专题四 曲线运动(试题部分) 高考物理复习专题(教师用)

专题四曲线运动

考情探究

课标解读

考情分析备考指导考点内容

曲线运动、运动的合成与分解1.通过实验,了解曲线运动。

2.知道物体做曲线运动的条件。

曲线运动是高考的重点考查内容,

运动的合成与分解,平抛运动,圆周

运动是高考的重要考点。抛体运

动的规律、竖直面内的圆周运动

规律及所涉及的临界问题、能量

问题是我们学习的重点,也是难

点。

本专题内容与实际应用和生产、生

活、科技相联系命题,或与其他专题

综合考查,曲线运动问题由原来的选

择题转变为在计算题中考查,也可能

与其他专题相结合,与能量知识综合

考查,以计算题形式出现。与实际生

产、生活、科技相联系的命题已经

成为一种热点命题。

抛体运动1.通过实验,探究并认识平抛运动的规律。

2.会用运动合成与分解的方法分析平抛运动。

3.体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想。

4.能分析生产生活中的抛体运动。

圆周运动1.会用线速度、角速度、周期描述匀速圆周运

动。

2.知道匀速圆周运动向心加速度的大小和方

向。

3.通过实验,探究并了解匀速圆周运动向心力大

小与半径、角速度、质量的关系。

4.能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心

力。

5.了解生产生活中的离心现象及其产生的原

因。

真题探秘

基础篇 固本夯基

基础集训

考点一 曲线运动、运动的合成与分解

1.(2015课标Ⅱ,16,6分)由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103 m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103 m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示。发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为( )

A.西偏北方向,1.9×103 m/s

B.东偏南方向,1.9×103 m/s

C.西偏北方向,2.7×103 m/s

D.东偏南方向,2.7×103 m/s 答案 B

2.(2018湖北四地七校联考,2,4分)如图所示,一激光探照灯在竖直平面内转动时,发出的光照射在云层底面上,云层底面是与地面平行的平面,云层底面距地面高度为h,当光束转到与竖直方向的夹角为θ时,云层底面上光点的移动速度是v,则探照灯转动的角速度为( )

A.v ℎ

B.vcosθ

ℎ

C.vcos 2θ

ℎ

D.

v

ℎtanθ

答案 C

3.如图所示,一根长为L 的轻杆OA,O 端用铰链固定,轻杆靠在一个高为h 的物块上,某时刻杆与水平方向的夹角为θ,物块向右运动的速度为v,则此时A 点速度为( )

A.

Lvsinθ

ℎ

B.

Lvcosθ

ℎ

C.

Lvsin 2θℎ D.Lvcos 2θ

ℎ

答案 C

考点二 抛体运动

4.如图所示,将a 、b 两小球以大小为20√5 m/s 的初速度分别从A 、B 两点相差1 s 先后水平相向抛出,a 小球从A 点抛出后,经过时间t,a 、b 两小球恰好在空中相遇,且速度方向相互垂直,不计空气阻力,g 取10 m/s 2,则抛出点A 、B 间的水平距离是( )

A.80√5 m

B.100 m

C.200 m

D.180√5 m

答案 D

5.某幼儿园举行套圈比赛,图为一名儿童正在比赛,他将圈从A点水平抛出,圈正好套在地面上B点的物体上,若A、B间的距离为s,A、B两点连线与水平方向的夹角为θ,重力加速度为g,不计圈的大小,不计空气的阻力。则圈做平抛运动的初速度为( )

A.sin θ√gs

2cosθB.cos θ√gs

2sinθ

C.√gs

2 tanθ D.√gs

2tanθ

答案 B

6.(多选)如图所示,空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD-A1B1C1D1,从顶点A沿不同方向平抛一小球(可视为质点)。关于小球的运动,下列说法正确的是( )

A.落点在A1B1C1D1内的小球,落在C1点时平抛的初速度最大

B.落点在B1D1上的小球,平抛初速度的最小值与最大值之比是1∶√2

C.运动轨迹与AC1相交的小球,在交点处的速度方向都相同

D.运动轨迹与A1C相交的小球,在交点处的速度方向都相同

答案ABC

考点三圆周运动

7.如图所示,一根轻杆,在其B点系上一根细线,细线长为R,在细线下端连上一质量为m的小球。以轻杆的A点为顶点,使轻杆旋转起来,其B点在水平面内做匀速圆周运动,轻杆的轨迹为一个母线长为L的圆锥,轻杆与中心轴AO间的夹角为α。同时小球在细线的约束下开始做圆周运动,轻杆旋转的角速度为ω,小球稳定后,细线与轻杆间的夹角β=2α。重力加速度用g表示,则( )

A.细线对小球的拉力为mg

sinα

B.小球做圆周运动的周期为π

ω

C.小球做圆周运动的线速度与角速度的乘积为g tan 2α

D.小球做圆周运动的线速度与角速度的比值为(L+R)sin α

答案 D

8.如图所示,质点a、b在同一平面内绕质点c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比T a∶T b=1∶k(k>1,为正整数)。从图示位置开始,在b运动一周的过程中( )