高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天第讲圆周运动课件.ppt

选择题专练卷(四) 万有引力定律 天体运动

一、单项选择题

1．(2014·潍坊模拟)截止到2011年9月，欧洲天文学家已在太阳系外发现50余颗新行星，其中有一颗行星，其半径是地球半径的1.2倍，其平均密度是地球0.8倍。经观测发现：该行星有两颗卫星a和b，它们绕该行星的轨道近似为圆周，周期分别为9天5小时和15天12小时，则下列判断正确的是( )

A．该行星表面的重力加速度大于9.8 m/s2

B．该行星的第一宇宙速度大于7.9 km/s

C．卫星a的线速度小于卫星b的线速度

D．卫星a的向心加速度小于卫星b的向心加速度

2．一位同学为了测算卫星在月球表面附近做匀速圆周运动的环绕速度，提出了如下实验方案：在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，测出物体上升的最大高度h，已知月球的半径为R，便可测算出绕月卫星的环绕速度。按这位同学的方案，绕月卫星的环绕速度为( )

A．v02hR B．v0h2R

C．v02Rh D．v0R2h

3．(2014·皖南八校联考)2012年6月24日，航天员刘旺手动控制“神舟九号”飞船完成与“天宫一号”的交会对接，形成组合体绕地球圆周运动，速率为v0，轨道高度为340 km。“神舟九号”飞船连同三位宇航员的总质量为m，而测控通信由两颗在地球同步轨道运行的“天链一号”中继卫星、陆基测控站、测量船，以及北京飞控中心完成。下列描述错误的是( )

A．组合体圆周运动的周期约1.5 h

B．组合体圆周运动的线速度约7.8 km/s

C．组合体圆周运动的角速度比“天链一号”中继卫星的角速度大

D．发射“神舟九号”飞船所需能量是12mv20

4．“北斗”卫星导航定位系统由地球静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成。地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍和3.4倍，下列说法中正确的是( )

1 2010届高考一轮复习阶段过关测试题（曲线运动 万有引力定律与航天）

一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．)

1．如图4-1所示，在倾角为θ的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B点所用的时间为( )

A.02vsing B.02vtang

C.0vsing D.0vtang

2．质量m=4 kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O处，先用沿+x轴方向的力F1=8 N作用了2 s，然后撤去F1；再用沿+y方向的力F2=24 N作用了1 s．则质点在这3 s内的轨迹为图4-2中的 ( )

3．(2009年合肥一中质检)同步卫星的加速度为a1，运行速度为v1，地面附近卫星的加速度为a2，运行速度为v2，地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为a3，速度为v3，则( )

A．v2>v1>v3 B．v3>v1>v2

C．a2>a3>a1 D．a2>a1>a3

4．(2009年天津模拟)如图4-3所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)，a站于地面，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a质量与演员b质量之比为 ( )

A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1 D．4∶1

2 5．2007年11月5日，“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道I绕月飞行，如图4-4所示．之后，卫星在P点又经过两次“刹车制动”，最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．则下面说法正确的是 ( )

2014届高考物理一轮复习讲义 第四章 曲线运动

1 第四章 曲线运动

考点内容 要求 考纲解读

运动的合成和分解 Ⅱ

1．平抛运动的规律及其研究方法、圆周运动的角速度、线速度及加速度是近年高考的热点，考查形式多以选择题和把平抛运动知识、匀速圆周运动知识与电场、磁场、机械能结合命制综合类试题．

2．从命题趋势上看，对本部分内容的考查仍将延续与生产、生活实际相结合，形成新情景的物理题． 抛体运动 Ⅱ

匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度 Ⅰ

匀速圆周运动的向心力 Ⅱ

离心现象 Ⅰ

4.1 曲线运动 运动的合成与分解

考点知识梳理

一、曲线运动

1．曲线运动的特点

(1)速度方向：质点在某点的速度，沿曲线上该点的切线方向．

(2)运动性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，即必然具有加速度．

2．曲线运动的条件

(1)从动力学角度看：物体所受的合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上．

(2)从运动学角度看：物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上．

3．质点做曲线运动的轨迹在速度与力之间，且弯向受力的一侧．如图所示．

思考：变速运动一定是曲线运动吗？曲线运动一定是变速运动吗？曲线运动一定不是匀变速运动吗？请举例说明．

二、运动的合成与分解

1．基本概念

2．分解原则 根据运动的实际效果进行分解，也可采用正交分解法．

3．遵循的规律

位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则．

4．合运动与分运动的关系

等时性 各分运动经历的时间与合运动经历的时间时间相等

独立性 一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他分运动的影响

等效性 各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有相同的效果

思考：两个直线运动的合运动一定是直线运动吗？举例说明

第四章 曲线运动 万有引力与航天

考纲要览

主题

内 容

要求

说 明

抛体运动与圆周运动

运动的合成和分解

Ⅱ

斜抛运动只做定性要求

抛体运动

Ⅱ

圆周运动 线速度 角速度 向心加速度

Ⅰ

匀速圆周运动 向心力

Ⅱ

生活中的圆周运动

Ⅰ

万有引力定律

万有引力定律及其应用

Ⅱ

环绕速度

Ⅱ

第二宇宙速度 第三宇宙速度

Ⅰ

考向预测

纵观历年考题，与本章内容相关的考题知识覆盖面宽，常与电场、磁场、机械能等知识综合成难度较大的试题，学习过程中应加强综合能力的培养．近几年对人造卫星问题考查频率较高，它是对万有引力的考查．卫星问题与现代科技结合密切，对理论联系实际的能力要求较高，要引起足够重视．在高考题中本章内容以选择、填空、计算等题型出现都有可能．

第1课时 曲线运动 质点在平面内的运动

基础知识回顾

1．曲线运动

（1）曲线运动中的速度方向

做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，在某点（或某一时刻）的速度方向是曲线上该点的切线方向．

（2）曲线运动的性质

由于曲线运动的速度方向不断变化，所以曲线运动一定是变速运动，一定存在加速度．

（3）物体做曲线运动的条件

物体所受合外力（或加速度）的方向与它的速度方向不在同一直线上．

①如果这个合外力是大小和方向都恒定的，即所受的力为恒力，物体就做匀变速曲线运动，如平抛运动．

②如果这个合外力大小恒定，方向始终与速度垂直，物体就做匀速圆周运动．

③做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指一方弯曲．根据曲线运动的轨迹，可以判断出物体所受合外力的大致方向．

说明：当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时，物体做曲线运动速率将增大，当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时，物体做曲线运动的速率将减小．

2．运动的合成与分解

（1）合运动与分运动的特征

①等时性：合运动和分运动是同时发生的，所用时间相等．