2013年全国各地高考招生物理试题汇编 直线运动
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2013年全国各地高考物理运动学部分1.[2013年高考真题全国卷大纲版第19题]将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间间隔0.2 s ,它们运动的图像分别如直线甲乙所示。
则( )A .t =2 s 时,两球的高度相差一定为40 mB .t =4 s 时,两球相对于各自的抛出点的位移相等C .两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D .甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等 2.[2013年高考真题四川卷第6题]甲、乙两物体在t =0A .甲、乙在t =0到t =ls 之间沿同一方向运动B .乙在t =0到t =7s 之间的位移为零C .甲在t=0到t=4s 之间做往复运动D .甲、乙在t =6s 时的加速度方向相同3.[2013年高考真题安徽卷18].由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m 3/min ,水离开喷口时的速度大小为/s ,方向与水平面夹角为60度,在最高处正好到达着火位置,忽略空气阻力,则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g 取10m/s 2)A.28.8m 1.12×10-2m 3B. 28.8m 0.672m 3C. 38.4m 1.29×10-2m 3D. 38.4m 0.776m 3答案:A 2013年高考真题——(广东A 卷)13.某航母跑道长为200m ,飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s 2,起飞需要的最低速度为50m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A .5m/s B .10m/s C .15m/s D.20m/s2013年高考真题——(新课标Ⅰ卷)14、右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。
表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离.第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。
撤据表中的数据,伽利略可以得出的结论是A 物体具有惯性B 斜面倾角一定时,加速度与质量无关C 物体运动的距离与时间的平方成正比D 物体运动的加速度与重力加速度成正比 答案:C2013年高考真题——(新课标Ⅰ卷)19、如图.直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置一时间(x -t )图线。
13【 2013 广高考】 .某航母跑道 200m.机在航母上滑行的最大加快度6m/s2,起需要的最低速度50m/s. 那么,机在滑行前,需要借助射系得的最小初速度A.5m/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s答案: B19(2013全国卷大版).将甲乙两小球先后以同的速度在距地面不一样高度直向上抛出,抛出隔2s,他运的 V-t 像分如直甲、乙所示。
()A. t=2s ,两球的高度差必定40mB. t=4s ,两球相于各自抛出点的位移相等C.两球从抛出至落地到地面所用的隔相等D.甲球从抛出至达到最高点的隔与乙球的相等答案: BD, 装置如11【 2013 江高考】 . (10分)某趣小利用自由落体运定重力加快度所示 .斜的球槽中放有若干个小球, 合开关K, 磁吸住第1个小球 .手敲性金属片M,M 与触瞬分开,第1个小球开始着落 ,M 快速恢复 , 磁又吸住第 2 个小球 .当第1个小球撞M,M 与触分开 , 第 2 个小球开始着落⋯⋯ . , 便可出多个小球着落的 .(1) 在中 , 以下做法正确的有 _________.(A) 路中的源只好用沟通源(B)前将 M 整到磁的正下方(C)用直尺量磁下端到 M 的直距离作小球着落的高度(D)手敲 M 的同按下秒表开始(2) 得小球着落的高度H =1. 980 m,10 个小球着落的 T =6. 5 s.可求出重力2加快度 g = ______ m/ s . (果保存两位有效数字 )(3)在不增添器械的状况下 , 提出减小差的两个法 .(4) 某同学考到磁在每次断后需要t磁性才消逝, 所以 , 每个小球的着落与它的量相差t, 致差.此,他分取高度H1和 H2, 量 n 个小球下落的T1和 T2 .他能否能够利用两数据除去t果的影响? 推明 .11 答案 . (1)B D(2) 9.4(3)增添小球着落的高度 ; 多次重复 , 果取均匀 . ( 其余答案只需合理也可 )19【 2013 广高考】.如 7,游中,从高 A 到水面 B 有两条度同样的圆滑道。
2(2013海南卷).一质点受多个力的作用,处于静止状态,现使其中一个力的大小变,则质点的加速度大小a 和速度大小v 的变化情况是 A .a 和v 都始终增大B .a 和v 都先增大后减小C .a 先增大后减小,v 始终增大D .a 和v 都先减小后增大 答案:C14(2013安徽高考).如图所示,细线的一端系一质量为m 的小球,另一端固定在倾角为θ面的支持力F N 分别为(重力加速度为g )A .(sin cos )T m g a θθ=+ (cos sin )N F m g a θθ=-B .(cos sin )T m g a θθ=+ (sin cos )N F m g a θθ=-C .(cos sin )T m a g θθ=- (cos sin )N F m g a θθ=+D .(sin cos )T m a g θθ=- (sin cos )N F m g a θθ=+ 【答案】A14(2013全国新课标I )、右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。
表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离.第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。
撤据表中的数据,伽利略可以得出的结论是A 物体具有惯性B 斜面倾角一定时,加速度与质量无关C 物体运动的距离与时间的平方成正比D 物体运动的加速度与重力加速度成正比答案:C解析:分析表中数据,发现物体运动的距离之比近似等于时间平方之比,所以C 选项正确14【2013江苏高考】. (16 分)如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出, 砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验. 若砝码和纸板的质量分别为m1和m2,各接触面间的动摩擦因数均为μ. 重力加速度为g.(1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小;(2)要使纸板相对砝码运动,,求需所拉力的大小;(3)本实验中,m1=0. 5 kg,m2=0. 1 kg,μ=0. 2,砝码与纸板左端的距离d =0. 1 m,取g =10 m/ s2. 若砝码移动的距离超过l =0. 002 m,人眼就能感知. 为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?答案:19【2013广东高考】.如图7,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道。
2013年高考物理真题分项解析汇编专题01 直线运动1.(2013·广东卷)某航母跑道长200m飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2,起飞需要的最低速度为50m/s。
那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为A.5m/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s2.(2013·新课标Ⅰ卷)如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。
表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。
根据表中的数据。
伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比3.(2013·新课标Ⅰ卷)如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x一t)图线,由图可知A.在时刻t 1,a 车追上b 车B.在时刻t 2,a 、b 两车运动方向相反C.在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减少后增加D.在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车大4.(2013·海南卷)一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a —t 图象如图所示。
下列v —t 图象中,可能正确描述此物体运动的是5.(2013·大纲版卷)将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2 s ,它们运动的图像分别如直线甲、乙所示。
则 A .t =2 s 时,两球的高度相差一定为40 m B .t =4 s 时,两球相对于各自的抛出点的位移相等 C .两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D .甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等a -av vB. C. D.6.(2013·四川卷)甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,则A.甲、乙在t=0到t=ls之间沿同一方向运动B.乙在t=0到t=7s之间的位移为零C.甲在t=0到t=4s之间做往复运动D.甲、乙在t =6s时的加速度方向相同7.(2013·大纲版卷)一客运列车匀速行驶,其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。
2013年—2023年物理高考直线运动部分真题汇编+答案详解(真题部分)1. (2023全国甲,16,6分)一小车沿直线运动,从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻,此后做匀减速运动,到t=t2时刻速度降为零。
在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是()2. (2023全国乙,14,6分)一同学将排球自O点垫起,排球竖直向上运动,随后下落回到O点。
设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比,则该排球()A.上升时间等于下落时间B.被垫起后瞬间的速度最大C.达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动3. (2023山东,6,3分)如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度是10 m/s,ST段的平均速度是5 m/s,则公交车经过T点时的瞬时速度为()A.3 m/sB.2 m/sC.1 m/sD.0.5 m/s4. (2022全国甲,15,6分)长为l的高速列车在平直轨道上正常行驶,速率为v0,要通过前方一长为L的隧道,当列车的任一部分处于隧道内时, 列车速率都不允许超过v(v<v0)。
已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和2a,则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少为 ()A.v0−v2a +L+lvB.v0−va+L+2lvC.3(v0−v)2a +L+lvD.3(v0−v)a+L+2lv5.(2022河北,1,4分)科学训练可以提升运动成绩。
某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中,速度v 与时间t的关系图像如图所示。
由图像可知 ()A.0~t1时间内,训练后运动员的平均加速度大B.0~t2时间内,训练前、后运动员跑过的距离相等C.t2~t3时间内,训练后运动员的平均速度小D.t3时刻后,运动员训练前做减速运动,训练后做加速运动6. (2022湖北,6,4分)我国高铁技术全球领先,乘高铁极大节省了出行时间。
专题1 直线运动一、单项选择题1.(陕西省西工大附中2012届高三适应性测试理综卷)关于匀变速直线运动的说法,不正确的是( )A .某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度和的一半B .在任意相等的时间内位移的变化相等C .在任意相等的时间内速度的变化相等D .某段时间内的平均速度,等于中间时刻的瞬时速度2.(浙江省瑞安市十校2012届高三上学期期中联考理综)一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动,开始刹车后的第1 s 内和第2 s 内位移大小依次为9 m 和7 m ,则刹车后6 s 内的位移是( )A.20 mB.24 mC.25 mD.75 m2.C 解析:根据Δs=at 2,可得a=Δs/t 2=2m/s 2;从开始刹车计时,1s 时的速度为v 1=(9 m+7 m )/2s=8m/s ,再经过4s 汽车停止运动,所以汽车的总刹车时间是5s ,刹车后6 s 内的位移s =m 25m 52212122=⨯⨯=at 。
本题答案为C 。
3.(福建省四地六校2012届高三联考物理试卷)一位同学在某星球上完成自由落体运动实验:让一个质量为2kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s 内的位移是18m ,则( )A.物体在2s末的速度是20m/s B.物体在第5s内的平均速度是3.6m/sC.物体在第2s内的位移是20m D.物体在5s内的位移是50m4.(四川省绵阳中学2012届高三月考理综卷)四川灾后重建中,在某工地上一卡车以速度10m/s 匀速行驶,刹车后第1个2s内位移与最后一个2s内位移之比为3∶2,设卡车做匀减速直线运动,则刹车后4s内卡车通过的距离是()A.2.5m B.4m C.12m D.12.5m5.(福建省四地六校2012届高三联考物理试卷)如图所示,为一质点做直线运动的速度—时间图象,下列说法错误的是()A.整个过程中,CE段的加速度最大B.在18s末,质点的运动方向发生了变化C.整个过程中,D点所表示的状态离出发点最远D.BC段所表示的运动通过的位移是34m5.B 解析:v-t图线的斜率表示加速度,a OA=1m/s2,a AB=0,a BC=1.75m/s2,a CE=-6m/s2,可见,选项A正确;v-t图线位于横轴上方时表示质点的运动方向与规定的正方向相同,所以在18s末,质点的运动速度不变,但其大小开始逐渐减小,即质点开始做匀减速直线运动,选项B 错误;根据v-t 图象的“面积法”求位移,质点从开始运动到D 点的整个过程中,其v-t 图线与横轴围成的图形刚好都位于横轴上方,故选项C 正确;根据“面积法”,BC 段所表示的运动通过的位移是s=m 34m 412521=⨯+⨯)(,选项D 正确。
专题一 质点的直线运动1.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ,14题)右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表.表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的.根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是( )A.物体具有惯性B .斜面倾角一定时,加速度与质量无关C .物体运动的距离与时间的平方成正比D .物体运动的加速度与重力加速度成正比【解析】选C.本题以伽利略的斜面实验为背景,通过数据反映规律,所以应从数据之间的关系入手.表中第一列数据明显是第二列数据的平方,而第三列物体沿斜面运动的距离之比非常接近第一列数据,所以可以得出结论,在误差允许的范围内,物体运动的距离与时间的平方成正比,选项C 正确.2.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ,19题)如图,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置—时间(x t )图线.由图可知( ) A .在时刻t 1,a 车追上b 车B .在时刻t 2,a 、b 两车运动方向相反C .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减少后增加D .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车的大 【解析】选BC.本题应从图像角度入手分析物体的运动.本题运动图像为x t 图像,图像中切线的斜率反映速度的大小,a 做匀速直线运动,b 先正向运动速度减小,减到0后负向运动速度增大,选项B 、C 正确,选项D 错误.x t 图像中交点表示相遇,所以在t 1时刻a 、b 相遇,b 追上a ,选项A 错误.3.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ,24题)水平桌面上有两个玩具车A 和B ,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记R .在初始时橡皮筋处于拉直状态,A 、B 和R 分别位于直角坐标系中的(0,2l )、(0,-l )和(0,0)点.已知A 从静止开始沿y 轴正向做加速度大小为a 的匀加速运动;B 平行于x 轴朝x 轴正向匀速运动.在两车此后运动的过程中,标记R 在某时刻通过点(l ,l ).假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B 运动速度的大小.【解析】从运动学和运动的合成角度入手,作图寻找几何关系是关键. 设B 车的速度大小为v .如图,标记R 在时刻t 通过点K (l ,l ),此时A 、B 的位置分别为H 、G .由运动学公式,H 的纵坐标y A 、G 的横坐标x B 分别为y A =2l +12at 2 ①x B =vt ②在开始运动时,R 到A 和B 的距离之比为2∶1,即 OE ∶OF =2∶1由于橡皮筋的伸长是均匀的,在以后任一时刻R 到A 和B 的距离之比都为2∶1.因此,在时刻t 有 HK ∶KG =2∶1 ③ 由于△FGH ∽△IGK ,有 HG ∶KG =x B ∶(x B -l ) ④ HG ∶KG =(y A +l )∶(2l ) ⑤ 由③④⑤式得x B =32l ⑥y A =5l ⑦ 联立①②⑥⑦式得 v =146al . ⑧ 【答案】146al4.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,25题)一长木板在水平地面上运动,在t =0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g =10 m/s 2,求:(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;(2)从t =0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.【解析】从v t 图像中获取速度及加速度信息.根据摩擦力提供加速度,且不同阶段的摩擦力不同,利用牛顿第二定律列方程求解.(1)从t =0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止. 由图可知,在t 1=0.5 s 时,物块和木板的速度相同.设t =0到t =t 1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a 1和a 2,则a 1=v 1t 1①a 2=v 0-v 1t 1②式中v 0=5 m/s 、v 1=1 m/s 分别为木板在t =0、t =t 1时速度的大小.设物块和木板的质量均为m ,物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,由牛顿第二定律得 μ1mg =ma 1 ③ (μ1+2μ2)mg =ma 2 ④ 联立①②③④式得 μ1=0.20 ⑤ μ2=0.30. ⑥(2)在t 1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f ,物块和木板的加速度大小分别为a ′1和a ′2,则由牛顿第二定律得 f =ma ′ ⑦2μ2mg -f =ma ′2 ⑧假设f <μ1mg ,则a ′1=a ′2;由⑤⑥⑦⑧式得f =μ2mg >μ1mg ,与假设矛盾.故f =μ1mg ⑨ 由⑦⑨式知,物块加速度的大小a ′1等于a 1;物块的v t 图像如图中点划线所示.由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为s 1=2×v 212a 1⑩ s 2=v 0+v 12t 1+v 212a ′2⑪物块相对于木板的位移的大小为 s =s 2-s 1 ⑫ 联立①⑤⑥⑧⑨⑩⑪⑫式得 s =1.125 m.【答案】(1)0.20 0.30 (2)1.125 m5.(2013·高考大纲全国卷,19题) 将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间间隔2 s ,它们运动的v t 图象分别如直线甲、乙所示.则( )A .t =2 s 时,两球高度相差一定为40 mB .t =4 s 时,两球相对于各自抛出点的位移相等C .两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D .甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等【解析】选BD.运动过程与v t 图象相结合.甲、乙两小球抛出后均做竖直上抛运动,只是乙的运动滞后2 s .因初始位置高度不同,所以无法确定t =2 s 时两小球的高度差,选项A 错误;v t 图象中位移的大小等于图线与t 轴所围的面积,从图象中可以看出t =4 s 时两球相对于各自抛出点的位移相等,选项B 正确;同时因抛出速度相同,所以从抛出至达到最高点的时间相同,从v t 图象知,该时间间隔均为3 s ,选项D 正确;因两球抛出时高度不同且高度差不确定,运动时间就不确定,选项C 错误.6.(2013·高考大纲全国卷,24题) 一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击.坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s .在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动.该旅客在此后的20.0 s 内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过.已知每根轨道的长度为25.0 m ,每节货车车厢的长度为16.0 m ,货车车厢间距忽略不计.求:(1)客车运行速度的大小; (2)货车运行加速度的大小.【解析】本题涉及的是匀变速直线运动问题.(1)设连续两次撞击铁轨的时间间隔为Δt ,每根铁轨的长度为l ,则客车速度为v =lΔt①其中l =25.0 m ,Δt =10.016-1s ,得v =37.5 m/s. ②(2)设从货车开始运动后t =20.0 s 内客车行驶了s 1,货车行驶了s 2,货车的加速度为a,30节货车车厢的总长度为L =30×16.0 m .由运动学公式有 s 1=vt ③s 2=12at 2 ④由题给条件有L =s 1-s 2 ⑤由②③④⑤式解得 a =1.35 m/s 2. ⑥【答案】(1)37.5 m/s (2)1.35 m/s 27.(2013·高考天津卷,10题)质量为m =4 kg 的小物块静止于水平地面上的A 点,现用F =10 N 的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B 点,A 、B 两点相距x =20 m ,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,g 取10 m/s 2,求:(1)物块在力F 作用过程发生位移x 1的大小; (2)撤去力F 后物块继续滑动的时间t .【解析】(1)设物块受到的滑动摩擦力为F f ,则 F f =μmg ①根据动能定理,对物块由A 到B 整个过程,有 Fx 1-F f x =0 ② 代入数据,解得 x 1=16 m . ③(2)设刚撤去力F 时物块的速度为v ,此后物块的加速度为a ,滑动的位移为x 2,则 x 2=x -x 1 ④ 由牛顿第二定律得a =F f m⑤由匀变速直线运动公式得 v 2=2ax 2 ⑥以物块运动的方向为正方向,由动量定理,得 -F f t =0-mv ⑦ 代入数据,解得 t =2 s . ⑧ 【答案】(1)16 m (2)2 s8.(2013·高考重庆卷,4题)图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图,让小球由倾角为θ的光滑斜面滑下,然后在不同的θ角条件下进行多次实验,最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动.分析该实验可知,小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y 随θ变化的图象分别对应图2中的( )A .①、②和③B .③、②和 ①C .②、③和①D .③、①和 ②【解析】选B.小球对斜面的压力F N =mg cos θ,其最大值为mg ,y =F N mg=cos θ,对应于图象③;小球运动的加速度a =g sin θ,其最大值为g ,所以y =a g=sin θ,对应于图象②;重力加速度不变,故y =1,对应于图象①,选项B 正确.9.(2013·高考山东卷,22题) 如图所示,一质量m =0.4 kg 的小物块,以v 0=2 m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F 作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t =2 s 的时间物块由A 点运动到B 点,A 、B 之间的距离L =10 m .已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数μ=33.重力加速度g 取10 m/s 2. (1)求物块加速度的大小及到达B 点时速度的大小.(2)拉力F 与斜面夹角多大时,拉力F 最小?拉力F 的最小值是多少?【解析】(1)设物块加速度的大小为a ,到达B 点时速度的大小为v ,由运动学公式得L =v 0t +12at 2 ①v =v 0+at ② 联立①②式,代入数据得 a =3 m/s 2 ③ v =8 m/s. ④ (2)设物块所受支持力为F N ,所受摩擦力为F f ,拉力与斜面间的夹角为α,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得F cos α-mg sin θ-F f =ma ⑤ F sin α+F N -mg cos θ=0 ⑥ 又F f =μF N ⑦ 联立⑤⑥⑦式得F =mg sin θ+μcos θ+ma cos α+μsin α⑧由数学知识得cos α+33sin α=233sin(60°+α) ⑨由⑧⑨式可知对应F 最小的夹角 α=30° ⑩联立③⑧⑩式,代入数据得F 的最小值为F min =1335 N . ⑪【答案】(1)3 m/s 28 m/s (2)30°1335N 10.(2013·高考广东卷,13题)某航母跑道长200 m ,飞机在航母上滑行的最大加速度为6 m/s 2,起飞需要的最低速度为50 m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为( )A .5 m/sB .10 m/sC .15 m/sD .20 m/s【解析】选B.飞机在滑行过程中,做匀加速直线运动,根据速度与位移的关系v 2-v 20=2ax 解决问题.由题知,v =50 m/s ,a =6 m/s 2,x =200 m ,根据v 2-v 20=2ax 得借助弹射系统飞机获得的最小初速度v 0=v 2-2ax =502-2×6×200 m/s =10 m/s.故选项B 正确.11.(2013·高考江苏卷,14题)如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验.若砝码和纸板的质量分别为m 1和m 2,各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g .(1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小;(2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小;(3)本实验中,m 1=0.5 kg ,m 2=0.1 kg ,μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d =0.1 m ,取g =10 m/s 2.若砝码移动的距离超过l =0.002 m ,人眼就能感知.为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?【解析】(1)砝码对纸板的摩擦力f 1=μm 1g ,桌面对纸板的摩擦力f 2=μ(m 1+m 2)g f =f 1+f 2,解得f =μ(2m 1+m 2)g .(2)设砝码的加速度为a 1,纸板的加速度为a 2,则 f 1=m 1a 1,F -f 1-f 2=m 2a 2发生相对运动a 2>a 1,解得F >2μ(m 1+m 2)g .(3)纸板抽出前,砝码运动的距离x 1=12a 1t 21纸板运动的距离d +x 1=12a 2t 21纸板抽出后,砝码在桌面上运动的距离x 2=12a 3t 22l =x 1+x 2由题意知a 1=a 3,a 1t 1=a 3t 2解得F =2μ⎣⎢⎡⎦⎥⎤m 1+⎝⎛⎭⎪⎫1+d lm 2g代入数据得F =22.4 N.【答案】(1)μ(2m 1+m 2)g (2)F >2μ(m 1+m 2)g (3)22.4 N12.(2013·高考四川卷,6题) 甲、乙两物体在t =0时刻经过同一位置沿x 轴运动,其v t 图象如图所示,则( )A .甲、乙在t =0到t =1 s 之间沿同一方向运动B .乙在t =0到t =7 s 之间的位移为零C .甲在t =0到t =4 s 之间做往复运动D .甲、乙在t =6 s 时的加速度方向相同【解析】选BD.在0~1 s 内甲沿x 轴正方向运动,乙先沿x 轴负方向运动后沿x 轴正方向运动,选项A 错误;在0~7 s 内乙的位移x =-v 02×0.5 s +v 02×0.5 s +v 02×3 s -v 02×3 s=0,选项B 正确;在0~4 s 内甲的速度恒为正值,始终沿x 轴正方向运动,选项C 错误;在t =6 s 时,甲、乙速度图象的斜率均为负值,即甲、乙的加速度方向沿x 轴负方向,选项D 正确.13.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ,21题)2012年11月,“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功.图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图.飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止.某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在t =0.4 s 时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度—时间图线如图(b)所示.假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1 000 m .已知航母始终静止,重力加速度的大小为g .则( )A .从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的110B .在0.4 s ~2.5 s 时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化C .在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 gD .在0.4 s ~2.5 s 时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变 【解析】选AC.本题应从v -t 图像、牛顿第二定律、力的合成等角度入手.由v -t 图像面积可知,飞机从着舰到停止发生的位移约为x =12×3×70 m =105 m ,即约为无阻拦索时的110,选项A 正确;由v -t 图像斜率知,飞机与阻拦索作用过程中(0.4 s ~2.5 s 时),其F 合恒定,在此过程中阻拦索两段间的夹角变小,而合力恒定,则阻拦索张力必减小,选项B 错误;在0.4s ~2.5 s 时间内,加速度a =67-102.1m/s 2≈27.1 m/s 2>2.5g ,选项C 正确;在0.4 s ~2.5 s 时间内,阻拦系统对飞机的作用力F 合不变,但v 减小,所以功率减小,选项D 错误.。
直线运动和物理学史1、(2013年新课标Ⅱ卷)在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
下列叙述符合史实的是A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,或出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化【答案】ABD【解析】正是奥斯特观察到电流的磁效应,人们才认识到电和磁之间必然存在着联系,A正确;B项是安培分子电流假说,正确;C项叙述的是法拉第研究电磁感应众多实验中失败的一例,C错;楞次通过对电磁感应现象的研究,发现了感应电流的方向特点,D正确。
2、(2013年海南物理)科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。
下列说法符合历史事实的是A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:运动必具有一定速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质【答案】BCD【解析】亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,他的观点是错误的;伽利略通过实验与推理证明了力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因,假如没有力作用在运动的物体上,物体将以原来的速度永远运动下去;同时期的笛卡尔也得出了类似的结论;牛顿在伽利略和笛卡尔的基础上,提出了惯性定律,即认为物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。
本题应选BCD。
3、(2013年山东理综) 伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有A.力不是维持物体运动的原因B.物体之间普遍存在相互吸引力C.忽略空气阻力,重物与轻物下落得同样快D.物体间的相互作用力总是大小相等,方向相反【答案】AC【解析】“物体之间普遍存在相互吸引力”是牛顿总结出的万有引力定律的内容,“物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反”是牛顿第三定律的内容,从而排除选项B、D。
2013年全国各省市高考物理试题汇编(一本有目录及答案)2013年全国高考物理试题汇编 2013年普通高等学校招生统一考试(新课标卷2) 2013年普通高等学校招生统一考试(新课标卷1) 2013年普通高等学校招生统一考试(北京卷) 132013 年普通高等学校招生统一考试(上海卷) 182013 年普通高等学校招生统一考试(江苏卷) 242013 年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 302013 年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷) 342013 年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷) 382013 年普通高等学校招生全国统一考试(重庆卷) 432013 年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷) 482013 年(新课标2)参考答案 532013 年(新课标1)参考答案 582013 年(北京卷)参考答案 652013 年(上海卷)参考答案 662013 年(江苏卷)参考答案 692013 年(天津卷)参考答案 712013 年(广东卷)参考答案 762013 年(安徽卷)参考答案 782013 年(重庆卷)参考答案 2013年(四川卷)参考答案 832013 年普通高等学校招生统一考试(新课标卷2)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,第14~18 题只有一项符合题目要求,第19~21 题有多项符合题目要求。
全部选对的得6 14.一物块静止在粗糙的水平桌面上。
从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用。
假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
以a 表示物块的加速度大小,F 表示水平拉力的大小。
能正确描述F 之间的关系的图像是15.如图,在固定斜面上的一物块受到一外力的作用,F平行于斜面上。
若要物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F >0).由此可求出 A.物块的质量 B.斜面的倾角 C.物块与斜面间的最大静摩擦力 C.物块对斜面的正压力 16.如图,在光滑水平桌面上有一边长为 L、电阻为的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为)的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。
2(2013海南卷).一质点受多个力的作用,处于静止状态,现使其中一个力的大小逐渐减小到小a 和速度大小v 的变化情况是 A .a 和v 都始终增大 B .a 和v 都先增大后减小 C .a 先增大后减小,v 始终增大D .a 和v 都先减小后增大答案:C14(2013安徽高考).如图所示,细线的一端系一质量为m 的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行。
在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T 和斜面的支持力F N 为g )A .(sin cos )T m g a θθ=+ (c o s s i n NF m g a θθ=-B .(cos sin )T m g a θθ=+ (s i n c o s N F m g a θθ=-C .(cos sin )T m a g θθ=- (c o s s i n N F m g a θθ=+D .(sin cos )T m a g θθ=- (s i n c o s N F mg a θθ=+【答案】A14(2013全国新课标I )、右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。
表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离.第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。
撤据表中的数据,伽利略可以得出的结论是A 物体具有惯性B 斜面倾角一定时,加速度与质量无关C 物体运动的距离与时间的平方成正比D 物体运动的加速度与重力加速度成正比 答案:C解析:分析表中数据,发现物体运动的距离之比近似等于时间平方之比,所以C 选项正确14【2013江苏高考】. (16 分)如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出, 砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验. 若砝码和纸板的质量分别为m 1 和m 2,各接触面间的动摩擦因数均为μ. 重力加速度为g.(1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小; (2)要使纸板相对砝码运动,,求需所拉力的大小;(3)本实验中,m 1 =0. 5 kg,m 2 =0. 1 kg,μ=0. 2,砝码与纸板左端的距离d =0. 1 m,取g =10 m/ s 2. 若砝码移动的距离超过l =0. 002 m,人眼就能感知. 为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大? 答案:19【2013广东高考】.如图7,游乐场中,从高处A 到水面B 处有两条长度相同的光滑轨道。
2013年全国各地高考招生物理试题汇编直线运动13【2013广东高考】.某航母跑道长200m.飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2,起飞需要的最低速度为50m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为A.5m/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s答案:B19(2013全国卷大纲版).将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间间隔为2s,他们运动的V-t图像分别如直线甲、乙所示。
则()A.t=2s时,两球的高度差一定为40mB.t=4s时,两球相对于各自抛出点的位移相等C.两球从抛出至落地到地面所用的时间间隔相等D.甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等答案:BD11【2013江苏高考】. (10 分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示. 倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1 个小球. 手动敲击弹性金属片M,M 与触头瞬间分开, 第 1 个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第 2 个小球. 当第1 个小球撞击M 时,M与触头分开,第2 个小球开始下落……. 这样,就可测出多个小球下落的总时间.(1)在实验中,下列做法正确的有_________.(A)电路中的电源只能选用交流电源(B)实验前应将M 调整到电磁铁的正下方(C)用直尺测量电磁铁下端到M 的竖直距离作为小球下落的高度(D)手动敲击M 的同时按下秒表开始计时(2)实验测得小球下落的高度H =1. 980 m,10 个小球下落的总时间T =6. 5 s. 可求出重力加速度g = ______ m/ s2. (结果保留两位有效数字)(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt 磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt,这导致实验误差. 为此,他分别取高度H 1 和H 2,测量n 个小球下落的总时间T 1 和T 2. 他是否可以利用这两组数据消除Δt 对实验结果的影响? 请推导说明. 11答案. (1)B D (2) 9.4(3)增加小球下落的高度;多次重复实验,结果取平均值. (其他答案只要合理也可)19【2013广东高考】.如图7,游乐场中,从高处A 到水面B 处有两条长度相同的光滑轨道。
甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A 处自由滑向B 处,下列说法正确的有 A .甲的切向加速度始终比乙的大 B .甲、乙在同一高度的速度大小相等 C .甲、乙在同一时刻总能到达同一高度 D .甲比乙先到达B 处 答案:BD34【2013广东高考】.(18分)(1)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图16(a )所示其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50Hz ,纸带上计数点的间距如图16(b )所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
S 1 S 2 S 3 S 4 S 5 S 6①部分实验步骤如下:A.测量完毕,关闭电源,取出纸带B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连D.把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是:(用字母填写)②图16(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T=s③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5= 。
为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=34答案:(1)DCBA ; 0.1 ;T SS254+;23216549)(TSSSSSS++-++16【2013上海高考】.汽车以恒定功率沿公路做直线运动,途中通过一块沙地。
汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力,且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力。
汽车在驶入沙地前己做匀速直线运动,它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内,位移s随时间t的变化关系可能是答案:A19(2013全国新课标I)、如图.直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x-t)图线。
由图可知A在时刻t1 ,a车追上b车B在时刻t2,a、b两车运动方向相反C在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加D在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大答案:BC解析:由x-t图线分析可知,t1 时刻b车追上了a车,A选项错误;x-t 图线斜率的正负表示运动方向,t 2 时刻a 车沿正方向运动,b 车沿负方向运动,B 选项正确;x -t 图线斜率的大小表示速度大小,t 1到t 2这段时间内曲线b 斜率先减小后增加,C 选项正确,D 选项错误。
24(2013全国新课标I )(13分)水平桌面上有两个玩具车A 和B ,两者用一轻质细橡皮筋相连,存橡皮筋上有一红色标记R 。
在初始时橡皮筋处于拉直状态,A 、B 和R 分别位于直角坐标系中的(0,2l) (0,-l ,)和(0,0)点。
已知A 从静止开始沿y 轴正向做加速度太小为a 的匀加速运动:B 平行于x 轴朝x 轴正向匀速运动。
在两车此后运动的过程中,标记R 在某时刻通过点(l ,l )。
假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B 运动速度的大小。
解析:设B 车的速度大小为v ,如图,标记R 在时刻t 通过点K (l,l ),此时A 、B 的位置分别为H 、G 。
由运动学公式,H 的纵坐标y A 、G 的横坐标x B 分别为y A =2l+21at 2① x B =vt ② 在开始运动时,R 到A 和B 的距离之比为2:1,即OE :OF=2:1 由于橡皮筋的伸长是均匀的,在以后任一时刻R 到A 和B 的距离之比都为2:1。
因此,在时刻t 有HK :KG=2:1 ③由于△FGH ∽△IGK,有HG :KG= x B :(x B -l ) ④ HG:KG= (y A +l):(2l) ⑤由③④⑤式得x B =23l ⑥ y A =5l ⑦ 联立①②⑥⑦式得 al v 641⑧ 21(2013山东理综).(13分)(1)图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的__________(填“A ”“B ”或“C ”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为________mm 。
21.(1)A;11.30(11.25或11.35)24.(2013全国卷大纲版)(15分)一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性撞击。
坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。
在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。
该旅客在此后的20.0s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。
已知每根铁轨的长度为25.0m,每节货车车厢的长度为16.0m,货车车厢间距忽略不计。
求:(1)客车运行速度的大小;(2)货车运行加速度的大小。
24答案:4 (2013海南卷).一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t 图象如图所示。
下列v-t 图象中,可能正确描述此物体运动的是答案:D6(2013四川卷).甲、乙两物体在t =0时刻经过同一位置沿x 轴运动,其v-t 图像如图所示,则A .甲、乙在t =0到t =ls 之间沿同一方向运动B .乙在t =0到t =7s 之间的位移为零C .甲在t=0到t=4s 之间做往复运动D .甲、乙在t =6s 时的加速度方向相同 答案:BD9. (2013四川卷) (15分)近来,我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为。
每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起,死亡上千人。
只有科学设置交通管制,人人遵守交通规则,才能保证行人的生命安全。
如下图2所示,停车线AB 与前方斑马线边界CD 间的距离为23m 。
质量8t 、车长7m 的卡车以54km/h 的速度向北匀速行驶,当车前端刚驶过停车线AB ,该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯。
(1)若此时前方C 处人行横道路边等待的行人就抢先过马路,卡车司机发现行人,立即制动,卡车受到的阻力为3×104N 。
求卡车的制动距离;(2)若人人遵守交通规则,该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD 。
为确保行人安全,D 处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯?a -a9答案.解:(1)据题意由得:①汽车刹车时,阻力产生的加速度为a由牛顿第二定律得②代入数据得制动距离x=30 m ③(2)据题意汽车不受影响的行驶距离应该是x1=30m ④故黄灯的持续时间为t 则⑤代入数据得时间为t=2 s ⑥21(2013浙江理综).如图所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上。
一同学用装置甲和乙分别进行实验,经正确操作获得两条纸带①和②,纸带上的a、b、c……均为打点计时器打出的点。
(1)任选一条纸带读出b、c两点间的距离为;(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为,纸带①和②上c、e两点间的平均速度v①v②(填“大于”“等于”或“小于”);答案:。