【步步高】年高考物理大一輪 第四章 熱點探究 新人教版必修2

高考熱點探究一、平拋運動1(2011廣東17)如圖1所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截擊練習中，若練習者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度取g，將球的運動視作平拋運動，下列敘述正確的是 ()圖1A球被擊出時的速度v等于L B球從擊出至落地所用時間為 C球從擊球點至落地點的位移等于LD球從擊球點至落地點的位移與球的質(zhì)量有關(guān)圖22(2011海南15)如圖2，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，ab為沿水平方向的直徑若在a點以初速度v0沿ab方向拋出一小 球，小球會擊中坑壁上的c點已知c點與水平地面的距離為圓半徑的一半，求圓的半徑二、開普勒定律圖33(2010山東理綜18)1970年4月24日，我國自行設計、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀元“東方紅一號”的運行軌道為橢圓軌道，如圖3所示其近地點M和遠地點N的高度分別為439 km和2 384 km，則 ()A衛(wèi)星在M點的勢能大于N點的勢能B衛(wèi)星在M點的角速度大于N點的角速度C衛(wèi)星在M點的加速度大于N點的加速度D衛(wèi)星在N點的速度大于7.9 km/s4(2011海南12)2011年4月10日，我國成功發(fā)射第8顆北斗導航衛(wèi)星，建成以后北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)將包含多顆地球同步衛(wèi)星，這有助于減少我國對GPS導航系統(tǒng)的依賴，GPS由運行周期為12小時的衛(wèi)星群組成，設北斗導航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1R2_，a1a2_.(可用根式表示)三、萬有引力在天體、衛(wèi)星運動中的應用5(2011山東卷17)甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運行高度低于甲的運行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道以下判斷正確的是 ()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甲在運行時能經(jīng)過北極的正上方6(2011課標全國19)衛(wèi)星電話信號需要通過地球同步衛(wèi)星傳送如果你與同學在地面上用衛(wèi)星電話通話，則從你發(fā)出信號至對方接收到信號所需最短時間最接近于(可能用到的數(shù)據(jù)：月球繞地球運動的軌道半徑約為3.8105 km，運行周期約為27天，地球半徑約為6 400 km，無線電信號的傳播速度為3108 m/s.) ()A0.1 s B0.25 s C0.5 s D1 s解析(1)小明的判斷正確(2分)當>28 rad/s時，小物體從A端運動到B端的過程中一直在做勻加速運動(2分)(2)當<4 rad/s時，小物體在B端的速度大小是v11R1 m/s(1分)當>28 rad/s時，小物體在B端的速度大小是v22R7 m/s(1分)由勻變速直線運動規(guī)律有vv2aL(1分)vv2aL(1分)由牛頓第二定律有ag(2分)聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)解得v05 m/s(1分)0.2(1分)(3)小物體離開B端后做平拋運動由平拋運動規(guī)律有sv2t3.5 m(1分)hgt2(1分)解得h1.25 m(2分)答案(1)正確勻加速運動(2)5 m/s0.2(3)1.25 m點評1.綜合、可知：分析運動轉(zhuǎn)折點的速度，抓住04 rads1和>28 rads1的運動特點，運用運動學公式是解題的突破口2相對運動問題要分清二者的速度關(guān)系.試題分析曲線運動和萬有引力定律是高考命題的熱點內(nèi)容特別是衛(wèi)星問題各地高考試題中都有涉及，本章高考試題以選擇題為主，也有填空題和計算題，總體難度不大，但曲線運動的內(nèi)容常與機械能、電場、磁場相結(jié)合作為壓軸題出現(xiàn)，這類試題難度較大，雖然曲線運動的內(nèi)容只是試題的一小部分，但它制約著整個試題的解決，不可小視命題特征曲線運動部分要求掌握平拋運動的規(guī)律及其研究方法，圓周運動的角速度、線速度、向心加速度，做圓周運動的物體的受力與運動的關(guān)系，熟練掌握萬有引力定律的內(nèi)容，還要知道其主要應用，要求能結(jié)合萬有引力定律與牛頓第二定律估算天體質(zhì)量和密度、計算天體間的距離(衛(wèi)星高度)以及分析衛(wèi)星運動軌道等相關(guān)問題方法強化重點考查的方法有：1運動的合成與分解的方法，特別重要的是小船渡河問題及平拋運動問題2豎直平面內(nèi)的圓周運動應掌握最高點和最低點的處理方法3圓周運動的動力學問題的分析方法4天體、衛(wèi)星的運動近似看成勻速圓周運動，其向心力由萬有引力提供，根據(jù)實際情況選擇不同的關(guān)系式，同時利用星球表面物體所受萬有引力近似等于物體重力的規(guī)律公式進行求解問題.1宇航員在月球上做自由落體實驗，將某物體由距月球表面高h處釋放，經(jīng)時間t后落到月球表面(設月球半徑為R)據(jù)上述信息推斷，飛船在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動所必須具有的速率為 ()A. B.C. D.圖52如圖5所示，一長為L的木板，傾斜放置，傾角為45，今有一彈性小球，自與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈 時，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點距木板上端的水平 距離為 ()A.L B.L C.L D.L圖632011年1月11日12時50分，殲20在成都實現(xiàn)首飛，歷時18分鐘，這標志著我國隱形戰(zhàn)斗機的研制工作掀開了新的一頁如圖6所示，隱形戰(zhàn)斗機在豎直平面內(nèi)作橫8字形飛行表演，飛行軌跡為1234561，如果飛行員體重為G，飛行圓周半徑為R，速率恒為v，在A、B、C、D四個位置上，飛機座椅和保險帶對飛行員的作用力分別為FNA、FNB、FNC、FND，關(guān)于這四個力的大小關(guān)系正確的是()AFNAFNB<FNCFND BFNAFNB>FNCFNDCFNC>FNAFNB>FND DFND>FNAFNBFNC4若各國的人造地球衛(wèi)星都在高度不同的軌道上做勻速圓周運動，設地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R地則下述判斷正確的是 ()A各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行速度都不超過vmB各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行周期都不超過Tm2R地C衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的圓心必定與地心重合D地球同步衛(wèi)星可相對地面靜止在北京的正上空圖75在水平地面上勻速行駛的拖拉機，前輪直徑為0.8 m，后輪直徑為1.25 m，兩輪的軸水平距離為2 m，如圖7所示，在行駛的過程中，從前輪邊緣的最高點A處水平飛出一小塊石子，0.2 s后從后輪的邊緣的最高點B處也水平飛出一小塊石子，這兩塊石子先后落到地面上同一處，g取10 m/s2，求拖拉機行駛速度的大小6中國第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空，18時29分“嫦娥一號”離開托舉它的長征三號甲運載火箭，進入近地點205 km，遠地點50 930 km的超地球同步軌道，開始了100萬千米的奔月之旅(1)用g表示月球表面的重力加速度，用R月表示月球的半徑，用h表示“嫦娥一號”衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道上離月球表面的距離，試寫出衛(wèi)星進入環(huán)月圓軌道后，運行的周期的表達式，要求寫出推導過程(2)在月球上要發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星，則最小發(fā)射速度多大？(設月球半徑約為地球半徑的1/4，月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，地表處的重力加速度g取10 m/s2，地球半徑R地6 400 km，1.4，計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)答案考題展示1AB2.3BC4.5AC6B預測演練1B2.D3.A4.AC55 m/s6見解析解析(1)衛(wèi)星進入環(huán)月圓軌道后，萬有引力提供向心力G(R月r)由Gmg，可得T(2) 在地球表面附近mgm，得v8.0 km/s對地球近地衛(wèi)星，對月球近月衛(wèi)星，v v1.8 km/s6