1、第一部分 专题突破方略专题突破方略 专题一专题一 力与运动力与运动 第第3讲讲 力与曲线运动力与曲线运动 1 考情速览 明规律 2 核心知识 提素养 3 命题热点 巧突破 4 专题演练 速提升 返回导航 01 考情速览 明规律 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 高考命高考命 题点题点 命题轨迹命题轨迹 情境图情境图 运动的运动的 合成与合成与 分解及分解及 平抛运平抛运 动动 2020 卷卷16 2019 卷卷19 2018 卷卷18 20(2)16 题题 19(2)19 题题 18(1)18 题题 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 高考命题
2、点高考命题点 命题轨迹命题轨迹 情境图情境图 圆周运动圆周运动 2020 卷卷16 2017 卷卷14 2016 卷卷16 卷卷14 16(2)16 题题 17(2)14 题题 20(1)16 题题 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 高考命题点高考命题点 命题轨迹命题轨迹 情境图情境图 万有引力与万有引力与 天体的运动天体的运动 2020 卷卷15，卷卷15， 卷卷16 2019 卷卷14，卷卷15 2018 卷卷20，卷卷16， 卷卷15 2017 卷卷19，卷卷14 2016 卷卷17，卷卷14 17(2)19 题题 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题
3、一 力与运动 高考命题点高考命题点 命题轨迹命题轨迹 情境图情境图 万有引力定律万有引力定律 与力学知识的与力学知识的 综合应用综合应用 2019 卷卷21 19(1)21 题题 返回导航 02 核心知识 提素养 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 “物理观念物理观念”构建构建 1平抛运动平抛运动 (1)规律：规律：vxv0，vygt，xv0t，y1 2gt 2. (2)推论：做平抛推论：做平抛(或类平抛或类平抛)运动的物体运动的物体 任意时刻速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点；任意时刻速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点； 设设 在任意时刻瞬时速度与水平
4、方向的夹角为在任意时刻瞬时速度与水平方向的夹角为 ，位移与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为 ，则有则有 tan 2tan. 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 2竖直平面内圆周运动的两种临界问题竖直平面内圆周运动的两种临界问题 (1)绳模型：物体能通过最高点的条件是绳模型：物体能通过最高点的条件是 v gR. (2)杆模型：物体能通过最高点的条件是杆模型：物体能通过最高点的条件是 v0. 3解决天体运动问题的解决天体运动问题的“万能关系式万能关系式” 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 4第一宇宙速度第一宇宙速度 推导过程为：由推导过程为
5、：由 mgmv 2 1 R GMm R2 得：得： v1 GM R gR7.9 km/s. 第一宇宙速度是人造地球卫星第一宇宙速度是人造地球卫星的最大环绕速度， 也是人造地球卫星的最大环绕速度， 也是人造地球卫星 的最小发射速度的最小发射速度 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 1思想方法思想方法 (1)合运动性质和轨迹的判断合运动性质和轨迹的判断 若加速度方向与初速度的方向在同一直线上若加速度方向与初速度的方向在同一直线上，则为直线运动；则为直线运动； 若加速度方向与初速度的方向不在同一直线上若加速度方向与初速度的方向不在同一直线上，则为曲线运动则为曲线运动 若加速度
6、恒定则为匀变速运动若加速度恒定则为匀变速运动，若加速度不恒定则为非匀变速若加速度不恒定则为非匀变速 运动运动 “科学思维科学思维”展示展示 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 (2)处理变轨问题的两类观点处理变轨问题的两类观点 力学观点：从半径小的轨道力学观点：从半径小的轨道变轨到半径大的轨道变轨到半径大的轨道，卫星需要卫星需要 向运动的反方向喷气向运动的反方向喷气，加速离心；从半径大的轨道加速离心；从半径大的轨道变轨到半径小的变轨到半径小的 轨道轨道，卫星需要向运动的方向喷气卫星需要向运动的方向喷气，减速近心减速近心 能量观点：在半径小的轨道能量观点：在半径小的轨道上
7、运行时的机械能比在半径大的轨上运行时的机械能比在半径大的轨 道道上运行时的机械能小上运行时的机械能小在同一轨道上运动卫星的机械能守恒在同一轨道上运动卫星的机械能守恒，若若 动能增加则引力势能减小动能增加则引力势能减小 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 (3)双星问题双星问题 各自所需的向心力由彼此间的万有引力提供， 即各自所需的向心力由彼此间的万有引力提供， 即Gm1m2 L2 m12 1r1， ， Gm1m2 L2 m22 2r2. 两颗星的周期及角速度都相同，即两颗星的周期及角速度都相同，即 T1T2，12. 两颗星的运行半径与它们之间的距离关系为两颗星的运行半径
8、与它们之间的距离关系为 r1r2L. 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 2模型建构模型建构 (1)绳绳(杆杆)关联问题的速度分解方法关联问题的速度分解方法 把物体的实际速度分解为垂直于绳把物体的实际速度分解为垂直于绳(杆杆)和平行于绳和平行于绳(杆杆)两个分两个分 量量 沿绳沿绳(杆杆)方向的分速度大小相等方向的分速度大小相等 (2)模型化思想的应用模型化思想的应用 竖直面内圆周运动常考的两种临界模型竖直面内圆周运动常考的两种临界模型 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 最高点无支撑最高点无支撑 最高点有支撑最高点有支撑 图示图示 最高点向心力
9、最高点向心力 mgF 弹弹mv 2 R mg F 弹弹mv 2 R 恰好过最高点恰好过最高点 F 弹弹0，mgmv 2 R ，v gR， 即在最高点速度不能为零即在最高点速度不能为零 mgF 弹弹，v0，即在，即在 最高点速度可为零最高点速度可为零 返回导航 03 命题热点 巧突破 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 考点一考点一 运动的合成与分解及平抛运动运动的合成与分解及平抛运动 考向考向1 运动的合成与分解运动的合成与分解 典典 例例 典例探秘典例探秘 (多选多选)(2019 全国卷全国卷，19,6 分分)如图如图 a，在跳台滑雪比，在跳台滑雪比 赛中， 运动员在
10、空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距赛中， 运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距 离某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，离某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时， 用用 v 表示他在表示他在竖直方向的速度， 其竖直方向的速度， 其 vt 图像如图图像如图 b 所示所示， t1和和 t2是他是他 落在倾斜雪道上的时刻落在倾斜雪道上的时刻.则则 ( ) 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 A第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B第二次滑翔过程中在
11、水平方向上的位移比第一次的大第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大 C第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大 D竖直方向速度大小为竖直方向速度大小为v1时时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻第二次滑翔在竖直方向上所受阻 力比第一次的大力比第一次的大 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【答案答案】 BD 【思路分析思路分析】 根据题中关键信息根据题中关键信息，利用利用“化曲为直思想化曲为直思想”把运把运 动员的运动分解为水平方向的运动与竖直方向的运动动员的运动分解为水平方向的运动与竖直方向的运动，结合
12、速度时结合速度时 间图像以及牛顿第二定律求解即可间图像以及牛顿第二定律求解即可 【解析解析】 vt图像中图线与图像中图线与t轴包围的面积表示位移的大小轴包围的面积表示位移的大小，第第 二次滑翔过程中二次滑翔过程中vt图线与图线与t轴所围面积比第一次的大轴所围面积比第一次的大，表示在竖直方表示在竖直方 向上的位移比第一次的大向上的位移比第一次的大，A错误；由图错误；由图a知落在雪道上时的水平位知落在雪道上时的水平位 移与竖直位移成正比移与竖直位移成正比，再由再由A项分析知项分析知B正确；正确； 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 从起跳到落到雪道上， 第一次滑翔过程中竖直
13、方向的速度变化比第二次从起跳到落到雪道上， 第一次滑翔过程中竖直方向的速度变化比第二次 的大，时间比第二次的短，由的大，时间比第二次的短，由 av t ，可知第二次滑翔过程中在竖直方，可知第二次滑翔过程中在竖直方 向上的平均加速度比第一次的小，向上的平均加速度比第一次的小， C 错误；错误； vt 图像的斜率表示加速度，图像的斜率表示加速度， 竖直方向速度大小为竖直方向速度大小为 v1时，第二次滑翔在竖直时，第二次滑翔在竖直方向上的加速度比第一方向上的加速度比第一 次的小，设在竖直方向上所受阻力为次的小，设在竖直方向上所受阻力为 f，由，由 mgfma，可得第二次滑，可得第二次滑 翔在竖直方向
14、上受到的阻力比第一次的大，翔在竖直方向上受到的阻力比第一次的大，D 正确正确 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【核心考点核心考点】 曲线运动曲线运动，运动的合成与分解运动的合成与分解，速度时间图像速度时间图像， 牛顿第二定律牛顿第二定律 【规范审题规范审题】 指定为竖直方向运动图像指定为竖直方向运动图像 给出运动时间给出运动时间 图图(b) vt图像图像，由图像得出运动员两次滑翔过程中加速度及位移由图像得出运动员两次滑翔过程中加速度及位移 的关系的关系. 【情景解读情景解读】 选取生活中的常见情景选取生活中的常见情景，从实际情景中抽象出曲从实际情景中抽象出曲 线运动
15、模型线运动模型 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 考向预测考向预测 1(2020 福建厦门联考福建厦门联考)在演示在演示“做曲线运动的条件做曲线运动的条件”的实验中的实验中， 有一个在水平桌面上向右做直线运动的小钢球有一个在水平桌面上向右做直线运动的小钢球，第一次在其速度方向第一次在其速度方向 上放置条形磁铁上放置条形磁铁，第二次在其速度方向上的一侧放置条形磁铁第二次在其速度方向上的一侧放置条形磁铁，如图如图 所示所示，虚线表示小球的运动轨迹虚线表示小球的运动轨迹观察实验现象观察实验现象，以下叙述正确的是以下叙述正确的是 ( ) 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部
16、分 专题一 力与运动 A第一次实验中第一次实验中，小钢球的运动是匀变速直线运动小钢球的运动是匀变速直线运动 B第二次实验中第二次实验中，小钢球的运动类似平抛运动小钢球的运动类似平抛运动，其轨迹是一条其轨迹是一条 抛物线抛物线 C该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向该实验说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线方向 D该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方 向与速度方向不在同一直线上向与速度方向不在同一直线上 【答案答案】 D 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析解析】 第一次实验中第一
17、次实验中，小钢球受到沿着速度方向的吸引力作小钢球受到沿着速度方向的吸引力作 用用，做直线运动做直线运动，并且随着距离的减小吸引力变大并且随着距离的减小吸引力变大，加速度变大加速度变大，则则 小球的运动是非匀变速直线运动小球的运动是非匀变速直线运动，选项选项A错误；第二次实验中错误；第二次实验中，小钢小钢 球所受的磁铁的吸引力方向总是指向磁铁球所受的磁铁的吸引力方向总是指向磁铁，是变力是变力，故小球的运动不故小球的运动不 是类似平抛运动是类似平抛运动，其轨迹也不是一条抛物线其轨迹也不是一条抛物线，选项选项B错误；该实验说错误；该实验说 明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在
18、明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方向与速度方向不在 同一直线上同一直线上，但是不能说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线但是不能说明做曲线运动物体的速度方向沿轨迹的切线 方向方向，故选项故选项C错误错误，D正确正确 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 2(2020 河北衡水模拟河北衡水模拟)两根光滑的杆互相垂直地固定竖直平面两根光滑的杆互相垂直地固定竖直平面 内内上面分别穿有一个小球上面分别穿有一个小球小球小球a、b间用一细直棒相连如图间用一细直棒相连如图释放释放 后两球都开始滑动后两球都开始滑动当细直棒与竖直杆夹角为当细直棒与竖直杆夹角为时时，两小球实际速
19、度两小球实际速度 大小之比大小之比vavb等于等于 ( ) Asin 1 Bcos 1 Ctan 1 Dcot 1 C 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 将两球的速度分解，如图所示，则有：将两球的速度分解，如图所示，则有：va v杆 杆 cos ，而 ，而 vb v杆 杆 sin ，那么两小球实际速度之比 ，那么两小球实际速度之比 vavbsin cos tan 1， 故故 C 正确，正确，A、B、D 错误错误 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 3(2020 河南鹤壁段考河南鹤壁段考)如图所示如图所示，位于同一高度的小球位于
20、同一高度的小球A、B分分 别以别以v1和和v2的速度水平抛出的速度水平抛出，都落在了倾角为都落在了倾角为30的斜面上的的斜面上的C点点， 小球小球B恰好垂直打到斜面上恰好垂直打到斜面上，则则v1、v2之比为之比为 ( ) A11 B21 C23 D32 考向考向2 平抛运动的规律平抛运动的规律 D 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 小球小球 A 做平抛运动，根据分位移公式，有：做平抛运动，根据分位移公式，有：xv1t，竖，竖 直位移：直位移：y1 2gt 2，又有： ，又有：tan 30 y x，联立可得： ，联立可得：v1 3 2 gt，小球，小球
21、 B 恰恰 好垂直打到斜面上，则有：好垂直打到斜面上，则有：tan 30 v 2 gt，可得： ，可得：v2 3 3 gt，所以有：，所以有：v1 v232，故，故 D 符合题意符合题意 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 AD 4.(多选多选)(2020 江苏高考真题江苏高考真题)如图所示，小球如图所示，小球 A、B 分别从分别从 2l 和和 l 高度水平抛出后落地，上述过程中高度水平抛出后落地，上述过程中 A、B 的水平位移分别为的水平位移分别为 l 和和 2l.忽略忽略 空气阻力，则空气阻力，则 ( ) AA 和和 B 的位移大小相等的位移大小相等 BA 的运动时
22、间是的运动时间是 B 的的 2 倍倍 CA 的初速度是的初速度是 B 的的1 2 DA 的末速度比的末速度比 B 的大的大 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 位移为初位置到末位置的有向线段，如题图所示可得位移为初位置到末位置的有向线段，如题图所示可得 sA l2 2l 2 5l，sB l2 2l 2 5l，A 和和 B 的位移大小相等，的位移大小相等，A 正正 确；平抛运动运动的时间由高度决定，即，确；平抛运动运动的时间由高度决定，即，tA 22l g 2 2l g ， tB 2l g 2l g ，则，则 A 的运动时间是的运动时间是 B 的的 2倍
23、，倍，B 错误；错误； 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则 vxA l tA gl 2 ，vxB2l tB 2gl，则，则 A 的初速度是的初速度是 B 的的 1 2 2倍， 倍，C 错误；小球错误；小球 A、B 在竖直方向上在竖直方向上 的速度分别为的速度分别为 vyA2 gl，vyB 2gl，所以可得，所以可得 vA 17gl 2 ，vB2 gl 16gl 2 ，即，即 vAvB，D 正确故选正确故选 AD 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 B 5.(2020
24、 新课标卷新课标卷)如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有 一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为 3h，其左边缘，其左边缘 a 点比右点比右 边缘边缘 b 点高点高 0.5h.若摩托车经过若摩托车经过 a 点时的动能为点时的动能为 E1， 它会落到坑内， 它会落到坑内 c 点点 c 与与 a 的水平距离和高度差均为的水平距离和高度差均为 h；若经过；若经过 a 点时的动能为点时的动能为 E2，该摩托车，该摩托车 恰能越过坑到达恰能越过坑到达 b 点，点，E2 E1等于 等于 ( ) A20 B18 C9.0
25、D3.0 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 由题意可知当在由题意可知当在 a 点动能为点动能为 E1时，有时，有 E11 2mv 2 1，根据 ，根据 平抛运动规律有平抛运动规律有h1 2gt 2 1， ， hv1t1， 当在， 当在a点时动能为点时动能为E2时， 有时， 有E21 2mv 2 2， ， 根据平抛运动规律有根据平抛运动规律有1 2h 1 2gt 2 2， ，3hv2t2，联立以上各式可解得，联立以上各式可解得E2 E1 18， 故选故选 B 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 A 6(2020 成都七中期中成都
26、七中期中)如图所示斜面倾角为如图所示斜面倾角为 ，且，且 tan 1 2，从 ，从 斜面上斜面上 O 点与水平方向成点与水平方向成 45 角以速度角以速度 v0、2v0分别抛出小球分别抛出小球 P、Q，小，小 球球 P、Q 刚要落在斜面上刚要落在斜面上 A、B 两点时的速度分别为两点时的速度分别为 vP、vQ，设，设 O、A 间的距离为间的距离为 s1，O、B 间的距离为间的距离为 s2，不计空气阻力，则，不计空气阻力，则 ( ) As24s1，vP、vQ方向相同方向相同 Bs24s1，vP、vQ方向不同方向不同 C2s1s24s1，vP、vQ方向相同方向相同 D2s1s24s1，vP、vQ方
27、向不同方向不同 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 设抛出的速度为设抛出的速度为 v，则水平分速度为，则水平分速度为 vxvcos45 2 2 v， 竖直速度为竖直速度为 vyvsin 45 2 2 v， 根据位移关系有， 根据位移关系有 tan 1 2 y x vyt1 2gt 2 vxt ， 解得解得 t 2v 2g ，则落点与抛出点的距离为，则落点与抛出点的距离为 s vxt cos v2 2gcos v2，则由题，则由题 意可知初速度为意可知初速度为 v0、2v0分别抛出小分别抛出小球球 P、Q，则有，则有 s24s1，落到斜面上，落到斜面上
28、的速度方向与水平方向的夹角满足的速度方向与水平方向的夹角满足 tan v y vx v y gt vx 0，即速度方向，即速度方向 均为水平，所以均为水平，所以 vP、vQ方向相同，故方向相同，故 A 正确，正确，B、C、D 错误错误 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 处理平抛处理平抛(类平抛类平抛)运动的四条注意事项运动的四条注意事项 (1)处理平抛运动处理平抛运动(或类平抛运动或类平抛运动)时时，一般将运动沿初速度方向和一般将运动沿初速度方向和 垂直于初速度方向进行分解垂直于初速度方向进行分解，先按分运动规律列式先按分运动规律列式，再用运动的合成再用运动的合成 求
29、合运动求合运动 (2)对于在斜面上平抛又落到斜面上的问题对于在斜面上平抛又落到斜面上的问题，其竖直位移与水平位其竖直位移与水平位 移之比等于斜面倾角的正切值移之比等于斜面倾角的正切值 (3)若平抛的物体垂直打在斜面上若平抛的物体垂直打在斜面上，则物体打在斜面上瞬间则物体打在斜面上瞬间，其水其水 平速度与竖直速度之比等于斜面倾角的正切值平速度与竖直速度之比等于斜面倾角的正切值 (4)做平抛运动的物体做平抛运动的物体，其位移方向与速度方向一定不同其位移方向与速度方向一定不同 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 1(2020 江苏江阴模拟江苏江阴模拟)中国选手王峥在第七届世界
30、军人运动会中国选手王峥在第七届世界军人运动会 上获得链球项目的金牌上获得链球项目的金牌如图所示如图所示，王峥双手握住柄环王峥双手握住柄环，站在投掷圈站在投掷圈 后缘后缘，经过预摆和经过预摆和34圈连续加速旋转及最后用力圈连续加速旋转及最后用力，将链球掷出将链球掷出整整 个过程可简化为加速圆周运动和斜抛运动个过程可简化为加速圆周运动和斜抛运动，忽略空气阻力忽略空气阻力，则下列说则下列说 法中正确的是法中正确的是 ( ) 考点二考点二 圆周运动圆周运动 考向考向1 水平面内的圆周运动水平面内的圆周运动 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 A链球圆周运动过程中链球圆周运动过程
31、中，链球受到的拉力指向圆心链球受到的拉力指向圆心 B链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动的径向链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动的径向 C链球掷出后做匀变速运动链球掷出后做匀变速运动 D链球掷出后运动时间与速度的方向无关链球掷出后运动时间与速度的方向无关 【答案答案】 C 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析解析】 链球做加速圆周运动链球做加速圆周运动，故拉力和瞬时速度成锐角故拉力和瞬时速度成锐角，既既 有拉力的分力指向圆心提供向心力有拉力的分力指向圆心提供向心力，又有拉力的分力沿切向又有拉力的分力沿切向，提供切提供切 向加速度增大速度向加速度增大速度，故故A错误；
32、曲线运动的瞬时速度是轨迹的切线方错误；曲线运动的瞬时速度是轨迹的切线方 向向，故链球掷出瞬间速度方向应该沿圆周在这一点的切向故链球掷出瞬间速度方向应该沿圆周在这一点的切向，故故B错误；错误； 链球掷出后只受重力而不计空气阻力链球掷出后只受重力而不计空气阻力，则合外力产生的加速度恒为则合外力产生的加速度恒为g， 速度会均匀改变速度会均匀改变，故其做匀变速运动故其做匀变速运动，C正确；链球掷出后做斜抛运正确；链球掷出后做斜抛运 动动，运动时间由竖直分运动决定运动时间由竖直分运动决定，而竖直分速度的大小与夹角有关而竖直分速度的大小与夹角有关， 则链球掷出后运动时间与速度的方向有关则链球掷出后运动时间
33、与速度的方向有关，故故D错误错误 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析解析】 链球做加速圆周运动链球做加速圆周运动，故拉力和瞬时速度成锐角故拉力和瞬时速度成锐角，既既 有拉力的分力指向圆心提供向心力有拉力的分力指向圆心提供向心力，又有拉力的分力沿切向又有拉力的分力沿切向，提供切提供切 向加速度增大速度向加速度增大速度，故故A错误；曲线运动的瞬时速度是轨迹的切线方错误；曲线运动的瞬时速度是轨迹的切线方 向向，故链球掷出瞬间速度方向应该沿圆周在这一点的切向故链球掷出瞬间速度方向应该沿圆周在这一点的切向，故故B错误；错误； 链球掷出后只受重力而不计空气阻力链球掷出后只受
34、重力而不计空气阻力，则合外力产生的加速度恒为则合外力产生的加速度恒为g， 速度会均匀改变速度会均匀改变，故其做匀变速运动故其做匀变速运动，C正确；链球掷出后做斜抛运正确；链球掷出后做斜抛运 动动，运动时间由竖直分运动决定运动时间由竖直分运动决定，而竖直分速度的大小与夹角有关而竖直分速度的大小与夹角有关， 则链球掷出后运动时间与速度的方向有关则链球掷出后运动时间与速度的方向有关，故故D错误错误 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 2(2020 江苏七市调研江苏七市调研)拨浪鼓最早出现在战国时期拨浪鼓最早出现在战国时期，宋代时小宋代时小 型拨浪鼓已成为儿童玩具型拨浪鼓已成为
35、儿童玩具四个拨浪鼓上分别系有长度不等的两根细四个拨浪鼓上分别系有长度不等的两根细 绳绳，绳一端系着小球绳一端系着小球，另一端固定在关于手柄对称的鼓沿上另一端固定在关于手柄对称的鼓沿上，现使鼓现使鼓 绕竖直放置的手柄匀速转动绕竖直放置的手柄匀速转动，两小球在水平面内做周期相同的圆周运两小球在水平面内做周期相同的圆周运 动动下列各图中两球的位置关系可能正确的是下列各图中两球的位置关系可能正确的是(图中细绳与竖直方向图中细绳与竖直方向 的夹角的夹角) ( ) C 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析解析】 小球做匀速圆周运动小球做匀速圆周运动，角速度相角速度相 同同，受
36、力分析受力分析如如右右图图，令绳子为令绳子为L.反向延长与反向延长与 拨浪鼓转轴交点为拨浪鼓转轴交点为O，小球到小球到O点的距离为点的距离为L，鼓鼓 面 半 径 为面 半 径 为 r. 根 据 牛 顿 第 二 定 律 得根 据 牛 顿 第 二 定 律 得 mgtan m2Lsin 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 整理得整理得hLcos g 2 Lcos rcot 即绳子反向延长与拨浪鼓即绳子反向延长与拨浪鼓 转轴交点转轴交点 O 到小球转动平面的高度到小球转动平面的高度 h 固定固定，绳子长度，绳子长度 L越大，偏转角越大，偏转角 越大，则绳子与拨浪鼓连接点越大，则
37、绳子与拨浪鼓连接点 A 离小球圆周运动平面的距离离小球圆周运动平面的距离 h Lcoshrcot ，绳子长度，绳子长度 L越大，偏转角越大，偏转角 越大，越大，h越大，故越大，故 选选 C 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 C 3(2020 湖北荆州质检湖北荆州质检)如图所示，质量相等的如图所示，质量相等的 A、B 两个小球悬于两个小球悬于 同一悬点同一悬点 O，且在，且在 O 点下方垂直距离点下方垂直距离 h1 m 处的同一水平面内做匀速处的同一水平面内做匀速 圆周运动，悬线长圆周运动，悬线长 L13 m，L22 m，则，则 A、B 两小球两小球 ( ) A周期之比
38、周期之比 T1T223 B角速度之比角速度之比 1232 C线速度之比线速度之比 v1v2 8 3 D向心加速度之比向心加速度之比 a1a283 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 小球做圆周运动所需要的向心力由重力小球做圆周运动所需要的向心力由重力 mg 和悬线拉力和悬线拉力 F 的合力提供，设悬线与竖直方向的夹角为的合力提供，设悬线与竖直方向的夹角为 .对任意一球受力分析，由对任意一球受力分析，由 牛顿第二定律，在竖直方向有牛顿第二定律，在竖直方向有 Fcos mg0在水平方向有在水平方向有 Fsin m4 2 T2 Lsin 由由得得 T2 Lc
39、os g ，分析题意可知，连接两小球的悬线的悬，分析题意可知，连接两小球的悬线的悬 点距两小球运动平面的距离为点距两小球运动平面的距离为 hLcos ，相等，相等， 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 所以周期相等所以周期相等T1T211， 角速度， 角速度2 T ， 则角速度之比， 则角速度之比121 1，故，故 A、B 错误；根据合力提供向心力得错误；根据合力提供向心力得 mgtan m v2 htan ，解得 ，解得 v tan gh，根据几何关系可知，根据几何关系可知 tan 1 L2 1 h2 h 8，tan2 L2 2 h2 h 3，故线速度之比，故线速度之
40、比 v1v2 8 3，故，故 C 正确；向心加速度正确；向心加速度 av， 则向心加速度之比等于线速度之比为则向心加速度之比等于线速度之比为 a1a2 8 3，故，故 D 错误错误 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 4.(2020 新课标卷新课标卷)如图如图，一同学表演荡秋千一同学表演荡秋千已知秋千的两根已知秋千的两根 绳长均为绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg.绳的质量忽略绳的质量忽略 不计不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为速度大小为8 m/s，此时此时 每根绳子平均承受的
41、拉力约为每根绳子平均承受的拉力约为 ( ) A200 N B400 N C600 N D800 N B 【解析】【解析】 在最低点由在最低点由 2Tmgmv 2 r ，知，知 T 410 N，即每根绳子拉力约为，即每根绳子拉力约为 410 N，故选，故选 B 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 5如图所示如图所示，轻绳的一端固定在轻绳的一端固定在O点点，另一端系一质量为另一端系一质量为m的小的小 球球，在最低点给小球一个初速度在最低点给小球一个初速度，小球恰好能够在竖直平面内完成圆小球恰好能够在竖直平面内完成圆 周运动周运动，选项中给出了轻绳对小球拉力选项中给出了轻绳对
42、小球拉力 F跟小球转过的角度跟小球转过的角度 (0180)的余弦的余弦cos 关系的四幅图像关系的四幅图像，其中其中A项所示的是一项所示的是一 段直线段直线，B项所示是正弦型函数图像项所示是正弦型函数图像，C、D项所示是一段抛物线项所示是一段抛物线，这这 四幅四幅Fcos 图像正确的是图像正确的是(不计空气阻力不计空气阻力) ( ) 考向考向2 竖直面内的圆周运动竖直面内的圆周运动 A 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 小球从最低点到与竖直方向夹角为小球从最低点到与竖直方向夹角为 的位置，根据机械的位置，根据机械 能守恒定律得能守恒定律得1 2mv
43、2 0 mgL(1cos )1 2mv 2，当小球恰好能通过最高点 ，当小球恰好能通过最高点 时，有时，有1 2mv 2 0 mg 2L1 2mv 2 1， ，mgmv 2 1 L ，解得，解得 v0 5gL，又，又 Fmgcos mv 2 L ， 联立可得， 联立可得 F3mg3mgcos ， 可见， 可见 F 与与 cos 是一次函数关系，是一次函数关系， 因此因此 Fcos 图像是一条直线，故选项图像是一条直线，故选项 A 正确正确 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 6(2020 陕西宝鸡联考陕西宝鸡联考)某同学在实验室探究圆周运动向心力和速某同学在实验室探究圆
44、周运动向心力和速 度之间的关系， 他利用双线来稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易度之间的关系， 他利用双线来稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易 偏离竖直面，如图所示，偏离竖直面，如图所示，他用两根长为他用两根长为 L 3 3 m 的细线系一质量为的细线系一质量为 m 1 kg 的小球，两线上各连接一个力电传感器来测量细线的拉力的小球，两线上各连接一个力电传感器来测量细线的拉力(图中图中 未画出未画出)， 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 细线的另一端系于水平横杆上的细线的另一端系于水平横杆上的 A、 B 两点，两点， A、 B 两点相距也为两点相距也为 L 3 3
45、 m若小球上升到圆周最高点时力电传感器的示数都恰好为零若小球上升到圆周最高点时力电传感器的示数都恰好为零(重力加重力加 速度速度 g10 m/s2)，求：，求： (1)小球到达圆周最低点时的速度大小；小球到达圆周最低点时的速度大小； (2)小球运动到圆周最低点时，每个力电传感器的示数为多少小球运动到圆周最低点时，每个力电传感器的示数为多少 【答案】【答案】 (1)5 m/s (2)20 3 N 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 (1)设小球在圆设小球在圆周最高点的速度为周最高点的速度为 v1，在圆周最低点的，在圆周最低点的 速度为速度为 v2，圆周运
46、动的半径为，圆周运动的半径为 R，由题意可得，由题意可得 mgmv 2 1 R 其中其中 RLsin 60 3 2 L 两式联立可得两式联立可得 v1 5 m/s 小球从圆周最高点向最低点运动过程中，由动能定理可得小球从圆周最高点向最低点运动过程中，由动能定理可得 mg2R 1 2mv 2 2 1 2mv 2 1 解得解得 v25 m/s 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 (2)设小球运动到圆周最低点时细线受到的拉力为设小球运动到圆周最低点时细线受到的拉力为 T， 受力分， 受力分析如图析如图 所示所示 小球所受细线的拉力和重力的合力提供圆周运动的向心力小球所受细线的
47、拉力和重力的合力提供圆周运动的向心力 则有则有 2Tcos 30 mgmv 2 2 R 代入数据可得代入数据可得 T20 3 N 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 “绳模型绳模型”与与“杆模型杆模型” 对于竖直平面内圆周运动的对于竖直平面内圆周运动的“绳模型绳模型”和和“杆模型杆模型”，常用的解常用的解 题思路如下：题思路如下： (1)确定模型种类：首先判断是确定模型种类：首先判断是“绳模型绳模型”还是还是“杆模型杆模型” (2)确定临界位置：对于竖直面内的圆周运动确定临界位置：对于竖直面内的圆周运动，通常其临界位置为通常其临界位置为 圆周运动的最高点或最低点圆周运动
48、的最高点或最低点 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 (3)研究临界研究临界状态：对于状态：对于“绳模型绳模型”，最高点的临界状态是速度满足，最高点的临界状态是速度满足 v gR(其中其中 R 为圆周运动的半径为圆周运动的半径)； 而对于； 而对于“杆模型杆模型”， 最高点的临界， 最高点的临界 状态是速度满足状态是速度满足 v0. (4)对质点进行受力分析：明确质点做圆周运动过程中的受力情况对质点进行受力分析：明确质点做圆周运动过程中的受力情况 (通常是最高点或最低点通常是最高点或最低点)，然后根据牛顿第二定律列出方程，然后根据牛顿第二定律列出方程 F 合合mv 2
49、R . (5)对运动过程进行分析：对于处在两个状态之间的运动过程，通常对运动过程进行分析：对于处在两个状态之间的运动过程，通常 利用动能定理或机械能守恒定律求解利用动能定理或机械能守恒定律求解 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 考点三考点三 万有引力与天体的运动万有引力与天体的运动 考向考向1 开普勒三定律与万有引力定律的应用开普勒三定律与万有引力定律的应用 B 1(2020 新课标卷新课标卷)火星的质量约为地球质量的火星的质量约为地球质量的 1 10，半径约为地 ，半径约为地 球半径的球半径的1 2，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约 ，则同一物体在
50、火星表面与在地球表面受到的引力的比值约 为为 ( ) A0.2 B0.4 C2.0 D2.5 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 【解析】【解析】 设物体质量为设物体质量为 m，则在火星表面有，则在火星表面有 F1GM1m R2 1 ，在地球，在地球 表面有表面有 F2GM2m R2 2 ， 由题意知有， 由题意知有M1 M2 1 10， ， R1 R2 1 2， 故联立以上公式可得 ， 故联立以上公式可得F1 F2 M1R 2 2 M2R2 1 1 10 4 1 0.4，故选，故选 B 返回导航 高考二轮总复习 物理 第一部分 专题一 力与运动 B 2(2019 江苏
