2019《步步高》高考物理一輪復習講義：第四章+曲線運動+萬有引力與航天+第1講+Word版含答案【KS5U+高考】

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1、 第1講　曲線運動　運動的合成與分解 自測1　(多選)一質(zhì)點做曲線運動，它的速度方向和加速度方向的關(guān)系是(　　) A.質(zhì)點速度方向時刻在改變 B.質(zhì)點加速度方向時刻在改變 C.質(zhì)點速度方向一定與加速度方向相同 D.質(zhì)點速度方向一定沿曲線的切線方向 自測2　已知物體運動的初速度v0的方向及恒力F的方向如下列各圖所示，則圖中運動軌跡可能正確的是(　　) 自測3　(多選)關(guān)于做曲線運動的物體，下列說法中正確的是(　　) A.它所受的合外力一定不為零 B.它所受的合外力一定是變力 C.其速度可以保持不變 D.其速度的大小可以保持不變 二、運動的合成與分解 自測4　教

2、材P7第2題改編(多選)跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，如圖1所示，當運動員從直升機上由靜止跳下后，在下落過程中將會受到水平風力的影響，下列說法中正確的是(　　) 圖1 A.風力越大，運動員下落時間越長，運動員可完成更多的動作 B.風力越大，運動員著地速度越大，有可能對運動員造成傷害 C.運動員下落時間與風力無關(guān) D.運動員著地速度與風力無關(guān) 命題點一　曲線運動的條件和特征 例1　下列說法正確的是(　　) A.做曲線運動的物體的速度一定變化 B.速度變化的運動一定是曲線運動 C.加速度恒定的運動不可能是曲線運動 D.加速度變化的運動一定是曲線運動 例2　

3、一個物體在光滑水平面上沿曲線MN運動，如圖2所示，其中A點是曲線上的一點，虛線1、2分別是過A點的切線和法線，已知該過程中物體所受的合外力是恒力，則當物體運動到A點時，合外力的方向可能是(　　) 圖2 A.沿F1或F5的方向 B.沿F2或F4的方向 C.沿F2的方向 D.不在MN曲線所確定的水平面內(nèi) 變式1　如圖所示，“嫦娥號”探月衛(wèi)星在由地球飛向月球時，沿曲線從M點向N點飛行的過程中，速度逐漸減小，在此過程中探月衛(wèi)星所受合力方向可能是下列圖中的(　　) 命題點二　運動的合成與分解 例3　(2015·新課標全國Ⅱ·16)由于衛(wèi)星的發(fā)射場不在赤道上，同

4、步衛(wèi)星發(fā)射后需要從轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過調(diào)整再進入地球同步軌道.當衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上飛經(jīng)赤道上空時，發(fā)動機點火，給衛(wèi)星一附加速度，使衛(wèi)星沿同步軌道運行.已知同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度約為3.1×103 m/s，某次發(fā)射衛(wèi)星飛經(jīng)赤道上空時的速度為1.55×103 m/s，此時衛(wèi)星的高度與同步軌道的高度相同，轉(zhuǎn)移軌道和同步軌道的夾角為30°，如圖3所示，發(fā)動機給衛(wèi)星的附加速度的方向和大小約為(　　) 圖3 A.西偏北方向，1.9×103 m/s B.東偏南方向，1.9×103 m/s C.西偏北方向，2.7×103 m/s D.東偏南方向，2.

5、7×103 m/s 變式2　(2015·廣東理綜·14)如圖4所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向運動，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板為參照物(　　) 圖4 A.帆船朝正東方向航行，速度大小為v B.帆船朝正西方向航行，速度大小為v C.帆船朝南偏東45°方向航行，速度大小為v D.帆船朝北偏東45°方向航行，速度大小為v 變式3　(多選)如圖5甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其v－t圖象如圖乙所示，同時人頂著桿沿水平地面運動的x－t圖象如圖丙所示.若以地面為參考系，下列說法正確的是(　　) 圖5

6、A.猴子的運動軌跡為直線 B.猴子在2 s內(nèi)做勻變速曲線運動 C.t＝0時猴子的速度大小為8 m/s D.猴子在2 s內(nèi)的加速度大小為4 m/s2 命題點三　小船渡河模型  例4　小船在200 m寬的河中橫渡，水流速度為2 m/s，船在靜水中的航速是4 m/s，求： (1)若小船的船頭始終正對對岸行駛，它將在何時、何處到達對岸？ (2)要使小船到達河的正對岸，應(yīng)如何航行？歷時多長？ (3)小船渡河的最短時間為多長？ (4)若水流速度是5 m/s，船在靜水中的速度是3 m/s，則怎樣渡河才能使船漂向下游的距離最短？最短距離是多少？ 變式4　(2018·云南保

7、山模擬)如圖6所示，一艘輪船正在以4 m/s的速度沿垂直于河岸方向勻速渡河，河中各處水流速度都相同，其大小為v1＝3 m/s，行駛中，輪船發(fā)動機的牽引力與船頭朝向的方向相同.某時刻發(fā)動機突然熄火，輪船牽引力隨之消失，輪船相對于水的速度逐漸減小，但船頭方向始終未發(fā)生變化.求： 圖6 (1)發(fā)動機未熄火時，輪船相對于靜水行駛的速度大小. (2)發(fā)動機熄火后，輪船相對于河岸速度的最小值.  命題點四　繩(桿)端速度分解模型 模型1　繩端速度分解模型 例5　如圖8所示，人沿平直的河岸以速度v行走，且通過不可伸長的繩拖船，船沿繩的方向行進，此過程中繩始終與水面平行.當繩與河岸的夾

8、角為α時，船的速率為(　　) 圖8 A.vsin α B. C.vcos α D. 變式5　A、B兩物體通過一根跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的不可伸長的輕繩相連放在水平面上，現(xiàn)物體A以v1的速度向右勻速運動，當繩被拉成與水平面夾角分別是α、β時，如圖9所示，物體B的運動速度vB為(繩始終有拉力)(　　) 圖9 A. B. C. D. 模型2　桿端速度分解模型 例6　如圖10所示，AB桿以恒定角速度繞A點轉(zhuǎn)動，并帶動套在光滑水平桿OC上的質(zhì)量為M的小環(huán)運動，運動開始時，AB桿在豎直位置，則小環(huán)M的速度將(　　) 圖10 A.逐漸增大 B.先減小后增大 C.

9、先增大后減小 D.逐漸減小 變式6　(2018·吉林公主嶺調(diào)研)一輕桿兩端分別固定質(zhì)量為mA和mB的兩個小球A和B(可視為質(zhì)點)，將其放在一個光滑球形容器中從位置1開始下滑，如圖11所示，當輕桿到達位置2時，球A與球形容器球心等高，其速度大小為v1，已知此時輕桿與水平方向成θ＝30°角，球B的速度大小為v2，則(　　) 圖11 A.v2＝v1 B.v2＝2v1 C.v2＝v1 D.v2＝v1 變式7　兩根光滑的桿互相垂直地固定在一起，上面分別穿有兩個小球a和b，小球a、b間用一細直棒相連，如圖12所示.當細直棒與豎直桿夾角為θ時，求小球a、b實際速度大小

10、之比. 圖12 1.下列關(guān)于運動和力的敘述中，正確的是(　　) A.做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的 B.做圓周運動的物體，所受的合力一定指向圓心 C.物體所受合力方向與運動方向相反，該物體一定做直線運動 D.物體運動的速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同 2.一質(zhì)點做曲線運動，速率逐漸減小.關(guān)于它在運動過程中P點的速度v和加速度a的方向，下列描述準確的圖是(　　) 3.(2017·甘肅蘭州一中期中)小船過河時，船頭偏向上游與河岸成α角，船相對靜水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸，現(xiàn)水流速度稍有增大，為保持航線不變，且準時到達對岸，

11、下列措施中可行的是(　　) A.減小α角，增大船速v B.增大α角，增大船速v C.減小α角，保持船速v不變 D.增大α角，保持船速v不變 4.如圖1所示，蠟塊在豎直玻璃管內(nèi)的水中勻速上升，速度為v.若在蠟塊從A點開始勻速上升的同時，玻璃管從AB位置由靜止開始水平向右做勻加速直線運動，加速度大小為a，則蠟塊的實際運動軌跡可能是圖中的(　　) 圖1 A.直線P B.曲線Q C.曲線R D.無法確定 5.(2018·湖北荊州模擬)帆船船頭指向正東以速度v(靜水中速度)航行，海面正刮著南風，風速為v，以海岸為參考系，不計阻力.關(guān)于帆船的實際航行方向和速度大小，

12、下列說法中正確的是(　　) A.帆船沿北偏東30°方向航行，速度大小為2v B.帆船沿東偏北60°方向航行，速度大小為v C.帆船沿東偏北30°方向航行，速度大小為2v D.帆船沿東偏南60°方向航行，速度大小為v 6.(多選)質(zhì)量為0.2 kg的物體在水平面上運動，它的兩個正交分速度圖線分別如圖2甲、乙所示，由圖可知(　　) 圖2 A.最初4 s內(nèi)物體的位移為8 m B.從開始至6 s末物體都做曲線運動 C.最初4 s內(nèi)物體做曲線運動，接下來的2 s內(nèi)物體做直線運動 D.最初4 s內(nèi)物體做直線運動，接下來的2 s內(nèi)物體做曲線運動

13、 7.(多選)河水的流速隨離河岸一側(cè)的距離的變化關(guān)系如圖3甲所示，船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖乙所示，若要使船以最短時間渡河，則(　　) 圖3 A.船渡河的最短時間是100 s B.船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直 C.船在河水中航行的軌跡是一條直線 D.船在河水中的最大速度是4 m/s 8.如圖4為質(zhì)點做勻變速曲線運動軌跡的示意圖，且質(zhì)點運動到D點時速度方向與加速度方向恰好互相垂直，則質(zhì)點從A點運動到E點的過程中，下列說法中正確的是(　　) 圖4 A.質(zhì)點經(jīng)過C點的速率比D點的大 B.質(zhì)點經(jīng)過A點時的加速度方向與速度方向的夾角小于90° C.

14、質(zhì)點經(jīng)過D點時的加速度比B點的大 D.質(zhì)點從B到E的過程中加速度方向與速度方向的夾角先增大后減小 9.(2018·甘肅平?jīng)鲑|(zhì)檢)如圖5所示，水平面上固定一個與水平面夾角為θ的斜桿A，另一豎直桿B以速度v水平向左做勻速直線運動，則從兩桿開始相交到最后分離的過程中，兩桿交點P的速度方向和大小分別為(　　) 圖5 A.水平向左，大小為v B.豎直向上，大小為vtan θ C.沿A桿斜向上，大小為 D.沿A桿斜向上，大小為vcos θ 10.如圖6所示，河水由西向東流，河寬為800 m，河中各點的水流速度大小為v水，各點到較近河岸的距離為x，v水與x的關(guān)系為v水＝x(m/s)

15、(x的單位為m)，讓小船船頭垂直河岸由南向北渡河，小船劃水速度大小恒為v船＝4 m/s，則下列說法中正確的是(　　) 圖6 A.小船渡河的軌跡為直線 B.小船在河水中的最大速度是5 m/s C.小船在距南岸200 m處的速度小于在距北岸200 m處的速度 D.小船渡河的時間是160 s 11.(多選)甲、乙兩船在同一河流中同時開始渡河.河水流速為v0.兩船在靜水中的速率均為v.甲、乙兩船船頭與河岸夾角均為θ，如圖7所示，已知甲船恰好能垂直到達河正對岸的A點，乙船到達河對岸的B點，A、B之間的距離為l.則下列判斷正確的是(　　) 圖7 A.甲、乙兩船同時到達對岸 B.若

16、僅是河水流速v0增大，則兩船的渡河時間都不變 C.不論河水流速v0如何改變，只要適當改變θ，甲船總能到達正對岸的A點 D.若僅是河水流速v0增大，則兩船到達對岸時，兩船之間的距離仍然為l 12.在一光滑的水平面上建立xOy平面坐標系，一質(zhì)點在水平面上從坐標原點開始運動，沿x方向和y方向的x－t圖象和vy－t圖象分別如圖8甲、乙所示，求： 圖8 (1)運動后4 s內(nèi)質(zhì)點的最大速度； (2)4 s末質(zhì)點離坐標原點的距離. 13.一小船渡河，河寬d＝180 m，水流速度v1＝2.5 m/s. (1)若船在靜水中的速度為v2＝5 m/s，欲使船在最短的時間內(nèi)渡河，船頭應(yīng)朝什么方向？用多長時間？位移是多少？ (2)若船在靜水中的速度為v2＝5 m/s，欲使船渡河的航程最短，船頭應(yīng)朝什么方向？用多長時間？位移是多少？ (3)若船在靜水中的速度為v2＝1.5 m/s，欲使船渡河的航程最短，船頭應(yīng)朝什么方向？用多長時間？位移是多少？