高三物理一轮复习 高考热点探究（4）曲线运动 万有引力与航天 新人教版VIP免费

图2图3高考热点探究一、平抛运动1．(·广东·17)如图1所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上．已知底线到网的距离为L，重力加速度取g，将球的运动视作平抛运动，下列叙述正确的是()图1A．球被击出时的速度v等于LB．球从击出至落地所用时间为C．球从击球点至落地点的位移等于LD．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关2．(·海南·15)如图2，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，ab为沿水平方向的直径．若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点．已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径．二、开普勒定律3．(·山东理综·18)1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一“”颗人造地球卫星东方红一号发射成功，开创了我国航天事业的“”新纪元．东方红一号的运行轨道为椭圆轨道，如图3所示．其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km，则()A．卫星在M点的势能大于N点的势能B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度C．卫星在M点的加速度大于N点的加速度D．卫星在N点的速度大于7.9km/s4．(·海南·12)年4月10日，我国成功发射第8颗北斗导航卫星，建成以后北斗导航卫星系统将包含多颗地球同步卫星，这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖，GPS由运行周期为12小时的卫星群组成，设北斗导航系统的同步卫星和GPS导航卫星的轨道半径分别为R1和R2，向心加速度分别为a1和a2，则R1∶R2＝________，a1∶a2＝________.(可用根式表示)三、万有引力在天体、卫星运动中的应用5．(·山东卷·17)甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是()A．甲的周期大于乙的周期B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的向心加速度小于乙的向心加速度D．甲在运行时能经过北极的正上方6．(·课标全国·19)卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送．如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于(可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径约为3.8×105km，运行周期约为27天，地球半径约为6400km，无线电信号的传播速度为3×108m/s.)()A．0.1sB．0.25sC．0.5sD．1s解析(1)小明的判断正确(2分)当ω>28rad/s时，小物体从A端运动到B端的过程中一直在做匀加速运动(2分)(2)当ω<4rad/s时，小物体在B端的速度大小是v1＝ω1R＝1m/s(1分)当ω>28rad/s时，小物体在B端的速度大小是v2＝ω2R＝7m/s(1分)由匀变速直线运动规律有v－v＝2aL(1分)v－v＝2aL(1分)由牛顿第二定律有a＝＝μg(2分)联立以上各式并代入数据解得v0＝5m/s(1分)μ＝0.2(1分)(3)小物体离开B端后做平抛运动由平抛运动规律有s＝v2t＝3.5m(1分)h＝gt2(1分)解得h＝1.25m(2分)答案(1)正确匀加速运动(2)5m/s0.2(3)1.25m[点评]1.综合④、⑥可知：分析运动转折点的速度，抓住0～4rad·s－1和ω>28rad·s－1的运动特点，运用运动学公式是解题的突破口．2．相对运动问题要分清二者的速度关系.试题分析曲线运动和万有引力定律是高考命题的热点内容．特别是卫星问题各地高考试题中都有涉及，本章高考试题以选择题为主，也有填空题和计算题，总体难度不大，但曲线运动的内容常与机械能、电场、磁场相结合作为压轴题出现，这类试题难度较大，虽然曲线运动的内容只是试题的一小部分，但它制约着整个试题的解决，不可小视．命题特征曲线运动部分要求掌握平抛运动的规律及其研究方法，圆周运动的角速度、线速度、向心加速度，做圆周运动的物体的受力与运动的关系，熟练掌握万有引力定律的内容，还要知道其主要应用，要求能结合万有引力定律与牛顿第二定律估算天体质量和密度、计算天体间的距离(卫星高度)以及分析卫星运动轨道等相关问题．方法强化重点考查的方法有：1．运动的合成与分解的方法，特别重要的是小船渡河问题及平抛运动问题．2．竖直平面内的圆周运动应掌握最高点和最低点的处理方法．3．圆周运动的动力学问题的分析方法．4．天体、卫星的运动近似看成匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供，根据实际情图5图6图7况选择不同的关系...