(完整版)板块类运动问题专题练习汇总
板块类运动问题专题练习
1．（8分）如图13所示，有一定厚度的长木板AB在水平面上滑行，木板的质量m1=4.0kg．木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，木板上表面距水平面的高度h=0.050m．当木板滑行速度v0=3.0m/s时，将一小物块C轻放在木板右端B点处．C可视为质点，它的质量m2=1.0kg．经过一段时间，小物块C从木板的左端A点滑出，它落地时的动能E KC=1.0J．小物块落地后，木板又滑行了一段距离停在水平面上，这时，木板左端A点距小物块的落地点的水平距离S1=0.90m．求：
（1）小物块C从木板的A点滑出时，木板速度的大小v A；
（2）木板AB的长度L．
图13
2．（8分）如图11所示，将工件P（可视为质点）无初速地轻放在以速率v匀速运行的水平传送带的最左端A，工件P在传送带的作用下开始运动，然后从传送带最右端B飞出，落在水平地面上. 已知AB的长度L=7.5m，B距地面的高度h=0.80m. 当v=3.0m/s时，工件P从A端运动到落地点所用的时间t0=4.4s. 求：
（1）工件P与传送带之间的动摩擦因数μ；
（2）当传送带分别以不同的速率v（运行方向不变）匀速运行时，工件P均以v0=5.0m/s 的初速度从A端水平向右滑上传送带. 试分析当v的取值在什么范围内变化时，工件P从A端运动到落地点所用的时间t保持不变，并求出对应的时间t(结果保留两位有效数字) .
3．（8分）如图11所示，水平地面上一个质量M=4.0 kg、长度L=2.0 m的木板，在F=8.0 N的水平拉力作用下，以v0=2.0 m/s的速度向右做匀速直线运动.某时刻将质量m=l.0 kg
的物块（物块可视为质点）轻放在木板最右端.
（1）若物块与木板间无摩擦，求物块离开木板所需的时间；
（2）若物块与木板间有摩擦，且物块与木板间的动摩擦因数和木板与地面间的动摩擦因数相等，求将物块放在木板上后，经过多长时间木板停止运动. （结果保留二位有效数字）
4．（8分）如图12所示，一辆平板小车静止在水平地面上，小车的左端放置一物块（可视为质点）. 已知小车的质量M =8.0kg ，长度l = 2.0 m ，其上表面离地面的高度h = 0.80 m. 物块的质量m = 1.0 kg ，它与小车平板间的动摩擦因数μ = 0.20.
现用F = 26 N 水平向左的恒力拉小车，经过一段时间后，物块与小车分离.不计小车
与地面间的摩擦. 取g = 10 m/s 2
，求： （1）物块与小车分离前，小车向左运动的最大距离； （2）当物块落地时，物块与小车右端的水平距离.
5（8分）如图14所示，质量M = 1.0 kg 的长木板静止在光滑水平面上，在长木板的右端放一质量m = 1.0 kg 的小滑块（可视为质点），小滑块与长木板之间的动摩擦因数μ = 0.20．现用水平恒力F = 6.0 N 向右拉长木板，使小滑块与长木板发生相对滑动，经过t = 1.0 s 撤去力F ．小滑块在运动过程中始终没有从长木板上掉下．求：
（1）撤去力F 时小滑块和长木板的速度各是多大； （2
图11
图12
m
图14
6．（8分）光滑的水平面上有一长木板，质量M=2.0kg，在长木板的最右端有一小滑块（可视为质点），质量m=1.0kg，小滑块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.20．小滑块与长木板一起以v0=2.0m/s的速度向左匀速运动，如图12所示．某时刻起对长木板施加一个F=12N的水平向右的恒力，此后小滑块将相对长木板滑动．若长木板足够长，求：
（1）水平恒力F作用后，小滑块向左运动的最大距离；
（2）小滑块向左运动的过程中相对长木板移动的最大距离．
图12 7．（8分）如图15所示，光滑水平面上有一块木板，质量M = 1.0 kg，长度L = 1.0 m．在木板的最左端有一个小滑块（可视为质点），质量m = 1.0 kg．小滑块与木板之间的动摩擦因数μ= 0.30．开始时它们都处于静止状态．某时刻起对小滑块施加一个F = 8.0 N水平向右的恒力，此后小滑块将相对木板滑动.
（1）求小滑块离开木板时的速度；
（2）假设只改变M、m、μ、F中一个物理量的大小，使得小滑块速度总是木板速度的2倍，请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值（只要提出一种方案即可）.
图15
8．（8分）如图15所示，水平桌面到地面的高度h = 0.8 m. 质量m = 0.2 kg的小物块（可以看作质点）放在桌面A端. 现对小物块施加一个F＝0.8 N的水平向右的恒力，小物块从静止开始运动. 当它经过桌面上的B点时撤去力F，一段时间后小物块从桌面上的C端飞出，最后落在水平地面上. 已知AB = BC = 0.5 m，小物块在A、B间运动时与桌面间的动摩擦因数μ1 = 0.2，在B、C间运动时与桌面间的动摩擦因数μ2 = 0.1.
（1）求小物块落地点与桌面C端的水平距离；
（2）某同学作出了如下判断：若仅改变AB段的长度而保持BC段的长度不变，或仅改变BC段的长度而保持AB段的长度不变，都可以使小物块落地点与桌面C端的水平距离变为原来的2倍. 请你通过计算说明这位同学的判断是否正确.
图15
9 （8分）如图14所示，光滑水平面上有一木板槽（两侧挡板的厚度忽略不计），质量M
= 2.0 kg，槽的长度L = 2.0 m．在木板槽的最左端有一个小滑块（可视为质点），
质量m = 1.0 kg．小滑块与木板槽之间的动摩擦因数μ1= 0.20．开始时它们都
处于静止状态．某时刻起对木板槽施加一个F = 10.0 N水平向左的恒力，此后
小滑块将相对木板槽滑动.
（1）求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小；
（2）水平面光滑是一种理想化的情况，实际上木板槽与水平面间是有摩擦的，经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数μ2 = 0.05. 如果使小滑块滑到木
板槽中点时的速度与第（1）问所求速度相同，请你通过计算确定一种方案：
即只改变M、m、F中一个物理量的大小，实现上述要求（只要提出一种方
案即可）.
图14
10．（8分）如图17所示，质量M = 5 kg 的平板静止在光滑的水平面上，平板的右端有一竖直挡板，一个质量m = 2 kg 的木块静止在平板上，木块与挡板之间的距离L
= 0.8 m ，木块与平板之间的动摩擦因数μ = 0.4． （1）若对木块施加F ＝ 12 N 水平向右的恒力，直到木块与挡板相撞，求这
个过程经历的时间t ； （2）甲同学说，只增大平板的质量M ，可以缩短上述时间t ； 乙同学说，只减小平板的质量M ，可以缩短上述时间t ．
请你通过计算，判断哪位同学的说法是正确的．
11．（8分）如图14（甲）所示，水平面图17
上A、B两点相距6.25m，一个质量为4.0kg的小滑块在水平推力的作用下沿水平面自左向右滑动，先后经过A、B两点。在滑块到达A点之前，滑块沿水平面做匀速运动，所受的水平推力大小为0.4N。从滑块经过A点开始，滑块受到的推力按照如图14（乙）所示的规律变化，已知滑块在3.0s时刻的速度大小为0.8m/s。求：
（1）滑块受到水平面的滑动摩擦力的大小；
图14
（2）滑块经过B点时的速度大小。
答案
1、分析：小物块C 放到木板上后，C 受力如图1，离开木板之前作向右的匀加速运动，假设C 离开木板时的速度为v C ，C 离开木板后向右做平抛运动，砸到地面后立即停下来；木板的受力如图2，C 离开它之前，木板做匀减速运动，假设C 离开木板时木板的速度为v A ,随后木板以初速度v A 匀减速滑动，直到停下来。
（1）C 平抛过程中只受重力作用，机械能守恒，得：
02
1222+=+KC C E gh m v m 代入数据：s m v C /1=
2图1
图2
向右平抛的水平位移：m g
h
v t v S c
c c X 1.02=== 所以C 离开木板后，木板实际上由于地面摩擦力而匀减速滑动的位移为：
m S S S X 11=+=滑
C 离开木板后，木板受力如图3
0110a m g m f ==μ地
得：2
0/2s m g a ==μ
故：s m S a v A /220==
（2）小物块C 放到木板上后离开木板之前，假设小物块C 在这个过程中的位移为S 2，则木板的位移为S 2+l , 根据动能定理：
对木板1m ： )(2
1))((20212v v m l S f f A -=
++-地 ① 对小物块2m :02
1222-=
C v m fS ② 假设C 滑上木块到分离所经历的时间为t ，规定水平向右为正方向，根据动量定理： 对木板1m ： )()(01v v m t f f A -=+-地 ③
对小物块2m :02-=C v m ft ④
联立③④得：地f f 3
1
=
⑤ 联立①②⑤：m l 6.0=
图3
2解：（1）设P 从B 端做平抛运动到地面所用的时间为t 3，根据平抛运动公式 2
32
1gt h =
得 s 4.023==
g
h
t 则P 在传送带上运动的时间 t AB = t 0- t 3=4.0s
假设P 从A 到B 的过程中，一直在滑动摩擦力的作用下做匀加速直线运动，则P 到B 时的速度v B ≤v ，P 在传送带上运动的时间'
2 5.0/2AB B L L
t v v
=
≥=s. 由于'AB
AB t
t >，说明P 在到达B 之前已与传送带保持相对静止.
设P 的质量为m ，根据牛顿第二定律，P 在传送带上滑动时的加速度 g m
mg
a μμ==，
则P 做匀加速直线运动的时间 10
v t g
μ-=
位移 210
2v s g
μ-=
做匀速运动的时间 v
s L t 1
2-=
且 12AB t t t =+ 联立以上4式，解得 0.10μ=
（2）P 从B 到落地所用的时间总为t 3＝0.4s ，因此时间t 的变化取决于P 在传送带上的运动时间t AB 的变化.
① 若v >v 0，开始阶段P 做加速度为μg 的匀加速直线运动. 假设传送带的速度为某一值v 1时，P 从AB 之间的某点D 开始相对传送带静止. 增大传送带的速度v ，则P 在到达D 点后仍将加速. 由于P 在AD 间的运动情况不变，而在DB 间的速度变大，所以t AB 变小. 可见随着v 的增大，t AB 减小. 当v 增大到v max 时，P 从A 到B 一直做匀加速直线运动，且到B 时的速度恰好等于v max . 如果v 再增大，P 从A 到B 的运动情况不再变化，即t AB 保持不变，因此t 也保持不变. 根据运动学公式 gL v v μ22
02
max =- 得
6.3m/s m/s 4022
0max ==+=gL v v μ
所以 s 3.10
max =-=
g
v v t AB μ 3 1.7s AB t t t =+= ② 若v < v 0，开始阶段P 做加速度大小为μg 的匀减速直线运动. 假设传送带的速度为某一值v 2时，P 从AB 之间的某点E 开始相对传送带静止. 减小传送带的速度v ，则P 在到达E 点后仍将减速. 由于P 在AE 间的运动情况不变，而在EB 间的速度变小，所以t AB 变大. 可见随着v 的减小，t AB 变大. 当v 减小到v min 时，P 从A 到B 一直做匀减速直线运动，且到B 时的速度恰好等于v min . 如果v 再减小，P 从A 到B 的运动情况不再变化，即t AB 保持不变，因此t 也保持不变. 根据运动学公式 gL v v μ22
min 20=- 得
m/s 2.3m/s 1022
0min ==-=gL v v μ 所以 s 8.1min
0=-=
g
v v t AB μ 3 2.2s AB t t t =+= 综上所述，当传送带的速度v ≥6.3m/s 时，P 从A 运动到落地点所用的时间保持不变，均为t =1.7s ；当传送带的速度0≤v ≤3.2m/s 时，P 从A 运动到落地点所用的时间也保持不变，均为t =2.2s. 3解：
（1）未放物块之前，木板做匀速运动.因此木板与地面之间的动摩擦因数μ =
Mg
F
= 0.20 若物块与木板间无摩擦，物块放在木板上后将保持静止.木板水平方向受力如图1所示，它将做匀减速直线运动，设其加速度的大小为a 1.
f 1－F = Ma 1
f 1 = μ (m+M )
g a 1 =
M
F
g M m -+)(μ= 0.50 m/s 2
设物块经过时间t 离开木板. 木板在这段时间内的位移 L = v 0t －
2
1a 1t 2
解得 t = 1.2 s 或6.8 s
图1
1
其中t = 6.8 s 不合题意，舍去. 因此1.2s 后物块离开木板.
（2）若物块与木板间的动摩擦因数也为μ，则物块放在木板上后将做匀加速运动，设物块的加速度的大小为a 2.
μmg = ma 2 a 2 = μg = 2.0 m/s 2
木板水平方向受力如图2所示，它做匀减速直线运动，设其加速度的大小为a 3.
f 1 + f 2－F = Ma 3
μ (M+m ) g + μmg －F = Ma 3 a 3 = 1.0 m/s 2
设经时间t Ⅰ，物块与木板速度相等，此时它们的速度为v ，此过程中木板的位移为s 1，物块的位移为s 2.
v = v 0－a 3t Ⅰ v = a 2t Ⅰ
s 1 = v 0t Ⅰ－2
1
a 3t Ⅰ2
s 2 =
2
1
a 2t Ⅰ2 解得 t Ⅰ =
32s ，v =34
m/s ，s 1 =910m ，s 2 =9
4m 因为s 1－s 2< L ，所以物块仍然在木板上.之后，它们在水平方向的受力如图3所示，
二者一起做匀减速直线运动，设它们共同运动的加速度的大小为a 4.
f 1－F = (M +m ) a 4
μ (M+m ) g －F = (M +m ) a 4 a 4 = 0.40 m/s 2
设再经过时间t Ⅱ，它们停止运动.
图2
1 2 图
3
1
0 = v －a 4t Ⅱ t Ⅱ =
3
10s t 总 = t Ⅰ + t Ⅱ= 4.0 s
因此将物块放在木板上后，经过 4.0 s 木板停止运动. 4解：
（1）物块所受摩擦力f=μmg ，根据牛顿第二定律，物块的加速度
a 1=
f
m
= μg = 2.0 m/s 2 小车所受摩擦力f ′=f=μmg ，设小车运动的加速度为a 2，根据牛顿第二定律 F － f ′=Ma 2
解得 a 2=F mg M
μ-=3.0m/s 2
小车一直向左做加速运动，因此从开始运动到物块与小车分离，小车向左运动的距离为所求的最大距离.
设经过时间t 物块与小车分离，此过程中 物块的位移 s 1=
2112a t 小车的位移 s 2=
2212
a t
图1
由如图1所示的几何关系可知 s 2－s 1=l 解得 t = 2.0 s ， s 2= 6.0 m
即物块与小车分离前，小车向左运动的最大距离为6.0m （2）物块与小车分离时，速度分别为 v 1=a 1t= 4.0 m/s ，v 2=a 2t= 6.0 m/s
物块与小车分离后向左做平抛运动，设物块做平抛运动的时间为t ′，则
t '=
物块与小车分离后，小车向左运动的加速度
2F a M
'=
= 3.25 m/s 2
物块做平抛运动的过程中
物块向左的水平位移 11 1.6s v t ''== m 小车向左的位移 222212s v t a t ''''=+=2.66 m
图2
由图2所示的几何关系可知，当物块落地时，物块与小车在水平方向上相距
21s s ''-=1.06 m
5解：
（1）对长木板施加恒力F 的时间内，小滑块与长木板间相对滑动，小滑块和长木板在水平方向的受力情况如图所示.
小滑块所受摩擦力 f = μmg
设小滑块的加速度为a 1，根据牛顿第二定律
f = ma 1
解得 a 1 = 2.0 m/s
2
长木板受的摩擦力 f ′ = f = μmg 设长木板的加速度为a 2，根据牛顿第二定律 F – f ′= Ma 2 解得 a 2 = 4.0 m/s 2
经过时间t = 1.0 s ，
f
F
小滑块的速度 v 1 = a 1 t = 2.0 m/s 长木板的速度 v 2 = a 2 t = 4.0 m/s
（2）撤去力F 后的一段时间内，小滑块的速度小于长木板的速度，小滑块仍以加速度a 1做匀加速直线运动，长木板做匀减速直线运动. 设长木板运动的加速度为a 3，此时长木板水平方向受力情况如图所示，根据牛顿第二定律
f ′ = Ma 3
解得 a 3 = 2.0 m/s 2
设再经过时间t 1后，小滑块与长木板的速度相等. 即 v 1 + a 1 t 1 = v 2－a 3 t 1 解得 t 1 = 0.50 s
此时二者的速度均为 v = v 1 + a 1 t 1 = 3.0 m/s.
如图所示，在对长木板施加力F 的时间内，小滑块的位移是s 1，长木板的位移是s 2；从撤去F 到二者速度相等的过程，小滑块的位移是s 3，长木板的位移是s 4.
小滑块与长木板速度相等时，小滑块距长木板右端的距离最大. 小滑块的总位移
s 块 = s 1＋s 3 = 21111212
1
21t a t v t a ++
= 2.25 m
长木板的总位移
s 板 = s 2＋s 4 = 11222
21t v
v t a ++= 3.75 m
在运动中小滑块距长木板右端的最大距离为
s = s 板 – s 块 = 1.5 m
6（1）小滑块所受向右的摩擦力f = μmg 根据牛顿第二定律，小滑块的加速度
a 1=
f
m
= μg = 2.0 m/s 2 从水平恒力开始作用到小滑块的速度为0，小滑块向左运动最远，最远距离为
m 1.0m 0
.20.20.222
1201=?==a v s
（2）当用水平恒力F =12N 向右推木板后，长木板受向左的摩擦力 f ′ = f 设长木板运动的加速度为a 2，根据牛顿第二定律
F － f ′ = Ma 2 解得 a 2 = 5.0 m/s 2
长木板向左做匀减速直线运动，运动的最大距离为
4m .0m 0
.50.20.222
2202=?==a v s
经历时间4.02
2==
a v t s 从水平恒力开始作用到小滑块的速度为0，经历时间 0.11
1==
a v t s 在t 1时间内，长木板向右做a 2 = 5.0 m/s 2
的匀加速直线运动的时间
t 3 = t 1 – t 2 = 0.6s
此过程中，长木板向右运动的距离
9.02
12323==
t a s m
小滑块向左运动的过程中相对长木板移动的距离
s = s 1 – s 2 + s 3 = 1.5 m
7解：（1）小滑块受到F =8.0 N 水平向右的恒力后，向右做匀加速直线运动，所受向左的摩擦力f = μmg
根据牛顿第二定律，小滑块的加速度
a 1=
m
f F -= 5.0 m/s 2
设经过时间t 后小滑块离开木板。在这段时间内小滑块的位移
2112
1t a x =
木板所受向右的摩擦力 f ′ = f ，向右做匀加速直线运动。根据牛顿第二定律，木板的加速度
a 2=
M
f '= 3.0 m/s 2
在时间t 内木板的位移
2222
1
t a x =
由图可知 L = x 1 – x 2，解得 t = 1.0 s 则小滑块离开木板时的速度
v = a 1t = 5.0 m/s
（2）小滑块做匀加速直线运动的速度
t m
mg
F t a v μ-=
=11 木板做匀加速直线运动的速度
t M
mg
t a v μ=
=22
任意时刻小滑块与木板速度之比
g
m M
mg F v v 2
21)(μμ-= 欲使小滑块速度是木板速度的2倍，应满足
2)(2=-g
m M
mg F μμ
若只改变F ，则F = 9 N 若只改变M ，则M = 1.2 kg 若只改变μ，则μ = 0.27 若只改变m ，则m = 0.93 kg 8解：
（1）小物块在从A 到C 运动的过程中，根据动能定理
02
12
22111-=
--mv mgx mgx Fx μμ 其中 x 1 = AB = 0.5 m ，x 2 = BC = 0.5 m 解得 v = 1 m/s
小物块从C 端飞出后做平抛运动 由 22
1gt h =
飞行时间 4.02==
g
h
t s 小物块落地点与桌面C 端的水平距离 x 3= vt = 0.4 m
（2）要使小物块落地点与桌面C 端的水平距离变为原来的2倍，由于平抛运动时间t 不变，因此小物块运动到C 端的速度 v = 2 m/s
由 02
12
22111-=--mv mgx mgx Fx μμ 可解得
若仅改变x 1，则x 1= 1.25 m 若仅改变x 2，则x 2= －1 m
以上计算说明，仅改变x 1是可行的，而仅改变x 2是不可行的. 所以该同学的判断是不正确的. 9解：
（1）木板槽受到F =10.0 N 水平向左的恒力后，向左做匀加速直线运动，所受向右的摩擦
力f = μ1mg
根据牛顿第二定律，木板槽的加速度
a 1=
M
f F -= 4.0 m/s 2
设经过时间t 后小滑块滑到木板槽中点. 在这段时间内木板槽的位移
2112
1t a x =
小滑块因受向左的摩擦力 f ′ = f ，将向左做匀加速直线运动. 根据牛顿第二定律，小滑块的加速度
大气运动专题训练答案详解
大气运动专题练习 PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。珠江三角洲是全国第一个将PM2.5纳入空气质量评价并率先公布数据的城市群地区。下图为2012年3月16日7时广东省环境监测中心 发布的珠三角地区PM2.5均值分布图， 读图回答1-2题。 1．下列四城市中，空气质量最好的是 A．佛山 B．广州 C．珠海 D．惠州 2．导致图中珠三角PM2.5浓度偏高的 原因，不正确 ．．．的是 A．人口稠密、汽车数量大 B．“回南天”潮湿少风 C．经济发达，工厂企业多 D．强冷空气南下，气温下降 读“1961—2006长江三角洲平均气温增温速率空间分布图”，回答第3-4题 3．有关长江三角洲1961—2006年平均 气温变化情况，下列叙述正确的是 A．上海市年增温最大幅度达0.50C B.增温幅度由东向西增加 C．沿江均比沿海增温幅度大 D.该区域平均气温呈上升趋势 4．影响长江三角洲40多年来平均气温 变化的主要原因是 A.地形的变化 B.冬季风势力强弱 C.城市化的发展 D.降水的变化 5．2013年1月一2月，我国京津冀地区多次遭受严重的雾霾天气。此季节，能使雾霾迅速消散的天气系统最可能是 A．冷锋 B．暖锋 C．热带气旋 D．弱高压 6、空气质量成为近段时间的热点话题。下列天气系统，有利于污染气体扩散的是 A、台风的外围 B、高压中心 C、高压脊 D、低压中心 7.央视纪录片《北纬30°·中国行》，东起浙江舟山群岛，西至西藏阿里地区。舟山7月平均气温约27℃，阿里7月平均气温约10℃，最主要的影响因素是 A.海拔高度 B.洋流 C.纬度分布 D.海陆分布
2018高考物理总复习专题天体运动的三大难点破解1深度剖析卫星的变轨讲义
拼十年寒窗挑灯苦读不畏难；携双亲期盼背水勇战定夺魁。如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 二、重难点提示： 重点：1. 卫星变轨原理； 2. 不同轨道上速度和加速度的大小关系。 难点：理解变轨前后的能量变化。 一、变轨原理 卫星在运动过程中，受到的合外力为万有引力，F 引＝2 R Mm G 。卫星在运动过程中所需要的向心力为：F 向＝ R m v 2 。当： （1）F 引＝ F 向时，卫星做圆周运动； （2）F 引> F 向时，卫星做近心运动； （3）F 引 运动进入轨道2沿椭圆轨道运动，此过程为离心运动；到达B点，万有引力过剩，供大于求做近心运动，故在轨道2上供需不平衡，轨迹为椭圆，若在B点向后喷气，增大速度可使飞船沿轨道3运动，此轨道供需平衡。 2. 回收变轨 在B点向前喷气减速，供大于需，近心运动由3轨道进入椭圆轨道，在A点再次向前喷气减速，进入圆轨道1，实现变轨，在1轨道再次减速返回地球。 三、卫星变轨中的能量问题 1. 由低轨道到高轨道向后喷气，卫星加速，但在上升过程中，动能减小，势能增加，增加的势能大于减小的动能，故机械能增加。 2. 由高轨道到低轨道向前喷气，卫星减速，但在下降过程中，动能增加，势能减小，增加的动能小于减小的势能，故机械能减小。 注意：变轨时喷气只是一瞬间，目的是破坏供需关系，使卫星变轨。变轨后稳定运行的过程中机械能是守恒的，其速度大小仅取决于卫星所在轨道高度。 3. 卫星变轨中的切点问题 【误区点拨】 近地点加速只能提高远地点高度，不能抬高近地点，切点在近地点；远地点加速可提高近地点高度，切点在远地点。 高三物理专题运动学问题 一、直线运动 1、直线运动的条件：①F 合=0或②F 合≠0且F 合与v 共线，a 与v 共线。（回忆曲线运动的条件） 2、基本概念 （1）???路程位移 （2）???平均速度瞬时速度（简称速度） （3）???≠增加的速度加速度速度 （4）??? ???? ==时间路程平均速率时间位移大小平均速度大小 3、分类 4、匀变速直线运动 （1）深刻理解： （2）公式 （会“串”起来） ①根据平均速度定义V =s t =??? ??? ?=?++=++=+=+2000002 02122)(2121t t v t a v v v at v v at v t at t v ∴V t/ 2 =V = V V t 02+=s t ②根据基本公式得?s = a T 2 3+N S 一N S =3 a T 2 Sm 一Sn=( m-n) a T 2 推导： 第一个T 内 2021aT T v s + =I 第二个T 内 212 1 aT T v s +=∏ 又aT v v +=01 ∴?s =S Ⅱ-S Ⅰ=aT 2 以上公式或推论，适用于一切匀变速直线运动，记住一定要规定正方向！选定参照物！同学要求必须会推导，只有亲自推导过，印象才会深刻！ (3) 初速为零的匀加速直线运动规律 ①在1T 末 、2T 末、3T 末……ns 末的速度比为1：2：3……n ； ②在1T 、2T 、3T ……nT 内的位移之比为12：22：32……n 2 ； ③在第1T 内、第 2T 内、第3T 内……第nT 内的位移之比为1：3：5……(2n-1); (各个相同时间间隔均为T) ④从静止开始通过连续相等位移所用时间之比为1：()21-：32-)……(n n --1) ⑤通过连续相等位移末速度比为1：2：3……n (4) 匀减速直线运动至停可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动.(由竖直上抛运动的对称性得到的启发)。(先考虑减速至停的时间). （5）竖直上抛运动：(速度和时间的对称) 大气运动规律专题练习 一、选择题(每小题4分,共44分) (2017·天津卷,8~9)读图文材料,完成第1~2题。 乙地某次浮尘天气形成过程示意图 1.下列描述中,不符合图中所示浮尘天气形成过程的是( ) A.乙地气流下沉且低空风速小 B.高层气流带来的沙尘飘落乙地 C.上升气流将乙地的沙尘扬起 D.甲地沙源地的沙尘被大风扬起 2.下列四幅天气图中的乙地,最可能出现图中所示浮尘天气的是( ) 答案1.C 2.D 解析本组题考查气流运动示意图和等压线图的判读。第1题,读图可知,乙地是下沉气流,而不是上升气流。甲地扬沙通过高层气流吹向乙地高空,并在乙地下沉形成浮尘,故选C项。第2题,乙地受下沉气流的影响,且风速小,说明受高压控制。乙地位于高压中心的只有D图,故选D项。 (2018·北京海淀二模)读表和图,完成第3~4题。 大气受热过程示意图 3.表中信息显示( ) A.5月4日气温高,对流强烈,阴雨天气 B.5月5日西北风强劲,空气质量好 C.5月6日昼夜温差大,需预防寒潮 D.该地天气变化可能是冷锋过境造成的 4.5月6日与5月5日相比,图中( ) A.①减弱 B.②减弱 C.③增强 D.④减弱 答案3.D 4.C 解析第3题,读表可知,5月4日气温高,多云天气,不是阴雨天气,A项错误;5月5日西北风强劲,出现沙尘天气,空气质量差,B项错误;5月6日昼夜温差大,但最低气温较高,为12℃,未降到5℃及以下,不会出现寒潮天气,C项错误;该地天气变化5月5日出现降温、大风天气,可能是冷锋过境造成的,D项正确。第4题,读图可知,图中①为太阳辐射,②为到达地面的太阳辐射,③为大气逆辐射即射向地面的大气辐射,④为射向宇宙空间的大气辐射。5月6日是晴朗天气,比5月5日沙尘天气能见度高,云量减少,太阳辐射①不随地球的变化而变化,①不变,A项错误;云量减少,则大气对太阳辐射的削弱作用减小,到达地面的太阳辐射增强,故②增强,B项错误;5月6日是晴朗天气,比5月5日沙尘天气到达地面的太阳辐射多,地面辐射强,总大气辐射较强,5月6日最低温比较高,大气逆辐射较强,③增强,C项正确;云量减少,射向宇宙空间的大气辐射④增强,D项错误。 (2016·浙江卷,9~10)图乙为探空气球10天中随气流漂移路线图,图中数字所指的黑点为每天相同时刻的气球位置。图甲为图乙的局部放大图,图甲中虚线表示近地面空气运动。完成第5~6题。 5.下列路段中,探空气球受水平气压梯度力作用最大的是( ) A.③至④ B.④至⑤ C.⑥至⑦ D.⑨至⑩ 6.图中⑦⑧两点间近地面受( ) A.暖锋影响,吹西北风 B.冷锋影响,吹西南风 C.暖锋影响,吹东南风 D.冷锋影响,吹东北风 答案5.A 6.B 2０18年高考真题之大气运动专题 一、单选题 下图（浙江省普通高校2018年4月招生选考科目考试试题)为北半球锋面气旋系统示意图(单位:百帕)。完成5、6题。 错误!未定义书签。.雨过天晴后，若图中甲地清晨出现浓雾天气，原因是 Ａ．大气吸收强B．大气逆辐射弱 C．大气反射强 D.地面反射减弱 答案: B 错误!未定义书签。.图中乙、丙两地比较，气流状况 ①乙近地面风力较小②乙上升气流较强 ③丙近地面风力较小④丙上升气流较强 A.①②Ｂ.①④ Ｃ．②③Ｄ.③④ 答案: Ｃ 假定(浙江省普通高校2０18年4月招生选考科目考试试题)各个气压带的宽度为1０个纬度。下图为某日气压带和风带分布示意图。完成1８、1９题。 错误!未定义书签。.该日为 A．春分日 B．夏至日 C．秋分日D．冬至日 答案： D 错误!未定义书签。．图中甲地（纬度50°)表层海水大规模运动的方向为 Ａ.自西南向东北 B.自西向东 C.自东北向西南 D.自东向西 答案: Ｂ 地处（2018年高考真题全国Ⅱ卷)黄土高原的汾川河流域多年来植被覆盖率大幅度提高。２0１３年7月,汾川河流域降水异常增多，下表为当月6次降水过程的时长、降水量和汾川河洪峰情况。第5次降水形成的洪水含沙量低,第6次降水形成的洪水含沙量极高。据此完成9~11题 降水序号降水历时(天）降水量/ｍm 汾川河洪峰情况 1 ２53．0 无明显洪峰 2 ４80． 3 无明显洪峰 3 5 １0０.1 无明显洪峰 4 2 ７３．2 无明显洪峰 5 2 90.７洪峰流量3４6m３/s 6 2 ５4.4 洪峰流量１75０m3/s 错误!未定义书签。．汾川河流域植被覆盖率大幅度提高能够 A．减小降水变率?Ｂ.减少河水含沙量?Ｃ.增加降水量?D．加大河流径流量 答案：Ｂ 【解析】考查考生对地理各要素间相互联系的分析判断能力，属容易题。2０13年7月,汾川河流域降水异常增多，说明当地降水变率增大,这与当地植被覆盖率的变化是否有因果关系无法判断(应该放在全球气候变化的大尺度背景下），但是可以排除A、Ｃ选项。据表，当月前4次降水都没有明显洪峰出现,而且第5次降水形成的洪水含沙量低,这足以说明当地植被覆盖率大幅度提高的确能够减水减沙，排除D选项，Ｂ选项正确。 错误!未定义书签。．第5次降水产生洪峰原因是此次降水 ①历时长②强度大③下渗少④植被截流少 A.①② B.②③??C．③④???D．①④ 答案： B 【解析】考查考生由果推因的综合分析能力,难度较大。第5次降水历时2天,并不长，可排除条件①,降水量90.７mｍ，强度居第一，条件②正确。经过前4次降水，下垫面(土壤）水分含量达到极限(饱和)，第5次降水主要转化为河流径流(下渗少），条件③正确。植被截流降水包括降水过程中从枝叶表面蒸发的降水量以及降水终止时枝叶上存留的水量(最终也消耗于蒸发）,对于强降水来说，植被截流量占比极小，但是和前4次降水相比，第５次降水的植被截流量虽然具体量不知但并无特殊之处，排除条件④。 错误!未定义书签。．第6次降水产生的洪水含沙量极高,其泥沙主要源于 A.河床?B．沟谷?? C.裸露坡面?D．植被覆盖坡面 答案: D 【解析】汾川河流域地处黄土高原,黄土土质疏松，水分饱和后坡面容易大块滑塌(坡)成为洪水的(泥）沙源,裸露坡面等不到第６次降水。河床、沟谷很容易排除。 下图(20１8年高考真题江苏卷)为2018 年５月10 日2 时亚洲部分地区海平面气压形势图。读图回答7～8题。 错误!未定义书签。.该日，甲地政府部门可能发布 Ａ．台风预警 B．森林火灾预警 C. 寒潮预警 D. 滑坡、泥石流预警 答案: D 【解析】根据等压线图,甲地位于低压中心附近,可能 出现强降雨,又因为该地区位于横断山区,地势起伏 大，岩层破碎，强降雨容易诱发滑坡、泥石流,当地政 2018年高考物理复习天体运动专题练习（含答 案） 天体是天生之体或者天然之体的意思，表示未加任何掩盖。查字典物理网整理了天体运动专题练习，请考生练习。 一、单项选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分.) 1.(2014武威模拟)2013年6月20日上午10点神舟十号航天员首次面向中小学生开展太空授课和天地互动交流等科 普教育活动，这是一大亮点.神舟十号在绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列叙述不正确的是() A.指令长聂海胜做了一个太空打坐，是因为他不受力 B.悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形 C.航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼 D.盛满水的敞口瓶，底部开一小孔，水不会喷出 【解析】在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，万有引 力充当向心力，飞船及航天员都处于完全失重状态，聂海胜做太空打坐时同样受万有引力作用，处于完全失重状态，所以A错误;由于液体表面张力的作用，处于完全失重状态下的液体将以圆球形状态存在，所以B正确;完全失重状态下并不影响弹簧的弹力规律，所以拉力器可以用来锻炼体能，所以C正确;因为敞口瓶中的水也处于完全失重状态，即水对瓶底部没有压强，所以水不会喷出，故D正确. 【答案】 A 2.为研究太阳系内行星的运动，需要知道太阳的质量，已知地球半径为R，地球质量为m，太阳与地球中心间距为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期T.则太阳的质量为() A.B. C. D. 【解析】地球表面质量为m的物体万有引力等于重力，即G=mg，对地球绕太阳做匀速圆周运动有G=m.解得M=，D正确. 【答案】 D 3.(2015温州质检)经国际小行星命名委员会命名的神舟星和杨利伟星的轨道均处在火星和木星轨道之间.已知神舟星平均每天绕太阳运行1.74109 m，杨利伟星平均每天绕太阳运行1.45109 m.假设两行星都绕太阳做匀速圆周运动，则两星相比较() A.神舟星的轨道半径大 B.神舟星的加速度大 C.杨利伟星的公转周期小 D.杨利伟星的公转角速度大 【解析】由万有引力定律有：G=m=ma=m()2r=m2r，得运行速度v=，加速度a=G，公转周期T=2，公转角速度=，由题设知神舟星的运行速度比杨利伟星的运行速度大，神舟星的轨道半径比杨利伟星的轨道半径小，则神舟星的加速度比杨利伟星的加速度大，神舟星的公转周期比杨利伟星的公转周期小，神舟星的公转角速度比杨利伟星的公转角速度大，故选 专题一 运动和力 一、选择题(本题包括10小题．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选 项正确，全部选对的得4分．选不全的得3分，有选错的或不答的得0分，共40分) 1． 如图1—19所示，位于斜面上的物块m 在沿斜面向上的力F 的作用 下而处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力 A.方向可能沿斜面向上 B 方向可能沿斜面向下 C 大小不可能为0 D.大小可能为F 2． 一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不汁的定滑轮，绳一端系一质量 为M=10kg 的重物，重物静止于地面上。有一质量m=5 kg 的猴子， 从绳的另一端沿绳上爬．如图1-20所示，不计滑轮摩擦，在重物不离 开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为(g=l0 m/s 。) A ．25 m/s B ．5 m/s C ．10 m ／s D ．0.5m/s 3． 物体B 放在物体A 上，A 、B 的上下表面均与斜面平行，如图1—2l 所 示，当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动 时 A ． A 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上 B. A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下 C ． A 、B 之间的摩擦力为零 D ． A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质 4． 如图1—22所示，物块先后两次从光滑轨道的A 处，由静止开始下滑， 然后从B 处进入水平传送皮带到达C 处，先后两次进入皮带的速度相 等，第一次皮带不动，第二次皮带逆时针转动，则两次通过皮带所用 的时间t 1、t 2的关系是 A ．t l > t 2 B. t l < t 2 C ．t 1 = t 2 D ．无法确定 5． 地球上有两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不 动，两位观察者的位置以及两颗人造卫星到地球中心的距离可能是 A ．一人在南极．一人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等 B ．一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍 C ．两人都在赤道上．两卫星到地球中心的距离一定相等 D ．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不等．但应成整数倍 6． 土星外层上有一个环，为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群，可以测量环中各层的线 速度与该层到土星中心的距离R 之间的关系来判断 A ．若R v ∝，则该层是土星的一部分 B. 若R v ∝2，则该层是土星的卫星群 C ．若R v 1∝，则该层是土星的一部分 D ．若R v 1 2∝，则该层是土星的卫星群 7． 一个质量为2 kg 的物体，在5个共点刀的作用下处于匀速直线运动状态．现同时撤去大小分别 为15 N 和10 N 的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法正确的是 2018年高考真题之大气运动专题 一、单选题 下图(浙江省普通高校2018年4月招生选考科目考试试题)为北半球锋面气旋系统示意图(单位：百帕)。完成5、6题。 1．雨过天晴后，若图中甲地清晨出现浓雾天气，原因是 A．大气吸收强B．大气逆辐射弱 C．大气反射强 D．地面反射减弱 答案: B 2．图中乙、丙两地比较，气流状况 ①乙近地面风力较小②乙上升气流较强 ③丙近地面风力较小④丙上升气流较强 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 答案: C 假定(浙江省普通高校2018年4月招生选考科目考试试题)各个气压带的宽度为10个纬度。下图为某日气压带和风带分布示意图。完成18、19题。 3．该日为 A．春分日 B．夏至日 C．秋分日D．冬至日 答案: D 4．图中甲地(纬度50°)表层海水大规模运动的方向为 A．自西南向东北 B．自西向东 C．自东北向西南 D．自东向西 答案: B 地处(2018年高考真题全国Ⅱ卷)黄土高原的汾川河流域多年来植被覆盖率大幅度提高。2013年7月，汾川河流域降水异常增多，下表为当月6次降水过程的时长、降水量和汾川河洪峰情况。第5次降水形成的洪水含沙量低，第6次降水形成的洪水含沙量极高。据此完成9～11题 5．汾川河流域植被覆盖率大幅度提高能够 A．减小降水变率B．减少河水含沙量C．增加降水量D．加大河流径流量答案: B 【解析】考查考生对地理各要素间相互联系的分析判断能力，属容易题。2013年7月，汾川河流域降水异常增多，说明当地降水变率增大，这与当地植被覆盖率的变化是否有因果关系无法判断（应该放在全球气候变化的大尺度背景下），但是可以排除A、C选项。据表，当月前4次降水都没有明显洪峰出现，而且第5次降水形成的洪水含沙量低，这足以说明当地植被覆盖率大幅度提高的确能够减水减沙，排除D选项，B选项正确。 6．第5次降水产生洪峰原因是此次降水 ①历时长②强度大③下渗少④植被截流少 A．①②B．②③C．③④D．①④ 答案: B 【解析】考查考生由果推因的综合分析能力，难度较大。第5次降水历时2天，并不长，可排除条件①，降水量90.7mm，强度居第一，条件②正确。经过前4次降水，下垫面（土壤）水分含量达到极限（饱和），第5次降水主要转化为河流径流（下渗少），条件③正确。植被截流降水包括降水过程中从枝叶表面蒸发的降水量以及降水终止时枝叶上存留的水量（最终也消耗于蒸发），对于强降水来说，植被截流量占比极小，但是和前4次降水相比，第5次降水的植被截流量虽然具体量不知但并无特殊之处，排除条件④。7．第6次降水产生的洪水含沙量极高，其泥沙主要源于 A．河床B．沟谷C．裸露坡面D．植被覆盖坡面 答案: D 【解析】汾川河流域地处黄土高原，黄土土质疏松，水分饱和后坡面容易大块滑塌（坡）成为洪水的（泥）沙源，裸露坡面等不到第6次降水。河床、沟谷很容易排除。 下图(2018年高考真题江苏卷)为2018 年5 月10 日2 时亚洲部分地区海平面气压形势图。读图回答7～8题。 8．该日,甲地政府部门可能发布 A. 台风预警 B. 森林火灾预警 C. 寒潮预警 D. 滑坡、泥石流预警 答案: D 【解析】根据等压线图，甲地位于低压中心附近，可 能出现强降雨，又因为该地区位于横断山区，地势起 伏大，岩层破碎，强降雨容易诱发滑坡、泥石流，当 板块类运动问题专题练习 1．（8分）如图13所示，有一定厚度的长木板AB在水平面上滑行，木板的质量m1=4.0kg．木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，木板上表面距水平面的高度h=0.050m．当木板滑行速度v0=3.0m/s时，将一小物块C轻放在木板右端B点处．C可视为质点，它的质量m2=1.0kg．经过一段时间，小物块C从木板的左端A点滑出，它落地时的动能E KC=1.0J．小物块落地后，木板又滑行了一段距离停在水平面上，这时，木板左端A点距小物块的落地点的水平距离S1=0.90m．求： （1）小物块C从木板的A点滑出时，木板速度的大小v A； （2）木板AB的长度L． 图13 2．（8分）如图11所示，将工件P（可视为质点）无初速地轻放在以速率v匀速运行的水平传送带的最左端A，工件P在传送带的作用下开始运动，然后从传送带最右端B飞出，落在水平地面上. 已知AB的长度L=7.5m，B距地面的高度h=0.80m. 当v=3.0m/s时，工件P从A端运动到落地点所用的时间t0=4.4s. 求： （1）工件P与传送带之间的动摩擦因数μ； （2）当传送带分别以不同的速率v（运行方向不变）匀速运行时，工件P均以v0=5.0m/s 的初速度从A端水平向右滑上传送带. 试分析当v的取值在什么范围内变化时，工件P从A端运动到落地点所用的时间t保持不变，并求出对应的时间t(结果保留两位有效数字) . 3．（8分）如图11所示，水平地面上一个质量M=4.0 kg、长度L=2.0 m的木板，在F=8.0 N的水平拉力作用下，以v0=2.0 m/s的速度向右做匀速直线运动.某时刻将质量m=l.0 kg 专题1.1 大气运动 【基础篇】 一、选择题 （2020·山东高三月考）浓雾发生时，有些农民对农田进行地膜覆盖，以保障农作物的正常发芽生长。据此完成下面小题。 1．浓雾使（） A．太阳辐射增强B．地面辐射增强 C．空气能见度降低D．大气逆辐射减弱 2．浓雾发生时对农田进行地膜覆盖，可有效提高地温，其主要原理是地膜（） A．增强了对太阳辐射的吸收B．增强了大气逆辐射 C．增加了太阳辐射的总量D．减弱了地面辐射 【答案】1．C 2．D 【解析】 1．浓雾时，大气对太阳辐射的削弱作用增强，使太阳辐射减弱，A错误；浓雾使到达地面的太阳辐射减少，地面获得的太阳辐射量减少，地面辐射减弱，B错误。浓雾产生后，使大气能见度降低，大气逆辐射增强，D 错误，C正确。故选C。 2．地面辐射的能量主要集中在波长较长红外线部分，地膜可阻止红外线能量丧失，将能量保留在地膜内，减弱了地面辐射散失，D正确。不能增强对太阳辐射的吸收，不能增强大气逆辐射，对太阳辐射的总量没有影响，ABC错误。故选D。 3．（2019·甘肃武威月考）大湖湖泊与湖岸之间存在着局部环流，如图为我国某大湖东湖岸某时刻实测风速(m/s)垂直剖面图，形成大湖湖泊与湖岸之间局部环流的根本原因是( ) A．湖、岸地形高低差异B．湖、岸热力性质差异 C．湖、岸太阳辐射差异D．湖、岸植被类型差异 【答案】3.B 【解析】 3.读图大湖和湖岸高空和近地面的风向相反，近地面从湖面吹向湖岸，高空风从湖岸吹向湖面，说明近地面湖面气压高气温低，湖岸气压低气温高，湖面和湖岸之间存在着热力差异，形成热力环流，所以该题选择B。 （2020·河南高三月考）下图示意某一时刻我国部分地区近地面等压线分布。据此，完成下面小题。 4．图中（） A．成都较昆明气压低B．三亚盛行东北风 C．北京比上海风力小D．上海出现暴风雪 5．此时成都较上海气温高的主要原因是（） 直线运动规律及追及问题 一 、 例题 例题1.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ，在这1s 内该物体的 （ ） A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s D.加速度的大小可能大于10m/s 析：同向时2201/6/14 10s m s m t v v a t =-=-= m m t v v s t 71210 4201=?+=?+= 反向时2202/14/14 10s m s m t v v a t -=--=-= m m t v v s t 312 10 4202-=?-=?+= 式中负号表示方向跟规定正方向相反 答案：A 、D 例题2：两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木快每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知 （ ） A 在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同 B 在时刻t1两木块速度相同 C 在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同 D 在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬间两木块速度相同 解析：首先由图看出：上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量，可以判定其做匀变速直线运动；下边那个物体很明显地是做匀速直线运动。由于t 2及t 3时刻两物体位置相同，说明这段时间内它们的位移相等，因此其中间时刻的即时速度相等，这个中间时刻显然在t 3、t 4之间 答案：C 例题3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起，举双臂直立身体离开台面，此时中心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m 达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）从离开跳 台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是多少？（g 取10m/s 2 结果保留两位数字） 解析：根据题意计算时，可以把运动员的全部质量集中在重心的一个质点，且忽略其水平方向 的运动，因此运动员做的是竖直上抛运动，由g v h 22 0=可求出刚离开台面时的速 度 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 天体运动知识点归类解析 【问题一】行星运动简史 1、两种学说 （1）地心说:地球是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。支持者托勒密。 （2）.日心说：太阳是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。（3）.两种学说的局限性 都把天体的运动看的很神圣，认为天体的运动必然是最完美，最和谐的圆周运动，而和丹麦天文学家第谷的观测数据不符。 2、开普勒三大定律 开普勒1596年出版《宇宙的神秘》一书受到第谷的赏识，应邀到布拉格附近的天文台做研究工作。1600年，到布拉格成为第谷的助手。次年第谷去世，开普勒成为第谷事业的继承人。 第谷去世后开普勒用很长时间对第谷遗留下来的观测资料进行了整理与分析他在分析火星的公转时发现，无论用哥白尼还是托勒密或是第谷的计算方法得到的结果都与第谷的观测数据不吻合。他坚信观测的结果，于是他想到火星可能不是按照人们认为的匀速圆周运动他改用不同现状的几何曲线来表示火星的运动轨迹，终于发现了火星绕太阳沿椭圆轨道运行的事实。并将老师第谷的数据结果归纳出三条著名定律。 第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。 第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫 过的面积相等。 如图某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a，近日 点离太阳的距离为b ，过远日点时行星的速率为a v ，过近日点时的速率为b v 由开普勒第二定律，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，取足够短的时间t ?，则有： t bv t av b a ?=?2 1 21① 所以 b a v v a b = ② ②式得出一个推论：行星运动的速率与它距离成反比，也就是我们熟知的近日点快远日点慢的结论。②式也当之无愧的作为第二定律的数学表达式。 第三定律：所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期平方的比值都相等。 用a 表示半长轴，T 表示周期，第三定律的数学表达式为k T a =23 ，k 与中心天体的质量有 关即k 是中心天体质量的函数)(23 M k T a =①。不同中心天体k 不同。今天我们可以由万有 引力定律证明：r T m r Mm G 2234π=得2234πGM T r =②即2 4)(π GM M k =可见k 正比与中心天体的质量M 。 ①式)(23 M k T a =是普遍意义下的开普勒第三定律多用于求解椭圆轨道问题。 ②式2 234πGM T r =是站在圆轨道角度下得出多用于解决圆轨道问题。为了方便记忆与区分我 们不妨把①式称为官方版开三，②式成为家庭版开三。 【问题二】：天体的自转模型 1、重力与万有引力的区别 2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题 【题型归类】 类型一运动学图象的理解和应用 1.利用传感器与计算机可以绘制出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到沿平直轨道运动小车的速度—时间图象，如图所示，由此图象可知() A．小车在20～40 s做加速度恒定的匀变速直线运动 B．20 s末小车回到出发点 C．小车在10～20 s内与20～30 s内的加速度方向相同 D．小车在0～10 s内的平均速度小于在10～20 s内的平均速度 【解析】：20～30 s和30～40 s，加速度的方向相反，A错；20 s末，正向位移最大，B错.10～20 s和20～30 s内，图线斜率符号相同，说明加速度方向相同，C对．小车在0～10 s内的位移小于10～20 s内的位移，故平均速度也小些，D 对． 【答案】：CD 2.如图所示，A、B两物体从同一点开始运动，从A、B两物体的位移图象可知下述说法中正确的是() A．A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动 B．A、B两物体自同一位置向同一方向运动， B比A晚出发2 s C．A、B两物体速度大小均为10 m/s D．A、B两物体在A出发后4 s时距原点20 m处相遇 【解析】：由x－t图象可知，A、B两物体自同一位置向同一方向运动，且B比A 晚出发2 s，图象中直线的斜率大小表示做匀速直线运动的速度大小，由x－t图象可知，B物体的运动速度大小比A物体的运动速度大小要大，A、B两直线的交点的物理意义表示相遇，交点的坐标表示相遇的时刻和相遇的位置，故A、B 两物体在A物体出发后4 s时相遇．相遇位置距原点20 m，综上所述，B、D选项正确． 【答案】：BD 类型二两类图像的对比 3.如图甲、乙所示的位移—时间(x－t)图象和速度—时间(v－t)图象中，给出了四条曲线1、2、3、4，代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中错误的是() A．图线1、3表示物体做曲线运动 B．x－t图象中0～t1时间内物体1和2的平均速度相等 C．v－t图象中t4时间内3的加速度大于4的加速度 D．两图象中，t2、t5时刻分别表示2、4开始反向运动 【解析】：运动图象反映物体的运动规律，不是运动轨迹，无论速度—时间图象 还是位移—时间图象只能表示物体做直线运动，故A错误；由平均速度v＝Δx Δt知 x－t图象在0～t1时间内两物体的位移Δx相同，时间Δt相等，则平均速度相等，故B正确；在v－t图线中图线的斜率表示物体的加速度，在0～t4时间内的前半段图线3的斜率小于图线4的斜率，a3 专题三大气运动规律 一、选择题(每题4分,共44分) 2019年1月某日三峡库区出现云海日出奇观,图Ⅰ为某记者拍摄的照片。图Ⅱ为大气受热过程示意图。读图回答下面两题。 图Ⅰ图Ⅱ 1.三峡库区云海形成原理与下列大气热力环流模式相符的有() A.①④ B.②③ C.①③ D.②④ 2.受云海影响,三峡库区大气受热过程对应于图Ⅱ中() A.a增大 B.b增大 C.c增大 D.d 减小 答案A B本题组以三峡库区云海日出为情境,考查大气受热过程和热力环流知识;题组呈现了一幅景观图五幅示意图,考查学生获取、解读信息和调动、运用知识的能力;云海日出的情境和热力环流的模式,体现了地理实践力的学科素养;引导学生树立科学探究的地理观。第1题,夜晚因无太阳辐射收入,地面温度和近地面大气温度均不断下降,在日出前后,地表温度为一天中的最低值;库区水域热容量较大,降温慢,相对于库区周围地区温度高,空气上升,水汽凝结而形成云海;选项中,①③表 示的是山谷风,白天山坡增温快,山坡温度较山谷温度高,表现为谷风,而夜晚相反,表现为山风,①表示山风,与库区云海日出形成原理相符,①正确、③错误;②④表示的是海陆风,白天陆地增温快,陆地温度较海洋温度高,形成海风,夜晚相反,形成陆风,②表示白天的海风,④表示夜晚的陆风,故②错误、④正确。第2题,大气受热过程图中,a表示到达地表的太阳辐射,d表示被大气反射的太阳辐射,c表示地面辐射,b 表示大气逆辐射。云海增强了大气对太阳辐射的反射作用,即d增大,导致到达地表的太阳辐射减少,即a减少,A、D项错误;到达地表的太阳辐射减少,使地表温度较晴天低,地面辐射减弱,即c减弱,C项错误;云层中的水汽会加强大气对地面辐射的吸收,增强大气逆辐射,即b增大,B项正确。 读我国三地各月气温和降水分布图,完成下面两题。 3.(2019山东枣庄阶段考试)不论降水量多寡,三地都夏季降雨较多,其主要原因是夏季() A.西风带北移的影响 B.东南信风从海上吹来 C.受夏季风影响明显 D.暖流带来丰沛的水汽 2020届高三二轮复习专题训练：大气运动 一、选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 2019年1月某日三峡库区出现云海日出奇现，下左图为某记者拍摄的照片，下右图为“大气受热过程示意图”。读图完成1～2题。 1. 与三峡库区云海形成原理相符的大气热力环流模式是 A. 白天的陆风 B. 夜晚的山风 C. 夜晚的海风 D. 白天的谷风 2. 关于右图中各序号所代表的内容，叙述正确的是 A. 近地面大气主要、直接热源是①辐射 B. 受云海的影响②辐射减弱射 C. ③辐射绝大部分被臭氧吸收 D. ④辐射无选择性 【答案】1. B 2. D 【解析】 1. 云层的本质是小水滴，云层是水在温度升高的条件下蒸发形成水蒸汽并达到过饱和的状态，又吸附了空气中的的凝结核而产生的。三峡库区云海的形成过程是库区表层的水分受热膨胀上升，盛行上升气流，形成水蒸气，吸附凝结核在高空形成了云海，而库区周围地方则盛行下沉气流。注意水的区域对应云海，盛行上升气流。其形成形成原理和黑夜出现的山谷风、黑夜出现的海陆风相同。见下两图。白天出现的是海风，夜晚出现的是陆风，AC错误；夜晚的山风利于成云致雨，B正确，D错误。故选B。 2. 近地面大气主要、直接热源是③辐射（地面辐射），A错误；受云海的影响，大气中水汽增加，大气逆辐射增强，②辐射增强，B错误；③辐射（地面辐射）绝大部分被大气吸收，C错误；④辐射（反射）无选择性，吸收具有选择性，D正确。故选D。 该题的热力环流是库区表层水分为热源，而周围地区为冷源，关键在于云海的形成要弄明白对应的是上升气流。 山谷风环流因山地平原地形的差异而产生，对冬季静稳天气(近地面风速较小，大气稳定)下京津冀地区空气质量的影响很大，而海陆风的影响则相对较弱。静稳天气下，如图中山前地区的偏南风与偏北风以日为周期的消长与进退影响着北京及其以南地区大气污染物浓度的变化。据此完成3～5题。 地球运动专题训练 下图为甲、乙两地某日从日出到日落太阳高度角日变化示意图，其中甲地位于北半球,回答1-3题。 1. 据图推测，乙地位于 A．东半球赤道上 B. 东半球北回归线上 C. 西半球赤道上 D. 西半球北回归线上 2. 据图推测，该日应该是北半球的 A．春分日 B. 夏至日 C. 秋分日 D. 冬至日 3. 甲、乙两地实际距离大约是 A．1万千米 B. 2万千米 C. 3万千米 D. 4万千米 浙江古代盛产青瓷，其中越窑生产的青瓷(越瓷)远销东亚、东南亚、南亚、西亚和非洲东部地区等。古代越瓷贸易船主要以风力和洋流为动力，晴夜观星定向，一般出航半年内到达非洲。下图为越瓷外销西南航线示意图。完成4-5题。 洋 度 印 丁 丙 乙 甲 洋 平 太 明州(宁波) 广州 海 中 地 图例 城市 河流 航线 07001400㎞ 第1、2题图 沙地教育 SHA DI JIAO YU 4.与陆路运输相比，越瓷西南方向贸易选择海运方式可 ①缩短路程②增加运量③减少货物破损④增强贸易灵活性 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 5.在输出越瓷的贸易航程中，船上的人可能会在 A.甲处夜观北极星定向 B.乙处借船右后方来风作动力 C.丙处见到河水的暴涨 D.丁处眺望到大片茂盛的草地 6.右图为某地地方时12时的太阳周年位置轨迹示意图。若甲、乙两个位置的太阳高度之和为90°，则乙位置太阳高度为 乙 甲 地面 第11题图沙地教育 SHA DI JIAO YU A.47° B.43° C.23.5° D.21.5° 1996年我国与M 国签订海洋渔业发展合作规划，至2010年我国有20多家沿海渔业企业（总部设在国内）在M 国从事渔业捕捞和渔业产品加工，产品除满足M 国需求外，还远销其他国家。图2示意M 国的位置。据此完成7～9题。 7. 中资企业在M 国从事渔业捕捞和渔业产品加工的主要目的是 A. 满足我国需求 B. 拓展国际市场 C. 提高技术水平 D. 增加当地就业 8. 如考虑运输成本，在下列国家中，M 国中资企业的产品首先应销往 A. 美国 B. 日本 C. 澳大利亚 D. 法国 9. 如果都以当地时间8:00～12:00和14:00～18:00作为工作时间，在M 国的中资企业若在双方工作时间内向其总部汇报业务，应选在当地时间的 A. 8:00～9:00 B. 11:00～12:00 C. 14:00～15:00 D. 17:00～18:00 二轮地理复习小专题大气运动 一、大气的受热过程 受热原理大气对地面的保温作用 (1)概念大气中的二氧化碳和水汽能大量吸收地面长波辐射，将热量保存在大气层中，并通过大气逆辐射的形式把热量返还给地面，这就是大气对地面的保温作用。 ①由热量传输看几种辐射的作用：太阳辐射是大气最主要热源，地面辐射是近地面大气的直接热源，大气逆辐射对地面起保温作用。 ②由大气的吸收作用看大气不同层面气温变化特征：近地面对流层中水汽、CO2强烈吸收地面辐射，使该层气温随高度增加而递减；平流层中的臭氧大量吸收太阳辐射中的紫外线，使该层气温随高度增加而增加。 (2)过程大气的受热过程实质就是一个热量的传输过程，如下图所示 ①“太阳暖大地”：太阳辐射能是地球上最主要的能量来源，虽然需要穿过厚厚的大气，但大气直接吸收的太阳辐射能量很少，只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线，水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线，而能量最强的可见光被吸收得很少，绝大部分透过大气射到地面，地面因吸收太阳辐射能而增温。(太阳辐射是地面的直接热源) ②“大地暖大气”：地面增温的同时向外辐射能量。相对于太阳短波辐射，地面辐射是长波辐射，除少数透过大气返回宇宙空间外，绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收，使大气增温。(地面是低层大气主要的直接热源) ③“大气返大地”：大气在增温的同时，也向外辐射热量，既向上辐射，也向下辐射，其中大部分朝向地面，称为大气逆辐射，大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射 损失的热量，对地面起到了保温作用。 图解大气对地面的保温作用 (1)为什么同纬度地区，随海拔升高，气温降 低？ 海拔越高，空气越稀薄，虽然随海拔升高， 太阳辐射增强，但空气的保温作用较弱，地面失 去的热量较获得的热量多，所以海拔越高(同纬度 地区)，气温越低。 说明：海拔每升高1000米，温度下降6℃， 指的是同纬度地区或某一地区随海拔增高，温度 的变化情况。 (2)对流层高度的时空分布规律： 精心整理 3．已知地球的同步卫星的轨道半径约为地球半径的6．0倍，根据你知道的常识，可以估算出地球到月球的距离，这个距离最接近（） A ．地球半径的40倍 B ．地球半径的60倍 C ．地球半径的80倍 D ．地球半径的100倍 10据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是 A.运行速度大于7.9 km/s B.离地面高度一定,相对地面静止 C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 4．宇航员在月球表面完成下面实验：在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点，静止一质量为m 的小球（可视为质点），如图所示，当给小球水平初速度υ0时，刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动。已知圆弧轨道半径为r ，月球的半径为R ，万有引力常量为G 。若在月球表面上发射一颗环月卫星，所需最小发射速度为（） A ． Rr r 550 υ B ． Rr r 52 0υ C ． Rr r 50 υ D ． Rr r 552 0υ 3．（6分）（2015?红河州模拟）“神舟”五号载人飞船在绕地球飞行的第五圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h 的圆形轨道．已知飞船的质量为m ，地球半径为R ，地面处的重力加速度为g ．则飞船在上述圆轨道上运行的动能E k （ ） A ． 等于mg （R+h ） B ． 小于mg （R+h ） C ． 大于mg （R+h ） D ． 等于mgh 7(2015沈阳质量检测)．为了探测x 星球，总质量为1m 的探测飞船载着登陆舱在以该星球中心为圆心的圆轨道上运动，轨道半径为1r ，运动周期为1T 。随后质量为2m 的登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为2r 的圆轨道上运动，则 A ．x 星球表面的重力加速度2 11214T r g π= B ．x 星球的质量2 13 124GT r M π= C ．登陆舱在1r 与2r 轨道上运动时的速度大小之比 1 22 121 r m r m v v = D ．登陆舱在半径为2r 轨道上做圆周运动的周期131 3 22T r r T =专题 运动学问题
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