2026届高三物理一轮复习课件-专题四：曲线运动与圆周运动

该高中物理高考复习课件聚焦曲线运动和圆周运动专题，全面覆盖运动合成与分解、平抛运动、圆周运动及天体运动等高考核心考点，严格对接高考评价体系。通过表格化梳理知识要点、模型化归纳常考题型，如渡河问题、平抛落点分析、天体变轨等，精准分析考点权重，助力学生构建系统知识网络。 课件亮点在于“真题典例+实验探究+素养提升”的实战设计，以科学思维为核心，通过绳杆端速度分解模型、平抛运动位移速度关系推导等突破考点，培养学生模型建构与科学推理能力。实验部分详解平抛轨迹记录、向心力影响因素探究，结合课后巩固题强化应试技巧，教师可据此高效指导复习，学生能快速提升解题得分率。

授课人： 高三物理一轮复习课件 专题四： 曲线运动和圆周运动 O1 运动的合成和分解 O2 平抛运动 O3 圆周运动 天体运动 O4 实验： 目 录 CONTENTS 1.平抛运动 2.圆周运动 1.曲线运动的条件及特点 条件 特点 情景 质点所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上(v0≠0,F≠0) (1)轨迹是一条曲线 (2)某点的瞬时速度的方向,就是通过这一点的切线的方向 (3)曲线运动的速度方向时刻在改变,所以是变速运动,一定有加速度 (4)合外力F始终指向运动轨迹的凹侧     知识梳理 [典例1]　如图所示,乒乓球从斜面滚下后,以某一速度在水平的桌面上做直线运动。在与乒乓球路径垂直的方向上放一个直径略大于乒乓球的纸筒。当乒乓球经过纸筒正前方时,用吸管对着球横向吹气。下列说法正确的是(　　) A.乒乓球仍沿着直线运动 B.乒乓球将偏离原来的运动路径,但不进入纸筒 C.乒乓球一定能进入纸筒 D.只有用力吹气,乒乓球才能进入纸筒 B 典例分析 2．两种渡河方式 方式 图示 说明 渡河时间 最短 当船头垂直河岸时，渡河时间最短，最短时间tmin＝v船(d) 渡河位移 最短 当v水＜v船时，如果满足v水－v船cos θ＝0，渡河位移最短，xmin＝d 当v水＞v船时，如果船头方向(即v船方向)与合速度方向垂直，渡河位移最短，最短渡河位移为xmin＝v船(dv水) 知识梳理 [典例2] (多选)一小船在匀速流动的河水中以船身始终垂直于河岸方向过河，已知河宽d＝64 m，河水的流速大小为3 m/s，小船初速度为0，过河过程中小船先以1 m/s2的加速度匀加速运动，到达两河岸垂直连线的中点后再以1 m/s2的加速度匀减速运动，则(　　) A.小船过河的平均速度大小为4 m/s B.小船过河过程中垂直河岸的最大速度为8 m/s C.小船过河的时间为16 s D.小船到达河对岸时的位移大小为112 m BC 典例分析 3.绳(杆)端速度分解模型 知识梳理 [典例3] 如图12所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，以下说法正确的是(　 　) A.物体B正向右做匀减速运动 B.物体B正向右做加速运动 C.地面对B的摩擦力减小 D.右侧绳与水平方向成30°角时，vA∶vB＝ ∶2 D 典例分析 (1)位移关系 (2)速度关系 4．平抛运动 知识梳理 [典例4] (多选)如图所示，甲、乙两个小球同时从一固定的足够长斜面上的A、B两点分别以v0、2v0的速度水平抛出，分别落在斜面上的C、D两点(图中未画出)，不计空气阻力。下列说法正确的是(　　 ) AC 典例分析 [典例5]在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。P是个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L,上端A与P点的高度差也为h,重力加速度大小为g。 (1)若微粒打在探测屏AB的中点,求微粒在空中飞行的时间; (2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围。 ≤v≤L 典例分析 5．圆周运动 知识梳理 [典例6](多选)如图所示,杂技演员进行表演时,可以悬空靠在以角速度ω匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。设圆筒半径为r,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则该演员(　　) A.受到4个力的作用 B.所需的向心力由弹力提供 C.角速度越大,人受到的摩擦力越大 D.圆筒的角速度ω≥ BD [典例7](多选)如图13所示，内壁光滑的大圆管，用一细轻杆固定在竖直平面内；在管内有一小球(可视为质点)做圆周运动。下列说法正确的是(　 　) A.小球通过最低点时，小球对圆管的压力向下 B.小球通过最高点时，小球对圆管可能无压力 C.细杆对圆管的作用力一定大于圆管的重力大小 D.细杆对圆管的作用力可能会大于圆管和小球的总重力大小 ABD 典例分析 1.特点 ①第一宇宙速度是人造卫星的最小______速度。 ②第一宇宙速度是人造卫星的最大______速度。 (3)第一宇宙速度的计算方法 发射 环绕 5．天体运动 3.赤道上的物体、同步卫星和近地卫星 2.双星或多星模型 4.卫星(航天器)的变轨及对接问题 5.卫星的追及与相遇问题 知识梳理 [典例8](多选)我国探月工程“绕、落、回”三步走的最后一步即将完成，即月球探测器实现采样返回，探测器在月球表面着陆的过程可以简化如下，探测器从圆轨道1上A点减速后变轨到椭圆轨道2，之后又在轨道2上的B点变轨到近月圆轨道3，示意图如图10所示。已知探测器在轨道1上的运行周期为T1，O为月球球心，C为轨道3上的一点，AC与AO之间的最大夹角为θ，则下列说法正确的是(　　) BD 典例分析 [典例9]　某同学采用如图甲所示的装置做“探究平抛运动的特点”实验,按以下步骤进行: (1)用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B 球被松开,自由下落,观察到两球同时落地。改变高度重复此实 验,观察到两球总是同时落地,这说明　　　　。  A.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动 B.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动 C.平抛运动的运动轨迹是抛物线 D.改变击打力度,可以得到A球水平方向上的运动特点 6.实验探究：平抛运动 B (2)为得到小球做平抛运动的轨迹,使用如图乙所示的装置,实验前,先将一张带有小方格的白纸和复写纸固定在装置的背板上,钢球落到倾斜的挡板上后,就会挤压复写纸,在白纸上留下印迹。上下调节挡板,通过多次实验,在白纸上记录钢球所经过的多个位置。下列步骤,必要的是　　　　。  A.使用密度大、体积小的钢球 B.斜槽要尽可能光滑 C.每次实验钢球需要从同一位置释放 D.每次实验,挡板需要下降相同的高度 E.背板必须竖直放置 F.需要用折线将白纸上的各位置连接 ACE (3)得到平抛运动的轨迹后,以抛出点为坐标原点O,建立平面直角坐标系,水平向右为x轴,竖直向下为y轴,已知每个小方格的边长为L,已经在轨迹上确定了坐标为(5L,5L)的A点,若想得到小球水平方向运动的规律,需要再选取纵坐标为　　　　的B点,若B点的横坐标为　　　　,则能初步说明小球在水平方向的运动是匀速直线运动。  10L 20L [典例10]　用如图甲所示的装置探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1,变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合,每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1。 7.实验探究：圆周运动 知识梳理 (1)在探究向心力大小与半径的关系时,为了控制角速度相同需要将传动皮带调至第　　　　(选填“一”“二”或“三”)层塔轮,然后将两个质量相等的钢球分别放在　　　　　(选填“A和B”“A和C”或“B和C”)位置,匀速转动手柄,左侧标尺露出4格,右侧标尺露出2格,则左右两球所受向心力大小之比为　　　　。  一　 B和C　 2∶1 [解析]　变速塔轮边缘处的线速度相等,根据v=ωr知塔轮半径相同时ω相同,在探究向心力大小与半径的关系时,需控制小球质量、角速度相同,运动半径不同,故需要将传动皮带调至第一层塔轮,将两个质量相等的钢球分别放在B和C位置。左右两球所受向心力大小之比为F左∶F右=n左∶n右=4∶2=2∶1。 (2)在探究向心力大小与角速度的关系时, 若将传动皮带调至图乙中的第三层,转动 手柄,则左右两小球的角速度之比为　　　　。 为了更精确探究向心力大小F与角速度ω的关系, 采用接有传感器的自制向心力实验仪进行实验,测得多组数据,经拟合后得到F-ω2图像如图丙所示,由此可得的实验结论是__________________ _________________________________________________________ 　    　。  1∶3 小球的质量、运动 半径相同时,小球受到的向心力与角速度的平方成正比 [解析]　变速塔轮边缘处的线速度相等,根据v=ωr可知,左右两小球的角速度之比为ω左∶ω右=R3∶3R3=1∶3,由F-ω2图像可得的实验结论是:小球的质量、运动半径相同时,小球受到的向心力与角速度的平方成正比。 1.如图所示，小球a、b用一细直棒相连，a球置于水平地面上，b球靠在竖直墙面上，释放后b球沿竖直墙面下滑，当滑至细直棒与水平地面成θ角时，a、b两小球的速度大小的比值为(　 　) C 课后巩固 2.(多选)如图14所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r＝0.4 m，最低点处有一小球(半径比r小很多)，现给小球一水平向右的初速度v0，则要使小球不脱离圆轨道运动，v0应当满足(g取10 m/s2)(　　) 图14 答案　CD 课后巩固 3.如图,一水平圆盘绕竖直中心轴以角速度ω做匀速圆周运动,紧贴在一起的M、N两物体(可视为质点)随圆盘做圆周运动,N恰好不下滑,M恰好不滑动,两物体与转轴距离为r,已知M与N间的动摩擦因数为μ1,M与圆盘面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。μ1与μ2应满足的关系式为(　　) A.μ1+μ2=1　　　　　B.=1 C.μ1μ2=1 D.=1 C 课后巩固 4.如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量均为m的球A和B,光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B运动到最高点时,杆对球B恰好无作用力。忽略空气阻力,则球B在最高点时(　　) A.球B的速度为零 B.球A的速度大小为 C.水平转轴对杆的作用力大小为1.5mg D.水平转轴对杆的作用力大小为2.5mg C 课后巩固 5.如图所示,一根细线下端拴一个金属小球Q,细线穿过小孔(小孔光滑),另一端连接在金属块P上,P始终静止在水平桌面上,若不计空气阻力,小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)。实际上,小球在运动过程中不可避免地受到空气阻力作用,因阻力作用,小球Q的运动轨迹发生缓慢的变化(可视为一系列半径不同的圆周运动)。下列判断正确的是(　　) A.小球Q的位置越来越高 B.细线的拉力减小 C.小球Q运动的角速度增大 D.金属块P受到桌面的静摩擦力增大 B 课后巩固 6.如图所示,在细绳的拉动下,半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管,管底在O点。细管内有一根原长为、劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧底端固定在管底,顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时,插销做匀速圆周运动。若v过大,插销会卡进固定的端盖,使卷轴转动停止。忽略摩擦力,弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止,v的最大值为(　　)  A.r　B.l　C.r　D.l A 课后巩固 高三物理一轮复习课件 专题四： 曲线运动和圆周运动 A.甲、乙两球接触斜面前的瞬间，速度方向相同 B.甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1∶4 C.A、C两点间的距离与B、D两点间的距离之比为1∶4 D.甲、乙两球接触斜面前的瞬间，速度大小之比为1∶ ①由G＝m得v＝________＝7.9 km/s ②由mg＝m得v＝＝7.9 km/s A.探测器要从轨道2变轨到轨道3需要在B点点火加速 B.探测器在轨道1上的速度小于在轨道2上经过B点的速度 C.探测器在轨道2上经过A点时速度最小，加速度最大 D.探测器在轨道3上运行的周期为T1 A.sin θ 　　　 B.cos θ C.tan θ 　　　 D. A.v0≥0 B.v0≥4 m/s C.v0≥2 m/s D.v0≤2 m/s $