文档介绍：第四章曲线运动
第一部分五年高考题荟萃
2009年高考新题
一、选择题
1.(09·上海·43)右图为一种早期的自行车,这种下带链条传动的自行车前轮的直径很大,这样的设计在当时主要是为了( A )
2.(09·海南物理·6)近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和,设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为、,则( B )
A. B.
D. D.
3.(09·广东理科基础·6)船在静水中的航速为v1,水流的速度为v2。为使船行驶到河正对岸的码头,则v1相对v2的方向应为( C )
解析:根据运动的合成与分解的知识,可知要使船垂直达到对岸即要船的合速度指向对岸。根据平行四边行定则,C能。
4.(09·宁夏·15)地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。,则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为( B )
A. B. C. D.
5.(09·广东理科基础·7)滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出,。不计空气阻力,g取10m/s2。运动员飞过的水平距离为s,所用时间为t,则下列结果正确的是( B )
解析:做平抛运动的物体运动时间由高度决定,根据竖直方向做自由落体运动得。根据水平方向做匀速直线运动可知,B正确。
6.(09·广东理科基础·11)宇宙飞船在半径为R。的轨道上运行,变轨后的半径为R2,R1>R2。宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动,则变轨后宇宙飞船的( D )
解析:根据得,可知变轨后飞船的线速度变大,A错;角速度变大B错,周期变小C错;向心加速度在增大D正确。
7.(09·广东理科基础·16)如图所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点,其中M点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是( C )
解析:根据做曲线运动物体的受力特点合力指向轨迹的凹一侧,再结合电场力的特点可知粒子带负电,即受到的电场力方向与电场线方向相反,B错;从N到M电场力做负功,减速,电势能在增加,当达到M点后电场力做正功加速电势能在减小则在M点的速度最小A错,D错;在整个过程中只受电场力,根据牛顿第二定律加速度不变。
8. (09·广东文科基础·57) 图7所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是( B )
、b和c三点的线速度大小相等 、b和c三点的角速度相等
、b的角速度比c的大 、b的大
二、非选择题
9(09·天津·11) (18分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,,重力加速度为g,求
(1)电场强度E的大小和方向;
(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;
(3)A点到x轴的高度h.
答案:(1),方向竖直向上(2) (3)
解析:本题考查平抛运动和带电小球在复合场中的运动。
(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,说明电场力和重力平衡(恒力不能充当圆周运动的
向心力),有
①
②
重力的方向竖直向下,电场力方向只能向上,由于小球带正电,所以电场强度方向竖直向上。
(2)小球做匀速圆周运动,O′为圆心,MN为弦长,,如图所示。设半径为r,由几何关系知
③
小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力白日提供,设小球做圆周运动的速率为v,有
④
由速度的合成与分解知
⑤
由③④⑤式得
⑥
(3)设小球到M点时的竖直分速度为vy,它与水平分速度的关系为
⑦
由匀变速直线运动规律
⑧
由⑥⑦⑧式得
⑨
10.(09·安徽·24)(20分)过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径、。一个质量为kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以的初速度沿轨道向右运动,A、B间距m。小球与水平轨道间的动摩擦因数,圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠。重力