《高三物理二轮复习 第1部分 专题突破篇 专题3 力与曲线运动（一）-平抛和圆周运动用书-人教版高三物理试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三物理二轮复习 第1部分 专题突破篇 专题3 力与曲线运动（一）-平抛和圆周运动用书-人教版高三物理试题（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题三力与曲线运动(一)平抛和圆周运动考点1| 运动的合成与分解难度：中档 题型：选择题、计算题 五年2考(2015全国卷T16)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3.1103 m/s，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55103 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1所示发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为()图1A西偏北方向，1.9103 m/sB东偏南方向，1.9103 m/sC西偏
2、北方向，2.7103 m/sD东偏南方向，2.7103 m/s【解题关键】解此题要理解以下两点信息：(1)从转移轨道调整进入同步轨道此时卫星高度与同步轨道的高度相同(2)转移轨道和同步轨道的夹角为30.B设当卫星在转移轨道上飞经赤道上空与同步轨道高度相同的某点时，速度为v1，发动机给卫星的附加速度为v2，该点在同步轨道上运行时的速度为v.三者关系如图，由图知附加速度方向为东偏南，由余弦定理知vvv22v1vcos 30，代入数据解得v21.9103 m/s.选项B正确(2013全国卷T24)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
3、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【解题关键】关键语句信息解读沿y轴正向做的匀加速运动y轴正向的位移满足y2lat2平行于x轴匀速运动x轴正向位移满足xvt橡皮筋伸展是均匀的R到A和B的距离之比不变【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
4、yA、G的横坐标xB分别为yA2lat2xBvt在开始运动时，R到A和B的距离之比为21，即OEOF21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21.因此，在时刻t有HKKG21由于FGHIGK，有HGKGxB(xBl)HGKG(yAl)(2l)由式得xBlyA5l联立式得v.【答案】1高考考查特点以物体的某种运动形式为背景，考查对分运动、合运动的理解及合成与分解方法的应用2解题的常见误区及提醒(1)不能正确理解合运动、分运动间具有等时性、独立性的特点(2)具体问题中分不清合运动、分运动，要牢记观察到的物体实际运动为合运动考向1小船渡河问题1如图2所示，甲、乙两船在同一
5、河岸边A、B两处，两船船头方向与河岸均成角，且恰好对准对岸边C点若两船同时开始渡河，经过一段时间t，同时到达对岸，乙船恰好到达正对岸的D点若河宽d、河水流速均恒定，两船在静水中的划行速率恒定，不影响各自的航行，下列判断正确的是()【导学号：37162019】图2A两船在静水中的划行速率不同B甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小C两船同时到达D点D河水流速为C由题意可知，两船渡河的时间相等，两船沿垂直河岸方向的分速度v1相等，由v1vsin 知两船在静水中的划行速率v相等，选项A错误；乙船沿BD到达D点，可见河水流速v水方向沿AB方向，甲船不可能到达正对岸，甲船渡河的路程较大，选项B错误；根据
6、速度的合成与分解，v水vcos ，而vsin ，得v水，选项D错误；由于甲船沿AB方向的位移大小x(vcos v水)tAB，可见两船同时到达D点，选项C正确考向2绳的牵连运动问题2(2016贵阳二模)如图3所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转动轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过滑轮后挂上重物M，C点与O点的距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓慢转至水平(转过了90角)下列有关此过程的说法中正确的是()图3A重物M做匀速直线运动B重物M做变速直线运动C重物M的最大速度是2LD
7、重物M的速度先减小后增大B设C点线速度方向与绳子的夹角为(锐角)，由题知C点的线速度为L，该线速度在绳子方向上的分速度就为Lcos ，的变化规律是开始最大(90)然后逐渐变小，所以Lcos 逐渐变大，直至绳子和杆垂直， 变为0，绳子的速度变为最大，为L；然后，又逐渐增大，Lcos 逐渐变小，绳子的速度变小，所以知重物的速度先增大，后减小，最大速度为L，故B正确运动合成与分解的解题思路1明确合运动或分运动的运动性质2明确是在哪两个方向上的合成与分解3找出各个方向上已知的物理量(速度、位移、加速度)4运用力与速度的关系或矢量运算法则进行分析求解考点2| 平抛(类平抛)的运动规律难度：中档 题型：选
8、择题 五年3考(2015全国卷T18)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，就能使兵乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是()图4A.vL1B.vC.vD.v【解题关键】关键语句信息解读发射点距台面高度为3 h乒乓球落在台面时，在空中运动时间相同落到球网右侧台面上最近落在球网正中间，最远落在右侧台面的两角处D设以速率v1发射乒乓球，经过时间t1刚好落到球
9、网正中间则竖直方向上有3hhgt水平方向上有v1t1由两式可得v1.设以速率v2发射乒乓球，经过时间t2刚好落到球网右侧台面的两角处，在竖直方向有3hgt在水平方向有v2t2由两式可得v2.则v的最大取值范围为v1vv2.故选项D正确(2014全国卷T15)取水平地面为重力势能零点一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等不计空气阻力该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为()A.B.C. D.【解题关键】解此题紧扣两点：(1)零势能点的选取位置及动能和势能相等的条件(2)落地时速度方向正切值的表示方式B根据平抛运动的规律和机械能守恒定律解题设物块水平抛出的初速度为v0，高度为
10、h，由机械能守恒定律得mvmgh，即v0.物块在竖直方向上的运动是自由落体运动，故落地时的竖直分速度vyvxv0，则该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角，故选项B正确，选项A、C、D错误1高考考查特点(1)平抛物体的运动规律是高考命题的热点特别要关注以运动项目为背景的实际问题(2)运动的合成与分解是解决平抛(类平抛)问题的基本方法2解题的常见误区及提醒(1)类平抛问题中不能正确应用分解的思想方法(2)平抛(类平抛)规律应用时，易混淆速度方向和位移方向(3)实际问题中对平抛运动情景临界点的分析不正确考向1平抛运动规律的基本应用3(2016福建名校联考)如图5所示，将a、b两小球以不同的初速度同
11、时水平抛出，它们均落在水平地面上的P点，a球抛出时的高度比b球的高，P点到两球起抛点的水平距离相等，不计空气阻力与b球相比，a球() 【导学号：37162020】图5A初速度较大B速度变化率较大C落地时速度一定较大D落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大D根据题述，两球水平位移相等由于a球抛出时的高度比b球的高，由hgt2可知a球飞行时间长，由xv0t可知，a球的初速度一定较小，选项A错误两球都只受重力作用，加速度都是g，即速度变化率g，相同，选项B错误小球落地时速度v是水平速度与竖直速度的合速度，a球的初速度(水平速度)小，竖直速度大，所以不能判断哪个小球落地时速度较大，a球落地时速度方向与
12、其初速度方向的夹角较大，选项C错误，D正确考向2平抛斜面问题4(2016昆明市重点中学三联)将一挡板倾斜地固定在水平面上，倾角为30，如图6所示现有一可视为质点的小球由挡板上方的A点以v0的初速度水平向右抛出，小球落在挡板上的B点时，小球速度方向刚好与挡板垂直，小球与挡板碰撞前后的速度方向相反、速度大小之比为43.下列有关小球的运动描述正确的是()图6A小球与挡板碰后的速度为v0B小球与挡板碰撞过程中速度的变化量大小为v0CA、B两点的竖直高度差与水平间距之比为1DA、B两点的竖直高度差与水平间距之比为2D小球在碰撞挡板前做平抛运动设刚要碰撞斜面时小球速度为v.由题意，速度v的方向与竖直方向的
13、夹角为30且水平分量仍为v0，如图由此得v2v0，碰撞过程中，小球速度由v变为反向的v，则碰后的速度大小为v0，A错误；碰撞过程小球的速度变化量大小为vv(v)vv0，故选项B错误；小球下落高度与水平射程之比为，C错误，D正确5如图7所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端水平向右抛出一个小球，不计空气阻力当初速度为v0时，小球恰好落到斜面底端，小球运动的时间为t0.现用不同的初速度从该斜面顶端水平向右抛出这个小球，下列选项中能正确表示小球的运动时间t随初速度v变化的函数关系是()图7D设斜面的倾角为，当初速度很小时，小球落在斜面上，tan ，则tv0；当初速度较大时，小球将落到水平面上，h，
14、则时间t一定，选项D正确 考向3平抛中的临界问题6(高考改编)在例3(2015全国卷T18)中，若乒乓球沿正前方发射，当发射点距台面的高度小于多少时，不论v为何值，乒乓球都不能落到右侧台面上？【解析】设乒乓球擦网而过且恰好落到台边缘时，发射点的高度为y，从发射点到球网的时间为t，则从球网到台面边缘的时间也为t.在竖直方向上：yhgt2yg(2t)2解得：yh.故当发射点高度小于h时，乒乓球不能落到右侧台面上【答案】h7(2016江西二模)如图8所示，滑板运动员从倾角为53的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h1.4 m、宽L1.2 m的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度H3.2 m的A点沿水平方向跳起离开斜面(竖直方向的速度变为零)已知运动员的滑板与斜面间的动摩擦因数0.1，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.(已知sin 530.8，cos 530.6)求：图8(1)运动员在斜面上滑行的加速度的大小；
