高考物理二轮 压轴突破 专题1第4讲曲线运动常考的4个问题选择题或计算题教案Word文件下载.docx

高考物理二轮 压轴突破 专题1第4讲曲线运动常考的4个问题选择题或计算题教案Word文件下载.docx

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力与运动的关系、动能及其变化

平抛运动的规律

16

v－t图象、功和功率、动能定理

重（弹）力做功与重力（弹性）势能的变化关系、机械能守恒定律

受力分析、物体的动态平衡

17

带电粒子在电场中的运动、曲线运动的特点、电场线与场强的关系

理想变压器的电压关系、电流关系、交流仪表的示数

理想变压器的电压关系、功率关系、交流电的有效值

18

物体的平衡、受力分析、力的正交分解、动摩擦因数

安培力、力与运动的关系、运动学公式、动能定理

带电粒子在电场中的运动、牛顿第二定律、电场力的功、电势能

19

U－I图象、电源的效率

万有引力定律、牛顿第二定律、同步卫星的特点、电磁波的直线传播

法拉第电磁感应定律、欧姆定律、变化的磁场

20

天体运动的周期与轨道半径的关系、万有引力定律、牛顿第二定律

带电粒子在电场中的运动、曲线运动的条件、电场力与场强的关系

左手定则、电磁感应现象、安培定则、楞次定律

21

动生电动势、左手定则、机械能守恒定律、法拉第电磁感应定律

牛顿第二定律、a－t图象、受力分析、整体法与隔离法

万有引力定律、重力加速度

实验题

按题目要求作答．共2小题，共15分

22

（4分）“验证机械能守恒定律”实验的器材、误差原因分析

（5分）“替代法测表头内阻”实验的步骤、多次测量求平均值减少误差的方法

（5分）螺旋测微器的读数

高频考点

基本仪器读数、电阻的测量、数据处理（图象法）、根据图象分析计算、电路连接、误差分析

23

（11分）“伏安法测电阻”实验的实物连接、数据处理（图象法）、根据图象分析计算、电流表和电压表的读数

（10分）运动学公式、数据处理（图象法）、根据图象分析计算

（10分）“磁感应强度的测量”实验的电路图连接、实验原理、实验步骤、力的平衡、左手定则

计算题

共2小题，共32分

24

（14分）匀速直线运动、平均速率、加速度

（13分）匀变速直线运动公式的应用

（14分）物体的平衡、摩擦力、数学讨论

带电粒子在电（磁）场中的运动、牛顿第二定律、洛伦兹力、匀变速直线运动公式

25

（18分）（带电粒子在磁场中的运动）牛顿第二定律、洛伦兹力、临界轨道、几何计算求半径

（19分）（带电粒子在磁场中的运动）牛顿第二定律、洛伦兹力、几何计算求半径

（18分）（带电粒子在电场、磁场中的运动）牛顿第二定律、洛伦兹力、几何计算求半径、类平抛运动

选考题

3选1，每小题15分，如果多做按第一题计分

33（3－3模块）

（1）（双选）单晶体、多晶体、非晶体的物理性质

（2）（计算）压强的计算、玻意耳定律

（1）（多选）理想气体状态方程、温度与内能、热力学第一定律

（2）（计算）压强的计算、玻意耳定律

（1）（多选）热力学第一定律、热力学第二定律

（2）（计算）压强的计算、玻意耳定律、查理定律

压强的计算、气体实验定律、热力学第一定律、光的折射定律、全反射、机械波、动量守恒定律、机械能守恒定律

34

（3－

4模

块）

（1）（单选）光的折射定律、全反射

（2）（计算）波长、波速与频率的关系、波的干涉、加强点与减弱点的产生条件

（1）（多选）波的形成、振幅周期波速的关系

（2）（计算）做光路图、光的折射定律、折射率

（1）（填空）波动图象、振动图象、质点的振动方向、根据图象求波长

（2）（计算）光的折射定律、全反射、几何计算

35

5模

（1）（单选）氢原子能级及能级跃迁

（2）（计算）牛顿第二定律、动量定理、动量守恒定律、运动学公式

（1）（填空）光电效应方程、逸出功、电场力做功、遏止电压

（2）（计算）动量守恒定律、机械能守恒定律、弹性势能

（1）（填空）核反应方程、质能方程

（2）（计算）动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒

第4讲　曲线运动常考的4个问题（选择题或计算题）

（说明：

此处计算题见专题二功和能）

主要题型：

选择题

难度档次：

中档

①以平抛运动、圆周运动为背景考查学生对基本运动形式的认识及理解、推理和分析能力；

②综合万有引力、天体的运动的相关知识点，体现于题中各选项中，以简单分析，计算为主．

高考热点

1．运动的合成与分解

2．平抛运动

3．圆周运动

4．万有引力定律

与天体的运动

综合知识

●几何知识

●功、能关系

●超重、失重

●时事背景材料、信息

1．物体做曲线运动的条件

当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________时，物体做曲线运动．合运动与分运动具有________、________和________．

2．物体（或带电粒子）做平抛运动或类平抛运动的条件

（1）有初速度；

（2）初速度与加速度的方向________．

3．物体做匀速圆周运动的条件

合外力的方向与物体运动的方向________；

绳固定物体能通过最高点的条件是________；

杆固定物体能通过最高点的条件是________．物体做匀速圆周运动的向心力，即为物体所受________．

4．描述圆周运动的几个物理量

角速度ω、线速度v和________，还有周期T和频率f.其关系式为a＝＝________＝r＝（2πf）2r.

特别提醒

（1）平抛（类平抛）运动是匀变速曲线运动，物体所受合力为恒力；

而圆周运动是变速运动，物体所受合力为变力．

（2）平抛运动有两个重要的推论：

①从抛出点开始，任意时刻速度偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的2倍；

②从抛出点开始，任意时刻速度的反向延长线交于水平位移的中点．

5．万有引力定律及天体的运动

（1）万有引力定律的表达式F＝________．

（2）天体的运动

天体的运动看成是________运动，其所需要的向心力由________提供．其基本关系式为G＝m＝mω2r＝mr＝m（2πf）2r.

在天体表面，忽略自转的情况下有G＝mg.

（3）卫星的绕行速度v、角速度ω、周期T与轨道半径r的关系

①由G＝m，得v＝________，则r越大，v越小．

②由G＝mω2r，得ω＝________，则r越大，ω越小．

③由G＝mr，得T＝________，则r越大，T越大．

（4）第一宇宙速度：

近地卫星的线速度即第一宇宙速度，是卫星绕地球做圆周运动的________速度，也是发射卫星的________速度．

状元微博

名师点睛

●处理曲线运动问题的基本思想——“化曲为直”

竖直平面内圆周运动的最高点和最低点的速度关系通常利用动能定理来建立联系．

●对于平抛或类平抛运动与圆周运动组合的问题

应用合成与分解的思想分析这两种运动，转折点的速度是解题的关键．

●利用万有引力定律解决天体运动的一般思路

1．一个模型

天体的运动简化为质点的匀速圆周运动模型．

2．两组公式

G＝m＝mω2r＝m·

r＝ma

mg＝

常考问题10　平抛运动规律的应用

图4－1

【例1】（xx·

课标全国卷，15）如图4－1所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则（　　）．　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．a的飞行时间比b的长

B．b和c的飞行时间相同

C．a的水平速度比b的小

D．b的初速度比c的大

图4－2

如图4－2所示，水平路面上匀速运动的小车支架上有三个完全相同的小球A、B、C，当小车遇到障碍物D时，立即停下来，三个小球同时从支架上抛出，落到水平面上．已知三小球的高度差相等，即hA－hB＝hB－hC，下列说法中正确的是（　　）．

A．三个小球落地时间差与车速无关

B．三个小球落地时的间隔距离L1和L2与车速无关

C．A、B小球落地的间隔距离L1与车速成正比

D．三个小球落地时的间隔距离L1＝L2,思维模板

1．平抛运动或类平抛运动的研究方法——正交分解法．

（1）沿初速度v0方向上的匀速运动；

（2）垂直v0方向上的匀加速运动．

2．平抛运动常分解的物理量

（1）速度

vx＝v0

vy＝gt

v＝

（2）位移

x＝v0t

h＝gt2

s＝

常考问题11　圆周运动的动力学问题

图4－3

【例2】（xx·

北京西城区期末）如图4－3所示，半径为R的光滑圆轨道竖直固定放置，小球m在圆轨道内侧做圆周运动．对于半径R不同的圆轨道，小球m通过轨道最高点时都恰好与轨道间没有相互作用力．下列说法中正确的是（　　）．

A．半径R越大，小球通过轨道最高点时的速度越大

B．半径R越大，小球通过轨道最高点时的速度越小

C．半径R越大，小球通过轨道最低点时的角速度越大

D．半径R越大，小球通过轨道最低点时的角速度越小

名师支招——教你读题审题

解析　本题考查机械能守恒定律以及圆周运动基本物理量的关系．小球恰好过最高点，小球与轨道间没有压力，小球的重力充当向心力，由牛顿第二定律可得：

mg＝m所以v＝，可得半径R越大，小球通过轨道最高点时的速度越大，A正确，B错误；

设小球在最低点的速度为v0，由机械能守恒定律可得：

mv＝mg（2R）＋mv2，其中v＝可解得v0＝，由v0＝ωR得ω＝，可知半径R越大，小球通过轨道最低点的角速度越小，C错误，D正确．

答案　AD

图4－4

如图4－4所示，小球能在水平光滑滑杆上滑动，滑杆连同支架可以绕竖直轴转动，球通过弹簧与转动轴相连．当系统以角速度ω1匀速转动时，球离轴距离为r1＝8cm.当系统角速度增加为ω2＝ω1时，球离轴距离为r2＝9cm，则此弹簧的自然长度l0为（　　）．

A．8.5cmB．7cm

C．8cmD．1cm

思维模板

●对圆周运动，应先分析物体是否做匀速圆周运动，若是，则

①合力一定指向圆心

②利用F合＝＝mω2r求解即可，若不是，需正交分解．

●竖直面内的圆周运动可分为三种模型．

①轻绳模型：

临界条件：

②轻杆模型

临界条件

v高＝0

③外轨模型

球在最高点时，若v<

，将沿轨道做圆周运动，若v≥，将离开轨道做抛体运动．

常考问题12　万有引力定律及天体的运动

图4－5

【例3】（xx·

广东卷，21）如图4－5所示，飞船从轨道1变轨至轨道2.若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的（　　）．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．动能大

B．向心加速度大

C．运动周期长

D．角速度小

解析　飞船绕中心天体做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，

即F引＝F向，所以＝m