2017年北京市普通高中会考物理专题讲练（曲线运动）

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1、20122012 会考专题讲练会考专题讲练曲线运动曲线运动北京新东方学校 高中物理组 彭宝聪 一、会考考点一、会考考点 曲线运动，曲线运动中速度的方向（A） 运动的合成与分解（B） 平抛运动（B） 匀速圆周运动（A） 线速度、角速度和周期（B） 向心加速度（B） 向心力（B） 万有引力定律（B） 天体运动（B） 新增 删去了“人造地球卫星 宇宙速度（A） ” 宇宙速度（A） 新增 说明：1只要求正确使用向心加速度公式2 2 nvarr，不要求知道公式的推导。2天体运动的问题只限于解决圆轨道运动的问题。 （新增） 3理解万有引力定律，能够联系人类在探索天体运动规律和发展航天技术 两方面取得的成果

2、。 二、高频考点讲练二、高频考点讲练 考点一：曲线运动中的小船过河问题考点一：曲线运动中的小船过河问题 1某船在静水中行驶的最大速度为 3.0m/s，现要渡过 30m 宽的一条河。若河水的流 速与平直的河岸平行，河中各处水的流速大小均为 1.0m/s 且保持不变，船相对于水始终以 最大速度匀速行驶，下列说法中正确的是 A该船相对于河岸的运动轨迹可能是曲线 B该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 C该船渡河所用时间至少为 10s D该船渡河所通过的位移大小至少为 50m 考点二：平抛运动考点二：平抛运动1如图 11 所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，A 球被金属片弹出做平抛运

3、动，同时 B 球做自由落体运动通过观察发现：A 球在空中运动的时间 B 球在空中运动的时间（选填“大于” 、 “等于”或“小于” ） ；增大两小球初始点到水平地面的高度，再进行上述操作，通过观察发现：A 球在空中运动的时间 B 球在空中运动的时间（选填“大于” 、 “等于”或“小于” ）2 如图 9 所示，运动员驾驶摩托车跨越壕沟. 若将摩托车在空中的运动视为平抛运动，则它在水平方向上的分运动是_（选填“匀速直线运动”或“匀变速直线运动” ） ，在竖直方向上的分运动是_（选填“匀速直线运动”或“自由落体运动” ）.图 9图 40.8mAB图 113如图 4 所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车

4、跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为 0.8m. 取 g=10m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为 A3.2s B1.6s C 0.8s D 0.4s4如图 8 所示，从地面上方某点，将一小球以 7.5m/s 的初速度沿水平 方向抛出，小球经过 1.0s 落地。若不计空气阻力，取 g =10m/s2，则可知小 球抛出时离地面的高度为 m，小球落地时的速度大小为 m/s。5如图所示，将工件 P(可视为质点)无初速地轻放在以速 率”匀速运行的水平传送带的最左端 A，工件 P 在传送带的作 用下开始运动，然后从传送带最右端 B 飞出，落在水平地面上。 已知 AB 的长度 L=7 5m，B 距地面的高度 h

5、=0 80m。当 v=30m/s 时，工件 P 从 A 端运动到落地点所用的时间 t0=4 4s。求：(1)工件 P 与传送带之间的动摩擦因数 ； (2)当传送带分别以不同的速率 v(运行方向不变)匀速运行时，工件 P 均以 v0=5 0m/s 的 初速度从 A 端水平向右滑上传送带。试分析当 v 的取值在什么范围内变化时，工件 P 从 A 端运动到落地点所用的时间 t 保持不变，并求出对应的时间 t(结果保留两位有效数字)。答案：答案：(1)=0 10 (2)当传送带的速度 v6 3m/s 时，P 从 A 运动到落地点所用的时间均为 t=1 7s；当传送 带的速度 Ov3 2m/s 时，P

6、从 A 运动到落地点所用的时间均为 t=2 2s。考点三：匀速圆周运动考点三：匀速圆周运动1在物体做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中发生变化的是（ ）A线速度 B动能 C周期 D频率2物体在做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中变化的是（ ）A周期 B动能 C线速度 D角速度 考点四：匀速圆周运动中的线速度、角速度、周期、向心力和向心加速度考点四：匀速圆周运动中的线速度、角速度、周期、向心力和向心加速度 1一个质点沿半径为 r 的圆周做匀速圆周运动，角速度为 ，则它的线速度为A2r B. r C. D. r 2r2如图 3 所示，在光滑水平面上，质量为 m 的小球在细线的拉力作用下，以速度 v

7、 做半径为 r 的匀速圆周运动. 小球所受向心力 F 的大小为A B Cmvr Dmvr2rvm2rvm3如图 4 所示，一个小球绕圆心 O 做匀速圆周运动，已知圆周半径为 r，该小球运动的角速度为 ，则它运动线速度的大小为 A B C Drrr22r4.（供选学物理 1-1 的考生做） （8 分）如图 13 所示的光滑水平面上，质量为 m 的小球在轻绳的拉力作用下做匀速圆周运动，小球运动 n 圈所用时间为 t，圆周的半径为 r. 图 8v0图 3rm vO图 4r求：（1）小球线速度的大小；（2）小球所受拉力的大小.5在如图所示的皮带传动装置中，a 是大轮边缘上的一点，b 是小 轮边缘上的一

8、点。当皮带轮匀速转动时，皮带与轮间不打滑。a、b 两点 的线速度的大小关系是 va vb(选填“” 、 “=”或“” 、 “=”或“ mg BN1 mg CN2 = mg DN2 mg 考点六：天体运动中的线速度、角速度、周期、向心加速度、向心力与半径的考点六：天体运动中的线速度、角速度、周期、向心加速度、向心力与半径的 关系关系 1.人造卫星绕地球做匀速圆周运动，离地面越近的卫星（ ）A线速度越大 B线速度越小C周期越大 D周期越小2人造卫星绕地球做匀速圆周运动，离地面越远的卫星（ ）A线速度越大 B线速度越小 C周期越大 D周期越小3质量相同的人造卫星，如果在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动

9、，那么下列判断中 正确的是（ ） A轨道半径大的卫星所受向心力大 B轨道半径大的卫星所受向心力小 C轨道半径大的卫星运行线速度大 D轨道半径大的卫星运行线速度小 4质量相同的人造卫星，如果在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动，那么，下列判断 中正确的是( )A轨道半径大的卫星所受向心力大 B轨道半径大的卫星所受向心力小 C轨道半径大的卫星运行线速度大 D轨道半径大的卫星运行线速度小 5绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，通过轨道调整，使轨道半径增大到原来的 2 倍，且仍保持绕地球做匀速圆周运动，则图 9图 13rmA根据公式 v = r，可知卫星运动的线速度将增大到原来的 2 倍B根据公式，可知卫

10、星运动所需的向心力将减小到原来的Fmv r21 2C根据公式，可知地球提供的向心力将减小到原来的FGMm r21 4D根据公式和，可知卫星运动的周期将增大到原来的 2FGMm r2rTmF224倍2考点七：万有引力定律的应用考点七：万有引力定律的应用 12003 年 10 月 15 日，我国第一艘载人航天飞船“神舟”五号，在酒泉卫星发射中 心发射升空，飞船在太空中大约用 21 小时的时间，绕地球运行了 14 圈。由此可知，飞船 绕地球运行的周期大约为 小时。若将飞船在太空中环绕地球的运动看成匀速圆周运 动，使飞船做圆周运动的向心力是 。 2 （8 分）一颗质量为 m 的人造地球卫星绕地球做匀速

11、圆周运动，卫星到地心的距离 为 r，已知引力常量 G 和地球质量 M，求： （1）地球对卫星的万有引力的大小； （2）卫星的速度大小.3（供选学物理（供选学物理 1- -1 的考生做）的考生做） （8 分）我国的航天事业取得了巨大成就，发射了不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行. 若一颗质量为 m 的卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为 h，已知引力常量 G、地球质量M 和地球半径 R.求：（1）卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度的大小；（2）卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度的大小。4.（供选学物理 1-1 的考生做） （8 分）2008 年 9 月 27 日， “神

12、舟七 号”航天员翟志刚首次实现了中国航天员在太空的舱外活动（图 13） ， 这是我国航天发展史上的又一里程碑. 已知引力常量为 G，地球质量为 M，地球半径为 R. 飞船绕地球做 匀速圆周运动的过程中，距地面的高度为 h，求： （1）飞船加速度 a 的大小； （2）飞船速度 v 的大小.5. （供选学物理 11 的考生做） （8 分）我国的航天事业取得了巨大成就，发射了 不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行。若一颗质量为 m 的卫星绕地 球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为 h，已知引力常量 G、地球质量 M 和地球半径 R。图 11图 13（1）求地球对卫星万有引力的大小 F

13、； （2）根据开普勒第三定律可知，不同的卫星绕地球做匀速圆周运动时，它们的轨道半径 r 的立方和运动周期 T 的平方之比（23Tr）等于一个常量，求此常量的大小. 6.（供选学物理 1-1 的考生做） （8 分）2010 年 10 月 1 日，我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星 “嫦娥二号”在距月球表面 100 km 高度的轨道上做圆周运动， 这比“嫦娥一号”距月球表面 200 km 的圆形轨道更有利于对月球表面做出精细测绘 已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径 811约为地球半 径的，地球半径 为 6400km，地球表面 附近的重力加速度 41为 9.8m/s2求：（1）月球表面附近的重

14、力加速度； （2） “嫦娥一号”与“嫦娥二号”在各自圆轨道上运行速度的大小之比7.（供选学物理 1-1 的考生做） （8 分）2008 年 9 月 25 日 21 时 10 分，我国成功发射了神舟七号飞船用长征二号 F 型运载火箭将 神舟七号送入椭圆轨道，实施变轨后，再进入预定圆轨道，如图 15 所示飞船在预定圆轨道上飞行 n 圈所用时间为 t，地球的质量为 M，地球半径为 R，万有引力常量为 G，求：（1）飞船在预定圆轨道上飞行的周期 T； （2）飞船在预定圆轨道上飞行速度 v 的大小8我国计划在 2017 年前后发射一颗返回式探月着陆器，进行首次月球样品取样并返 回地球的科学实验。着陆器返回地球的过程，需要先由月球表面回到绕月球做圆周运动的 轨道舱，再经过技术处理后择机返回地球。已知月球表面的重力加速度为 g月，月球半径 为 R月，轨道舱到月球中心的距离为 r，引力常量为 G。那么，由以上条件可求出的物理量 是 （ ） A轨道舱的质量B月球的质量 C月球绕地球运动的周期D着陆器由月表到轨道舱的运动时间图 15预定圆轨道图 15