05  曲线运动与天体运动-2025年高考物理冲刺抢押秘籍-核心知识查漏专题讲练（上海专用）（解析版）.docx

核心知识查漏05??曲线运动与天体运动

一、平抛运动的基本规律的应用

1．平抛运动的解题思路

将平抛运动分解为水平的匀速直线运动及竖直的自由落体运动。

2．平抛运动的规律

eq\a\vs4\al((平抛运动的规律))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al((位移时间关系))\o(――→,\s\up17(（分运动）))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(sx＝v0t,sy＝\f(1,2)gt2))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(tanα＝\f(sy,sx)＝\f(gt,2v0),s＝\r(sx2＋sy2)＝\r(v02t2＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)gt2))\s\up12(2)))),\a\vs4\al(,(速度时间关系))\o(――→,\s\up17(（分运动）))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(vx＝v0,vy＝gt))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(v＝\r(vx2＋vy2)＝\r(v02＋g2t2),tanβ＝\f(vy,vx)＝\f(gt,v0)))))

3．平抛运动的推论

（1）位移方向与速度方向的关系：tanβ＝2tanα。

（2）速度的反向延长线交平抛运动水平位移的中点。

（3）时间由下落的高度决定。

（4）平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动。

二、圆周运动的基本规律的应用

1．解决圆周运动问题的一般步骤：

（1）明确研究对象；

（2）确定轨道所在的平面、圆心的位置和半径；

（3）在特定位置对其受力分析，明确向心力的来源；

（4）结合牛顿第二定律和向心力表达式列方程；

（5）联立方程求解。

2．圆周运动的一些典型模型的处理方法

3．抓住“两类模型”是解决问题的突破点

（1）模型1——水平面内的圆周运动，一般由牛顿运动定律列方程求解．

（2）模型2——竖直面内的圆周运动（绳球模型和杆球模型），通过最高点和最低点的速度常利用动能定理（或机械能守恒）来建立联系，然后结合牛顿第二定律进行动力学分析求解。

4．竖直平面内圆周运动的两种临界问题：

（1）绳固定，物体能通过最高点的条件是v≥eq\r(gR).

（2）杆固定，物体能通过最高点的条件是v0。

三、天体运动的基本规律的应用

1．星体表面及附近模型：

2．卫星环绕模型：

1．（2024·上海松江·统考一模）自驾游

属于自助旅游的一种类型。自驾游在选择对象、参与程序和体验自由等方面，给旅游者提供了自由自在的空间。

如图为汽车在同一平面内的一段运动轨迹，速度大小不变，则在这段运动过程中：

（1）与a点运动方向相同的点有个（选涂：A．1??B．2??C．3）；

（2）a、b两点的角速度分别为ωa、ωb，则：ωaωb（选涂：A．大于B．等于C．小于）。

（3）从平原到高原过程中，地球对汽车的引力F随高度h的变化关系图像可能是（）

A．B．C．D．

【答案】（1）C（2）A（3）C

【解析】（1）由题图可知与a点运动方向相同的点有3个。故选C。

（2）圆周运动线速度角速度的关系为

汽车速度大小不变，由图像可知，故。故选A。

（3）设地球半径为R，则高度h的引力为，故选C。

2．（2024·上海崇明·统考一模）

2023年10月26日，“神舟十七号”载人飞船在我国酒泉卫星发射中心成功发射，17时46分“神十七”入轨后，成功对接天和核心舱前向端口，19时34分，“神十七”三名宇航员顺利进驻中国空间站，和“神十六”三名宇航员会师。完成下列问题：

若地球表面重力加速度为9.8m/s2，地球半径为6400km，空间站轨道离地高度为400km，则空间站绕地球运动的周期为。

【答案】5558.7s

【解析】根据万有引力提供向心力

根据万有引力与重力的关系

解得空间站绕地球运动的周期为

3．（2024·上海宝山·统考一模）三、“嫦娥三号”

“嫦娥三号”是我国嫦娥工程中第一个月球软着陆的无人登月探测器。其飞行轨道示意图如图，她由地月转移轨道①顺利进入环月圆轨道②，在该轨道上运行了约4天后，变轨进入椭圆轨道③，最后实现月球软着陆。

（1）当“嫦娥三号”由轨道②变轨，进入轨道③的过程中，需要（选择：A．加速????B．减速）；“嫦娥三号”在轨道③由远月点运行至近月点的过程中动能（选择：A．增加????B．不变????C．减少）。

（2）“嫦娥三号”在反推火箭作用下慢慢下降，在距离月球表面h=4.0m的高度处再次悬停，最后关掉发动机，自由下落到月球表面，实现软着陆。已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的3.6倍，试计算“嫦娥三号