E*.R聯(lián)立解得：尸=11172N.由牛頓第三定律可得摩托車運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)時(shí)地面的壓力為1111N.【考點(diǎn)定位】此題著查平拋運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)知識(shí).8 (2014武漢新洲區(qū)期末檢測(cè))2013年12月2日1時(shí)30分我國發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)

15、星于12月14日晚9時(shí)11分順利實(shí)現(xiàn)了 “月面軟著陸”， 該過程的最后階段是：著陸器離月 面h高時(shí)速度減小為零，為防止發(fā)動(dòng)機(jī)將月面上的塵埃吹起，此時(shí)要關(guān)掉所有的發(fā)動(dòng)機(jī)， 讓著陸器自由下落著陸.己知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑是月球半徑的 4倍，地球半 徑R0=6.4X106m,地球表面的重力加速度 g0=10m/s2 ,不計(jì)月球自轉(zhuǎn)的影響（結(jié)果保留兩位有 效數(shù)字）. 若題中h=3.2m,求著陸器落到月面時(shí)的速度大?。唬?）由于引力的作用，月球引力范圍內(nèi)的物體具有引力勢(shì)能.理論證明，若取離月心無窮遠(yuǎn)處為引力勢(shì)能的零勢(shì)點(diǎn)，距離月心為r的物體的引力勢(shì)能G- 式中g(shù)為萬有引力常數(shù)，M為月球的質(zhì)

16、量，m為物體的質(zhì)量.求著陸器僅依靠慣性從月球表面脫離月球引力范 圍所需的最小速度.【參照答案（1）3,6mi（2）【名師解析!11設(shè)月球質(zhì)量為M、半徑為R，月面附近重力加速為爭著陸器落到月面時(shí)的速度為u忽略月球自轉(zhuǎn)，在月球表面附近質(zhì)量為也的物體滿足1G竽=掰義 Q分）設(shè)地球的質(zhì)量為人心同理有；=哂 。分） TOC o 1-5 h z 著陸器自由下落過程中有，vi-igh（2分）由式并帶入數(shù)據(jù)可得：83 6m83分Q）設(shè)著陸器以速度明從月面離開月球.要能離開月球引力近唇I,則至少要運(yùn)動(dòng)到月球的零引力處.即 離月球無窮遠(yuǎn)處.在著陸器從月面到無究遠(yuǎn)處過程中，由能量關(guān)系得：= O（2 分）2 R由式并

17、帶入數(shù)據(jù)可得，v）o-2.5xl0s【考點(diǎn)定位X此題考查能量守恒定律、牛頓運(yùn)瓏定律,萬有引力定律及其相關(guān)知識(shí).（14 分）（2014西安五校一模）2014年12月14日，北京飛行控制中心傳來好消息，嫦娥三號(hào)探測(cè)器平穩(wěn)落月。嫦娥三號(hào)接近月球表面過程可簡化為三個(gè)階段：一、距離月球表面一定的高度以v=1.7km/s的速度環(huán)繞運(yùn)行，此時(shí)，打開七千五百牛頓變推力發(fā)動(dòng)機(jī)減速，下降到距月球表面 H= 100米高處時(shí)懸停，尋找合適落月點(diǎn)；二、找到落月點(diǎn)后繼續(xù)下降，距月球表面h=4m時(shí)速度再次減為0;三、此后，關(guān)閉所有發(fā)動(dòng)機(jī)，使它做自由落體運(yùn)動(dòng)落到月球表面。已知嫦娥三號(hào)著陸時(shí)的質(zhì)量為1200kg,月球表面重力加

18、速度 g為1.6m/s2 ,月球半徑為R,引力常量 G （計(jì)算保留2位有效數(shù)字）求：（1）月球的質(zhì)量（用 g 、R、G字母表示）（2）從懸停在100米處到落至月球表面，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)嫦娥三號(hào)做的功？(3)從v=1.7km/s到懸停，若用10分鐘時(shí)間，設(shè)軌跡為直線，則減速過程的平均加速度為多大？若減速接近懸停點(diǎn)的最后一段，以平均加速度在垂直月面的方向下落，求此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均推力為多大？【參照答案1 (1) M= G.2) -1.8xiOJ?八300 N【名叫解析)可求 M=gR，G(4 分)(2)由，。、下降過程中到4m前發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)做功,取100m和4m為初末狀態(tài)，前后限能沒變，用動(dòng)能定理 ag(H.h+W=0；,似：- 12(X)xl 6x%i-J SxiQST (4 分)即二動(dòng)機(jī)做SX1M： TOC o 1-5 h z a-v t-2.8 m s;(3 分)F=m(f)=刃OON(有效數(shù)字位數(shù)多了也得分)。分)【考點(diǎn)定位、此題考查初能定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、萬有引力定律及其相關(guān)知識(shí).(2014洛陽名校聯(lián)考)已知某星球的半徑為 R,有一距星球表面高度 h=R處的衛(wèi)星，繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得其周期T=2兀.求：(1)該星球表面的重力加速度g;(2)若