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1、高考导航 热点考向 满分指导 第 3讲 力与物体的曲线运动 (一 ) 平抛、圆周和天体运动 高考导航 热点考向 满分指导 1.(2013江苏单科 ， 1)火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行， 根据开普勒行星运动定律可知 ( ) 星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 高考导航 热点考向 满分指导 解析 由开普勒第一定律 (轨道定律 )可知 ， 太阳位于木星运行轨道的一个焦点上 ， 火星和木星绕太阳运行的轨道不同 ， 运行速度的大小不可能始终相等 ， 根据开普勒第三定律 (周期定律 )知所有行星轨道的半长轴的三次方与它的公转周期的平方的比值是一个常数 ， 对于某一个行星来说 ， 其
2、与太阳连线在相同的时间内扫过的面积相等 ， 不同行星在相同的时间内扫过的面积不相等 ， 答案 C 高考导航 热点考向 满分指导 2.(2013江苏单科 ， 2)如图 1“ 旋转秋千 ” 中的两个座椅 A、 过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上 旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是 ( ) 图 1 的大 的向心加速度大小相等 、 的缆绳所受的拉力比悬挂 高考导航 热点考向 满分指导 解析 因为物体的角速度 相同 ， 线速度 v 而 所以 项错；根据 a 则 B 错；如右图 ， 而 B 的向心加速度较大 ， 则 B 的缆绳与竖直方向夹角较大 ，缆绳拉力 T ， 则 所以 C 项错 ， 答
3、案 D 高考导航 热点考向 满分指导 3.(多选 )(2013江苏单科 ， 7)如图 2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、 球运动的最大高度相同 。 空气阻力不计，则 ( ) 图 2 的大 的长 在最高点的大 在落地时的大 高考导航 热点考向 满分指导 解析 两物体都只受重力 ， 因此它们加速度相同 题意和抛体运动规律知 ， 竖直方向分运动完全相同 ， 因此飞行时间一样 ， 则 再根据水平方向 ， 同样的时间内 则 由机械能守恒定律知 的也大 ， 则 C、 答案 考导航 热点考向 满分指导 4.(2014江苏单科 ， 2)已知地球的质量约为火星质量的 10倍 ，
4、 地球的半径约为火星半径的 2倍 ， 则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为 ( ) km/s km/s km/s km/s 解析 由万有引力 提供向心力可得： 在行星表面运行时有 r R ， 则得 v R， 因此v 火v 地M 火M 地R 地R 火110 2 55， 又由 v 地 k m /s ， 故 v 火 k m/s ， 故选A 正确。 A 高考导航 热点考向 满分指导 5.(多选 )(2014江苏单科 ， 6)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图 3所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，时 由下落。关于该实验，下列说法中正确的有 ( ) 图 3 多次
5、实验 球在水平方向上做匀速直线运动 高考导航 热点考向 满分指导 解析 物体做平抛运动的规律与其质量无关 ， 实验中 两球应同时落地 ， 实验说明 了消除偶然误差 ， 可改变装置高度 ， 多次实验进行验证 ， 答案 考导航 热点考向 满分指导 6 . ( 20 15 江苏单科 ， 3 ) 过去几千年来 ， 人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内 ， 行星 “51 b” 的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。 “5 1 b” 绕其中心恒星做匀速圆周运动 ， 周期约为 4天 ， 轨道半径约为地球绕太阳运动半径的120， 该中心恒星与太阳的质量比约为 ( ) 1 C . 5 D . 10 高考导航 热点
6、考向 满分指导 解析 根据万有引力提供向心力 ， 有 r ， 可得 M 42 所以恒星质量与太阳质量之比为M 恒M 太2地2行(120)3 (3654)2 1 ， 故选项 B 正确。 答案 B 高考导航 热点考向 满分指导 7.(2015新课标全国卷 ， 18)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图 4所示。水平台面的长和宽分别为 2，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 过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则 ) 图 4 高考导航 热点考向 满分指
7、导 h v v （ 4 g6 h v 12（ 4 g6 v 12（ 4 g6 热点考向 满分指导 解析 发射机无论向哪个方向水平发射，乒乓球都做平抛运动。当速度 v 最小时，球沿中线恰好过网，有： 3 h h 联立 得 14 球斜向右侧台面两个角发射 ， 有： 124 3 h 12 高考导航 热点考向 满分指导 联立 得 v 2 12（ 4 g6 v 的最大取值范围为L 14v12（ 4 g6 h， 选项 D 正确。 答案 D 高考导航 热点考向 满分指导 8.(2015新课标全国卷 ， 16)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
8、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 103 m/s，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 5所示，发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为 ( ) 高考导航 热点考向 满分指导 图 5 103 m/s 103 m/s 103 m/s 103 m/s 高考导航 热点考向 满分指导 解析 附加速度 v 与卫星飞经赤道上空时速度 v 2 及同步卫星的环绕速度 v 1 的矢量关系如图所示。由余弦定理可知 ， v 2 v 1 v 2 30 103m/s ， 方向东偏南方向 ， 故 A 、
9、C 、 D 错误。 答案 B 高考导航 热点考向 满分指导 主要题型： 选择题为主 知识热点 (1)单独命题 平抛运动规律的考查 圆周运动规律的考查 天体运动 、 人造卫星问题的考查 (2)交汇命题 平抛 (类平抛 )运动与圆周运动 、 功能关系等综合问题的考查 。 天体运动中的超重 、 失重问题 。 结合牛顿运动定律 、 圆周运动 、 功能关系考查航天器的变轨 、对接问题 。 思想方法 运动的合成与分解法、模型法、假设法 高考导航 热点考向 满分指导 考向一 平抛运动问题的分析 核心知识 高考导航 热点考向 满分指导 规律方法 或类平抛 )运动的基本方法就是把运动分解为水平方向的匀速直线运动
10、和竖直方向的匀加速直线运动 ， 通过研究分运动达到研究合运动的目的 。 往往是解决问题的突破口。 高考导航 热点考向 满分指导 1.(2015天津市十二区县重点中学联考 )如图 6所示 ， 某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块 ， 分别落到 A、 不计空气阻力 ， 则落到 ) 运动时间短 运动时间长 运动时间短 运动时间长 图 6 高考导航 热点考向 满分指导 答案 A 解析 平抛运动的时间只与下落的高度有关 ， 即 t 2 落在B 处的石块比落在 A 处的石块下落的高度小 ， 因此运动时间短；而落在 B 处的石块的水平位移比落在 A 处的石块的水平位移大 ，由 x v 0 t 可知其
11、初速度大。选项 A 正确。 高考导航 热点考向 满分指导 所示 ， 将两个足够长的斜面体分别固定在水平面上 ， 两斜面的倾角分别为 1 30 、 2 45 ， 现由两斜面的顶端以相同的初速度水平向右抛出两个小球 A、 B， 经过一段时间两小球都落在斜面上 ， 假设两个小球落在斜面上后均不反弹 。则 A、 ) A. 33 B. 23 C. 32 D. 22 图 7 高考导航 热点考向 满分指导 解析 两个小球均做平抛运动 ， 根据斜面倾角的正切值等于竖直位移与水平位移 的比值求出运动时间和水平位移 ， 再求水平位移的比值。设斜面倾角为 ， 根据平抛运动规律有 x v 0 t ， y12 联立解得 x 2 g， 所以两小球的水平位移大小的比值x 1x 2304533， A 正确。 答案 A 高考导航 热点考向 满分指导 3.(多选 )(2015江苏省盐城市高三模拟 )如图 8所示 ， 在一次空地演习中 ， 距离水平地面高度为 ， 反应灵敏的地面拦截系统同时以速度 设拦截系统与飞机的水平距离为 s，若拦截成功 ， 不计空
