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)一質點做曲線運動，它的速度方向和加速度方向的關系是(　　) A.質點速度方向時刻在改變 B.質點加速度方向時刻在改變 C.質點速度方向一定與加速度方向相同 D.質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 D.運動員著地速度與風力無關 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 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)射后需要從轉移軌道經(jīng)過調整再進入地球同步軌道.當衛(wèi)星在轉移軌道上飛經(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點轉動，并帶動套在光滑水平桿OC上的質量為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·吉林公主嶺調研)一輕桿兩端分別固定質量為mA和mB的兩個小球A和B(可視為質點)，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 2.一質點做曲線運動，速率逐漸減小.關于它在運動過程中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內物體做曲線運動，接下來的2 s內物體做直線運動 D.最初4 s內物體做直線運動，接下來的2 s內物體做曲線運動

13、 7.(多選)河水的流速隨離河岸一側的距離的變化關系如圖3甲所示，船在靜水中的速度與時間的關系如圖乙所示，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為質點做勻變速曲線運動軌跡的示意圖，且質點運動到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.質點經(jīng)過C點的速率比D點的大 B.質點經(jīng)過A點時的加速度方向與速度方向的夾角小于90° C.

14、質點經(jīng)過D點時的加速度比B點的大 D.質點從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|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內質點的最大速度； (2)4 s末質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渡河，船頭應朝什么方向？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，船頭應朝什么方向？用多長時間？位移是多少？