专题5 解题高招(精讲册)-【实战高考】2026年高考物理总复习（山东专版）

解题高招。怎么做 卫星运行参量分析问题的解题技巧 p题目特征 的使用条件，导致公式混用，以致做题时选择 (1)要求学生能够灵活运用卫星运动的动力学 错误。 方程的不同表述形式。 (1)位于赤道上的物体，圆周运动的向心力来 (2)比较卫星与地球表面物体的运动参量时， 自万有引力的分力，其圆周运动满足公式F。= 可以间接通过比较卫星与同步卫星的参量来 R2 mg赤= 4元R,= T 确定。 lp样板题 所以F=m 答R-6 2πR R2 mg赤，= T自 典例地球赤道上有一物体随地球自转，所受 2 T自° 的向心力为F1,向心加速度为a1,线速度为 (2)位于空中做匀速圆周运动的天体，向心力 ,角速度为；绕地球表面附近做圆周运动 来自地球施加的万有引力，F-6=m v2 的人造卫星（高度忽略），所受的向心力为F2, 向心加速度为a2,线速度为2，角速度为a; -mar=m 4r2 T2r。 地球同步卫星所受的向心力为F3,向心加速 度为a3,线速度为3，角速度为。地球表面 所以F,=GMm R2=m R=m Ar R--moiR: T 的重力加速度为g,第一宇宙速度为v,假设三 F-GMmnmm 4π 者质量相等，则( T r=mw5r。 A.F1=F2>F3 此处T3=T自>T2,s=w咱<w欧。 B.a=az-ga3 【科学解法】地球同步卫星的运行周期与地球 C.01=2=v>为 自转周期相同，角速度相同，即w1=,根据关 D.1=w3<w2 系式v=wr和a=wr可知，<3，a1<a3;人 【陷阱解法设地球半径为R,地球同步卫星的 造卫星和地球同步卫星都围绕地球转动，它们 轨道半径为r。 受到地球的万有引力提供向心力，有GM一 r2 R=R-G0>=G, r29 mw=mt=ma,可得 GM Q=GM al-a2=G Ri-8-03-GM M √，可见，轨谊半径大的线速度，向心加速 M M =h/GR>√G,。 度和角速度均小，即2>g,a2>a3,w2>w; 【点评】本题容易出错的原因是没有明确公式 绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度 304 忽略)的线速度就是第一宇宙速度，即2=v, B. Eu_n.I_ 其向心加速度等于重力加速度，即a2-g;所 Ee'T v=v2>vs>,g=a2>as>a1,an>as= E=2,T= 1,又因为F=ma,所以F2>F3>F1。由以上 分析可知，选项A、B、C错误，D正确。 D. =n,T= 'T√ )答案D 【科学解法】两个质量相同的卫星绕月球做匀 1P题型延伸 速圆周运动，则月球对卫星的万有引力提供向 典例1对于上面的典例，假设地球半径为R, 心力，设月球的质量为M,卫星的质量为m,则 地球同步卫星的轨道半径为x,试求： (1)F1:F3=?;F2:F3=? 对半径为n的卫星有GY@=m=m答， 2 71 (2)☑：3=？2：3=？ 对半径为n的卫星有GM=m v2」 42 r2 =m 782, 【科学解法】(1)由F1=m R.F:-m 4π2 T备 根据动能E=2m2,可得两卫星动能和周期 且T3=T自，可得F1：F3=R:r。 由F=G,=G,可得：R= 的比值分别为=名，工=V Ekn'Ta 3 ,故选A。 y2:R2。 )答案A (2由=器w=资，且7万=T,可得 P类题实战 Ta 有a、b、c、d四颗地球卫星：a还未发射，在地 :3=R:r。 球赤道上随地球表面一起转动；b在地球的近 ,。GMm2g,E=2=z腾 地圆轨道上正常运行；c是地球同步卫星；d是 R2 -2 ,可得 高空探测卫星。各卫星排列位置如图所示，则 GM GM =√R,购=√r ,可得2：=√F:√R。 下列说法正确的是( )答案(1)F1：F3=R:r,F2:F3=r2:R2 地球。 a (2):s=R:r,2:3=√F:√F 典例2两个质量相同的卫星绕月球做匀速圆 A.a的向心加速度大于b的向心加速度 周运动，半径分别为n1、r2,则动能和周期的比 B.四颗卫星运行的速度大小关系是ua>> 值分别为( ) VeVd E1=2=√☒ C.在相同时间内d转过的弧长最长 A.Elari'Ta D.d的运行周期可能是30h 305讲解册参考答案及解析 专题5。万有引力与宇宙航行 D解析：本题考查万有引力定律及描述圆周运动的物理 量。因为a、c的角速度相同，根据a=wr,因a离地心的 心力可得G0-m二解释√@，因为6的载道半 距离小于c离地心的距离，所以a的向心加速度小于c的 径最小，d的轨道半径最大，所以b的速度大于c的速度，c 向心加速度，b、c是围绕地球公转的卫星，根据万有引力 的速度大于d的速度，则h>ue>d,b>e>va,B错 提供向心力可得G=,解得a-C必，因b的轨道半 误；因b的速度最大，则在相同时间内b转过的孤长最长， r2 C错误；c、d是围绕地球公转的卫星，根据万有引力提供 径小于c的轨道半径，所以b的向心加速度大于c的向心 /r3 加速度，综上分析可知，a的向心加速度小于b的向心加 向心力可得60=m答，解得T=2品因d的轨 速度，A错误；a、c的角速度相同，因a离地心的距离小于 道半径大于c的轨道半径，则d的运行周期大于c的运行 c离地心的距离，根据v=wr,可知a的速度小于c的速 周期，而c的运行周期是24h,所以d的运行周期可能是 度，b、c、d是围绕地球公转的卫星，根据万有引力提供向 30h,D正确。 专题7。动量守恒定律 1.D解析：根据动能定理可知W1=2n(2o2-2m2 时弹性势能为E0=2m,当弹簧的弹性势能与滑块 =号m2,W2=2m(5o2- Γ2m(2w)2=2 2mu2,可得 的功能相学时，有0=号2+分m,2x2 W2=7W1;在初、末速度大小一定的情况下，当初、末速 m2,弹黄弹力的瞬时功率为P=k,解得P 度方向相同时，动量变化量最小，方向相反时，动量变 化量最大，因此结合动量定理可知，前后两段时间内合 E2-E)R,B正确；滑块沿轨道BCD运动过程 外力的冲量大小的范围分别是mu≤I1≤3mw,3mu≤I2 中，由动量定理得IG十I轨道=△p,重力的冲量竖直向 ≤7mw,可得I2≥1一定成立，I2≤31不成立。故 下，动量的变化量水平向左，根据失量三角形可知，圆 选D。 轨道对滑块的作用力的冲量斜向左上方，如图所示，C 2.B解析：由图乙可知，滑块的重力大小为F1=mg,滑 错误；滑块沿轨道BCD运动过程中，机械能减少了 块经过圆孤上的B点时，有F2一mg=m 尺，滑块经过 △E减=W克=合(F-R一6F)R,D错误。故选B。 国孤上的D点时，有R十mg=m爱，清块由B到D的 AP 过程中，有-mg·2R-W1=2m元-方m%,解得 2-F3=6mg十[>6mg=6E,A错误：释放滑块 专题8 机械振动与机械波 (1)3m或7m(2)1m/s或5m/s 波传播的距离△a=是入=3m: (3)沿x轴负方向传播 解析：(1)若波沿x轴负方向传播，则有入=4m,nT十 同理可知，当m=1时，波传播的距离△g=子X=7m。 =△t(n=0,1,2,…), (2)若波沿x轴正方向传播，则有nT+T=△(m=0,1, 而T>0.5s,所以n只能取0或1， 2,…), 所以当n=0时，△=T, 而T>0.5s,所以n只能取0或1，有T1=4s或T2= 547