《（课标Ⅱ专用）2018年高考物理总复习 必考部分 专题四 曲线运动习题课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（课标Ⅱ专用）2018年高考物理总复习 必考部分 专题四 曲线运动习题课件（81页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题四曲线运动 高考物理 课标 专用 考点一曲线运动 运动的合成与分解1 2015课标 16 6分 0 361 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 103m s 某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1 55 103m 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 五年高考 A组统一命题 课标卷题组 A 西偏北方向 1 9 103m sB 东偏南方向 1 9
2、 103m sC 西偏北方向 2 7 103m sD 东偏南方向 2 7 103m s 答案B同步卫星的速度v方向为正东方向 设卫星在转移轨道的速度为v1 附加速度为v2 由速度的合成可知v2的方向为东偏南方向 其大小为v2 1 9 103m s 故B选项正确 考点二抛体运动 2 2017课标 17 6分 如图 半圆形光滑轨道固定在水平地面上 半圆的直径与地面垂直 一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道 并从轨道上端水平飞出 小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关 此距离最大时对应的轨道半径为 重力加速度大小为g A B C D 答案B本题考查机械能守恒定律 平抛运动 小物块由最低点到最高点的
3、过程由机械能守恒定律有mv2 mg 2R m小物块从最高点水平飞出做平抛运动有 2R gt2x v1t x为落地点到轨道下端的距离 联立得 x2 R 16R2当R 即R 时 x具有最大值 选项B正确 解题关键小物块运动的过程分为两个阶段 一是由轨道最低点到轨道最高点的曲线运动 符合机械能守恒定律 二是从轨道最高点到水平地面的平抛运动 根据两个阶段列方程 联立得出关于x的表达式是解题的关键 3 2017课标全国 15 6分 发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球 忽略空气的影响 速度较大的球越过球网 速度较小的球没有越过球网 其原因是 A 速度较小的球下降相同距离所用的时间较多
4、B 速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C 速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D 速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 答案C本题考查平抛运动 忽略空气的影响时乒乓球做平抛运动 由竖直方向做自由落体运动有t vy 某一时间间隔内下降的距离y vyt gt2 由h相同 可知A B D皆错误 由水平方向上做匀速运动有x v0t 可见x相同时t与v0成反比 C正确 易错点拨运动的合成与分解在平抛运动中 初速度v0与加速度g不是同一直线上的物理量 不能按匀变速直线运动公式x v0t at2 v v0 at直接套用 注意先分解为两个分运动进行处理 必要时再合成 4 2015课
5、标 18 6分 0 528 一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示 水平台面的长和宽分别为L1和L2 中间球网高度为h 发射机安装于台面左侧边缘的中点 能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球 发射点距台面高度为3h 不计空气的作用 重力加速度大小为g 若乒乓球的发射速率v在某范围内 通过选择合适的方向 就能使乒乓球落到球网右侧台面上 则v的最大取值范围是 A v L1B v C v D v 答案D乒乓球做平抛运动 落到右侧台面上时经历的时间t1满足3h g 当v取最大值时其水平位移最大 落点应在右侧台面的台角处 有vmaxt1 解得vmax 当v取最小值时其水平位移最小 发射方向沿正前方且恰好
6、擦网而过 此时有3h h g vmint2 解得vmin 故D正确 考点三圆周运动5 2014课标 20 6分 0 604 多选 如图 两个质量均为m的小木块a和b 可视为质点 放在水平圆盘上 a与转轴OO 的距离为l b与转轴的距离为2l 木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍 重力加速度大小为g 若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动 用 表示圆盘转动的角速度 下列说法正确的是 A b一定比a先开始滑动B a b所受的摩擦力始终相等C 是b开始滑动的临界角速度D 当 时 a所受摩擦力的大小为kmg 答案AC设木块滑动的临界角速度为 kmg m 2r 所以 ra l rb 2l 所以 a
7、 b A C项正确 摩擦力充当向心力 在角速度相等时 b受的摩擦力大 B项错误 时 a受的摩擦力fa m 2r ml kmg D项错误 6 2013课标 21 6分 0 337 多选 公路急转弯处通常是交通事故多发地带 如图 某公路急转弯处是一圆弧 当汽车行驶的速率为vc时 汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势 则在该弯道处 A 路面外侧高内侧低B 车速只要低于vc 车辆便会向内侧滑动C 车速虽然高于vc 但只要不超出某一最高限度 车辆便不会向外侧滑动D 当路面结冰时 与未结冰时相比 vc的值变小 答案AC汽车在公路转弯处做圆周运动 需要外力提供向心力 当汽车行驶的速率为vc时 汽车恰好没有向
8、公路内外两侧滑动的趋势 即没有指向公路两侧的摩擦力 此时的向心力由地面的支持力和重力的合力提供 故路面外侧高内侧低 选项A正确 当车速低于vc时 车所需向心力减小 车可能只是具有向内侧滑动的趋势 不一定能够滑动 选项B错误 同理 当车速高于vc 且不超出某一最高限度 车辆可能只是有向外侧滑动的趋势 不一定能够滑动 当超过最大静摩擦力时 才会向外侧滑动 故选项C正确 当路面结冰时 只是最大静摩擦力变小 vc值不变 D错误 考点一曲线运动 运动的合成与分解1 2015广东理综 14 4分 如图所示 帆板在海面上以速度v朝正西方向运动 帆船以速度v朝正北方向航行 以帆板为参照物 A 帆船朝正东方向航
9、行 速度大小为vB 帆船朝正西方向航行 速度大小为vC 帆船朝南偏东45 方向航行 速度大小为vD 帆船朝北偏东45 方向航行 速度大小为v B组自主命题 省 区 市 卷题组 答案D以帆板为参照物时 帆船相对于帆板同时具有向正北的速度v与向正东的速度v 故由平行四边形定则可知 帆船相对于帆板的速度大小为v 方向为北偏东45 D正确 答案B去程时船头垂直河岸如图所示 由合运动与分运动具有等时性并设河宽为d 则去程时间t1 回程时行驶路线垂直河岸 故回程时间t2 由题意有 k 则k 得v1 选项B正确 2 2014四川理综 4 6分 有一条两岸平直 河水均匀流动 流速恒为v的大河 小明驾着小船渡河
10、 去程时船头指向始终与河岸垂直 回程时行驶路线与河岸垂直 去程与回程所用时间的比值为k 船在静水中的速度大小相同 则小船在静水中的速度大小为 A B C D 3 2013安徽理综 18 6分 由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0 28m3 min 水离开喷口时的速度大小为16m s 方向与水平面夹角为60 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 s2 A 28 8m1 12 10 2m3B 28 8m0 672m3C 38 4m1 29 10 2m3D 38 4m0 776m3 答案A如图 水离开喷口时水平速度vx vcos60 8m svy
11、vsin60 24m s所以高度h 28 8m上升时间t 2 4s所以水量为0 28 m3 1 12 10 2m3 选项A正确 4 2016江苏单科 14 16分 如图所示 倾角为 的斜面A被固定在水平面上 细线的一端固定于墙面 另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连 B静止在斜面上 滑轮左侧的细线水平 右侧的细线与斜面平行 A B的质量均为m 撤去固定A的装置后 A B均做直线运动 不计一切摩擦 重力加速度为g 求 1 A固定不动时 A对B支持力的大小N 2 A滑动的位移为x时 B的位移大小s 3 A滑动的位移为x时的速度大小vA 答案 1 mgcos 2 x 3 解析 1 支持力的大小N
12、mgcos 2 根据几何关系sx x 1 cos sy x sin 且s 解得s x 3 B的下降高度sy x sin 根据机械能守恒定律mgsy m m根据速度的定义得vA vB 则vB vA解得vA 考点二抛体运动5 2017江苏单科 2 3分 如图所示 A B两小球从相同高度同时水平抛出 经过时间t在空中相遇 若两球的抛出速度都变为原来的2倍 则两球从抛出到相遇经过的时间为 A tB tC D 答案C本题考查平抛运动 运动的独立性 依据运动的独立性原理 在水平方向上 两球之间的距离d v1 v2 t 2v1 2v2 t 得t 故选项C正确 6 2016江苏单科 2 3分 有A B两小球
13、B的质量为A的两倍 现将它们以相同速率沿同一方向抛出 不计空气阻力 图中 为A的运动轨迹 则B的运动轨迹是 A B C D 答案A不计空气阻力 A B两球运动过程中加速度a g 以相同速率沿同一方向抛出 都做斜上抛运动 故两球轨迹相同 A选项正确 7 2015浙江理综 17 6分 如图所示为足球球门 球门宽为L 一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起 将足球顶入球门的左下方死角 图中P点 球员顶球点的高度为h 足球做平抛运动 足球可看成质点 忽略空气阻力 则 A 足球位移的大小x B 足球初速度的大小v0 C 足球末速度的大小v D 足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan 答案B如图
14、 足球平抛运动的水平位移x 不是足球的位移 所以A错 由x v0t h gt2 得v0 B正确 足球的末速度v 所以C错误 由图可知足球初速度方向与球门线的夹角为 tan s 2s L 故D错误 所以本题选B 评析本题考查平抛知识 难点是想象空间模型 8 2013江苏单科 7 4分 多选 如图所示 从地面上同一位置抛出两小球A B 分别落在地面上的M N点 两球运动的最大高度相同 空气阻力不计 则 A B的加速度比A的大B B的飞行时间比A的长C B在最高点的速度比A在最高点的大D B在落地时的速度比A在落地时的大 答案CD两球加速度都是重力加速度g A错误 飞行时间t 2 因h相同 则t相同
15、 B错误 水平位移x vx t 在t相同情况下 x越大说明vx越大 C正确 落地速度v 两球落地时竖直速度vy相同 可见vx越大 落地速度v越大 D正确 9 2015重庆理综 8 16分 同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置 图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板 M板上部有一半径为R的圆弧形的粗糙轨道 P为最高点 Q为最低点 Q点处的切线水平 距底板高为H N板上固定有三个圆环 将质量为m的小球从P处静止释放 小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心 落到底板上距Q水平距离为L处 不考虑空气阻力 重力加速度为g 求 1 距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度 2
16、小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向 3 摩擦力对小球做的功 答案 1 H 2 Lmg方向竖直向下 3 mg 解析 1 设小球在Q点的速度为v 则有 L vtH gt2解得 v L当x 时 有 vt1h1 g解得 h1 则距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度h H h1 H 2 由 1 知小球运动到Q点时速度的大小v L在Q点 根据牛顿第二定律有 FN mg m解得 FN mg 由牛顿第三定律可知 小球对轨道压力的大小FN 与FN相等 方向竖直向下 3 从P到Q 应用动能定理有 mgR Wf mv2 0解得 Wf mgR mg 评析本题考查了平抛运动规律的应用 牛顿第二定律在圆周运动中的应用 动能定理等热点知识 情景清楚明了 没有设置解题障碍 为容易题 10 2016浙江理综 23 16分 在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示 P是一个微粒源 能持续水平向右发射质量相同 初速度不同的微粒 高度为h的探测屏AB竖直放置 离P点的水平距离为L 上端A与P点的高度差也为h 1 若微粒打在探测屏AB的中点 求微粒在空中飞行的时间 2 求能被屏探测到的微粒的初速度
