内容正文:
第四章 曲线运动
考点
2012~2016年
2017年
2018年
2019年
2020年
2021年
合计
全国卷
地方卷
全国卷
地方卷
全国卷
地方卷
全国卷
地方卷
全国卷
地方卷
全国卷
地方卷
全国卷
地方卷
19.曲线运动 运动的合成与分解
2
2
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
3
5
20.绳(杆)端速度分解问题 小船渡河问题
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
21.平抛运动规律的理解和应用
1
9
1
1
1
1
0
1
0
3
0
0
3
15
22.平抛运动中的临界和极值问题
1
2
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
2
2
23.圆周运动的运动学分析
0
1
0
0
0
2
0
0
0
0
1
0
1
3
24.水平面内圆周运动
2
4
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
2
6
25.竖直面内圆周运动
2
5
1
1
0
1
0
2
1
0
0
0
4
9
26.实验:探究平抛运动的特点
0
3
0
0
0
1
0
2
0
1
1
0
1
7
27.实验:探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
命题分析与备考建议
1.命题热度:10年来,本章属于热点内容,从单独命题频次上看,全国卷17次,地方卷48次。
2.考查方向:高考命题有时以选择题的形式出现,重点考查平抛运动、圆周运动等的运动特点和动力学规律;有时与其他知识点综合出现在计算题中,可能单独考查某一种运动形式,也可能把曲线运动与功能关系、受力分析结合进行考查。
3.明智备考:复习本章时,对于平抛运动规律分析、圆周运动中的临界点分析等要熟练掌握。掌握用动力学方法分析圆周运动的瞬时问题,用动能定理分析竖直平面内圆周运动的过程问题,用运动的合成和分解方法研究抛体运动,提升在多阶段问题中的应用能力。
第1节 曲线运动 运动的合成与分解
考点 曲线运动 运动的合成与分解
1.(2021·河北,2,4分,难度★★)铯原子钟是精确的计时仪器。图1中铯原子从O点以100 m/s的初速度在真空中做平抛运动,到达竖直平面MN所用时间为t1;图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动,到达最高点Q再返回P点,整个过程所用时间为t2。O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2 m。重力加速度g取10 m/s2,则t1∶t2为 ( C )
A.100∶1 B.1∶100 C.1∶200 D.200∶1
解析平抛时:水平方向有s=v0t得t1= s=0.002 s;竖直上抛时根据上升过程和下降过程的对称性及h=gt2得t2=2=0.4 s;故t1∶t2=1∶200。C正确。
2.(2019·全国2,19,6分,难度★★★)(多选)如图(a),在跳台滑雪比赛中,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,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。则 ( BD )
图(a)
图(b)
A.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
D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大
解析本题考查v-t图像及运动的合成和分解。从v-t图像中,图线与坐标轴所围面积可知第二次面积大于第一次面积,故第二次在竖直方向上的位移比第一次的大,A错误;因为沿斜面位移方向不变,而第二次竖直位移大,因此第二次水平位移也大,B正确;从题图中可以得出,第一次斜率大于第二次的斜率,斜率越大,说明加速度越大,因此C错误;在竖直方向上根据牛顿第二定律mg-Ff=ma,加速度大的阻力小,D正确。
3.(2018·北京,20,6分,难度★★)根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200 m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6 cm处。这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球 ( D )