高考物理一轮复习15 圆周运动的基本规律及应用.docx
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高考物理一轮复习15圆周运动的基本规律及应用
2020年高考物理一轮复习:
15圆周运动的基本规律及应用
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题(共12题;共24分)
1.(2分)(2018高一下·神农架林期中)质量为M的球用长l的悬绳固定于O点,在O点正下方,l/2处有一颗钉子,把悬绳拉直与竖直方向成一定角度,由静止释放小球,如图所示,当悬线碰到钉子时,下列说法正确的是()
A.小球的速度突然减小
B.小球的向心加速度突然变小
C.小球的角速度突然增大
D.悬线的张力突然减小
2.(2分)(2018高一下·成都期中)如图,一杯子里盛有水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为0.4m,水恰好不从杯子中流出,则杯子运动到最高点的速度是()
A.1.0m/s
B.2.0m/s
C.3.0m/s
D.4.0m/s
3.(2分)铁路转弯处常竖立一速度标示牌,即火车以此速度大小行驶时,车轮边缘和内、外侧铁轨均无挤压作用.如果火车转弯时的速度小于标示速度,那么()
A.外侧铁轨与轮缘间产生挤压作用
B.内侧铁轨与轮缘间产生挤压作用
C.内、外侧铁轨与轮缘均有挤压作用
D.内、外侧铁轨与轮缘均无挤压作用
4.(2分)(2018高一下·乌兰期中)如图所示,质量为m的物体从半径为R的半球形碗边向碗底滑动,滑到最低点时的速度为υ。
若物体滑到最低点时受到的摩擦力时Ff,则物体与碗之间的动摩擦因数为()
A.
B.
C.
D.
5.(2分)(2017高二上·阿坝期末)如图所示,一质量为m的汽车保持恒定的速率运动,若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1,通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2,则()
A.F1=mg
B.F1>mg
C.F2=mg
D.F2>mg
6.(2分)(2018高一下·广东期中)火车在转弯行驶时,需要靠铁轨的支持力提供向心力。
下列关于火车转弯的说法中正确的是()
A.在转弯处使外轨略高于内轨
B.在转弯处使内轨略高于外轨
C.在转弯处使内、外轨在同一水平高度
D.在转弯处火车受到的支持力竖直向上
7.(2分)(2018高一下·泸县期中)一小球质量为m,用长为L的悬绳(不可伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方
处钉有一颗钉子,如图所示,将悬线沿水平方向拉直无初速释放后,当悬线碰到钉子后的瞬间,下列说法不正确的是()
A.小球线速度大小没有变化
B.小球的角速度突然增大到原来的2倍
C.小球的向心加速度突然增大到原来的2倍
D.悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍
8.(2分)(2017高一下·卢龙期末)如图所示,一小球套在光滑轻杆上,绕着竖直轴OO′匀速转动,下列关于小球受力的说法中正确的是()
A.小球受到离心力、重力和弹力
B.小于受到重力和弹力
C.小球受到重力、弹力、向心力
D.小球受到重力、弹力、下滑力
9.(2分)(2018高一下·通海期中)如图所示,小强在荡秋千.关于秋千绳上a,b两点的线速度和角速度的大小,下列判断正确的是()
A.ωa=ωb
B.ωa>ωb
C.va=vb
D.va>vb
10.(2分)(2017高二下·宁波期中)做匀速圆周运动的物体,在运动过程中保持不变的物理量是()
A.周期
B.线速度
C.合力
D.向心加速度
11.(2分)(2017高一下·绥化期末)如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是()
A.小球在圆周最高点时所受向心力一定为重力
B.小球在圆周最高点时绳子的拉力不可能为零
C.若小球刚好能在竖直面内做圆周运动,则其在最高点速率是
D.小球在圆周最低点时拉力一定大于重力
12.(2分)(2017高一下·上饶期中)小明同学在学习中勤于思考,并且善于动手,在学习了圆周运动知识后,他自制了一个玩具,如图所示,用长为r的细杆粘住一个质量为m的小球,使之绕另一端O在竖直平面内做圆周运动,小球运动到最高点时的速度v=
,在这点时()
A.小球对细杆的拉力是
B.小球对细杆的压力是
C.小球对细杆的拉力是
mg
D.小球对细杆的压力是mg
二、多选题(共5题;共15分)
13.(3分)(2019高三上·北京期中)“水流星”是一种常见的杂技项目,该运动可简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型,如图所示。
已知小球在最低点Q处速度为v0,轻绳长为L,球大小忽略不计,重力加速度为g,忽略空气阻力,则下列说法正确的是()
A.小球运动到最低点Q时,拉力一定大于重力
B.v0越大,则在最高点P和最低点Q绳对小球的拉力差越大
C.若v0>
,则小球一定能通过最高点P
D.若v0>
,则细绳始终处于绷紧状态
14.(3分)(2016·浙江)如图所示为赛车场的一个“梨形”赛道,两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧和r=40m的小圆弧,直道与弯道相切。
大、小圆弧圆心O、O'距离L=100m。
赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍,假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动,要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g=10m/s2,
=3.14)()
A.在绕过小圆弧弯道后加速
B.在大圆弧弯道上的速率为45m/s
C.在直道上的加速度大小为5.63m/s2
D.通过小圆弧弯道的时间为5.85s
15.(3分)(2017高一下·兴业期末)下列运动中,在任何1s的时间间隔内运动物体的速度改变量完全相同的有(空气阻力不计)()
A.自由落体运动
B.平抛物体的运动
C.竖直上抛物体运动
D.匀速圆周运动
16.(3分)(2018高一下·通海期中)下列现象中,属于离心现象的是()
A.汽车通过圆形拱桥,因速度太快而离开桥面
B.汽车在转弯时,因速度太快而滑到路边
C.投出篮球
D.公共汽车急刹车时,乘客都向前倾倒
17.(3分)(2018高一下·深圳期中)如图所示,用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内做圆周运动,圆周半径为R则下列说法正确的是()
A.小球过最高点时,绳子张力可以为零
B.小球过最高点时的最小速度为零
C.小球刚好过最高点时的最小速度为
D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力与小球所受的重力方向相同。
三、填空题(共1题;共2分)
18.(2分)(2017高二上·赫山期末)如图所示,甲、乙两颗人造地球卫星在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动,甲卫星离地球较近.甲卫星的线速度大小为v甲,运动周期为T甲;乙卫星的线速度大小为v乙,运动周期为T乙;则v甲________(填“大于”或“小于”)v甲,T甲________(填“大于”或“小于”)T乙.
四、实验探究题(共1题;共2分)
19.(2分)(2017高一下·青阳期中)一个有一定厚度、半径为60cm的圆盘A,可以绕通过中心垂直盘面的水平轴转动.圆盘加速度转动时,角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速β,即β=
.
为检测圆盘做匀加速转动时的角加速度,设计下实验:
如图甲所示,将打点计时器B固定在桌面上,纸带C的一端穿过打点计时器的限位孔D,另一端与圆盘相连,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上,接通频率f=50Hz电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动.
通过实验我们获得了如图乙所示的纸带(图中0、1、2、3、4为计数点,相邻两个计数点间还有4个点未画出)S1=2.40cm、S2=3.01cm、S3=3.59cm、S4=4.19cm.那么打点计时器打下计数点2时纸带运行的速度大小为________m/s,计算纸带加速度的关系式为a=________,圆盘转动的角加速度大小为________rad/s2(计算结果都保留两位有效数字).
五、综合题(共3题;共40分)
20.(15分)(2019高一下·包头月考)如图所示,小球通过细线绕圆心O在光滑水平面上做匀速圆周运动。
已知小球质量m=0.40kg,线速度大小v=1.0m/s,细线长L=0.25m。
求:
(1)小球的角速度大小ω;
(2)细线对小球的拉力大小F。
(3)若细线最大能承受6.4N的拉力,求小球运行的最大线速度。
21.(10分)(2017·乌鲁木齐模拟)套在水平光滑轴O上的轻杆两端分别固定A、B两小球(可看成质点),给A球一初速度后,两小球在竖直平面内做匀速圆周运动,已知轻杆长为L.A、B两小球质量分别为m和2m,求
(1)A、B两小球做匀速圆周运动的半径
(2)A球运动到最高点时轴O对轻杆的作用力大小.
22.(15分)(2019高一下·柳州期中)汽车与路面的动摩擦因数为μ,公路某转弯处半径为R(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),问:
(1)若路面水平,汽车转弯不发生侧滑,对汽车最大速度为多少?
(2)若将公路转弯处路面设计成外侧高、内侧低,使路面与水平面倾角为α,则汽车以多大速度转弯,可以使车与路面间无摩擦力?
参考答案
一、单选题(共12题;共24分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
二、多选题(共5题;共15分)
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
17-1、
三、填空题(共1题;共2分)
18-1、
四、实验探究题(共1题;共2分)
19-1、
五、综合题(共3题;共40分)
20-1、
20-2、
20-3、
21-1、
21-2、
22-1、
22-2、
- 配套讲稿:
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