第3章《圆周运动》训练
一、单选题
1.(2021·浙江·嘉兴市第五高级中学高一期中)对于匀速圆周运动,下列有关物理量之间关系的描述正确的是( )
A.角速度一定与转速成正比
B.角速度一定与半径成反比
C.线速度一定与半径成正比
D.周期一定与半径成正比
2.(2021·浙江·高一期中)一汽车绕水平圆弧弯道转弯时,下列说法正确的是( )
A.汽车转弯时,司机处于平衡状态
B.汽车转弯时,车子受到重力、支持力、牵引力、运动阻力和半径方向摩擦力的作用
C.汽车转弯所需向心力一定是所受合力共同提供的
D.如果弯道外侧垫高的高度合适,无论以多大的速度转弯都不需要摩擦力提供向心力
3.(2022·福建福州·高三期末)如图甲,滚筒洗衣机脱水时,衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动。如图乙一件小衣物随着滚筒经过、、、四个位置,小衣物中的水滴最容易被甩出的位置是( )
A.位置 B.位置 C.位置 D.位置
4.(2022·江苏·扬州中学高一开学考试)荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动,如图所示,某同学正在荡秋千,A和B分别为运动过程中的最低点和最高点,若忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.在B位置时,该同学速度为零,处于平衡状态
B.在A位置时,该秋千踏板对同学的支持力大于该同学对秋千踏板的压力
C.由B到A过程中,该同学向心加速度逐渐减小
D.由B到A过程中,该同学向心加速度逐渐增大
5.(2022·江苏南通·高三阶段练习)如图甲所示,质量为m的小球与轻绳一端相连,绕另一端点O在竖直平面内做圆周运动,圆周运动半径为R,重力加速度为g,忽略一切阻力的影响。现测得绳子对小球的拉力T随时间变化的图线如图乙所示,则( )
A.
B.时刻小球在与O点等高的位置
C.时刻小球的速度大小为
D.时刻小球的速度恰好为零
6.(2022·山西·榆次一中高一阶段练习)如图所示,一光滑圆轨道固定在竖直面内,一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动。已知小球在最高点时对轨道的压力大小恰为零,重力加速度大小为g,小球在最低点的速度大小是最高点的倍,则小球在最低点时对轨道的压力大小为( )
A.5mg B.3mg C.6mg D.4mg
7.(2022·河北·高三学业考试)某按摩磁石呼啦圈如图所示,在圈外有一个用细杆相连的重力锤,因为该呼啦圈的直径可根据人的胖瘦调节,对减肥燃脂、美腰瘦腿有良好效果,所以深受大家的喜爱。若有一个偏胖的人和一个偏瘦的人用同样一个呼啦圈锻炼,使重力锤以相同的角速度ω转动,设重力锤转动时细杆与竖直方向的夹角分别为和,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.条件不足,无法判断
8.(2022·北京市第十二中学高一期末)两个质量相同的小球,被长度不等的细线悬挂在同一点,并在同一水平面内作匀速圆周运动,如图所示。则两个小球( )
A.运动周期相等 B.运动线速度大小相等
C.向心加速度大小相等 D.所受细线的拉力大小相等
9.(2022·湖北·荆州中学高一开学考试)质量为的物体,在5个共点力作用下做匀速运动.现同时撤去大小分别是和的两个力,其余3个力保持不变.关于此后该物体的运动,下列说法中正确的是( )
A.可能做加速度大小是的匀速圆周运动
B.可能做加速度大小是的匀变速曲线运动
C.可能做加速度大小是的匀减速直线运动
D.可能做加速度大小是的匀加速直线运动
10.(2022·广东·高州市长坡中学高一阶段练习)小黄在玩惊险刺激的悬崖秋千时的照片如图所示.摆动过程中受到水平风力的作用,但是摆动依旧发生在同一竖直平面内,则下列说法正确的是( )
A.运动到最低点时,小黄受到的合外力一定竖直向上
B.运动到最低点时,秋千对小黄的作用力一定大于小黄自身的重力
C.运动到最高点时,小黄的速度为零,加速度也为零
D.运动到最低点时,小黄除了受到秋千的作用力外,还受到重力,水平风力和向心力
11.(2022·辽宁·调兵山市第二高级中学高二期末)如图所示,山崖边的公路常被称为最险公路,一辆汽车欲安全通过此弯道公路(公路水平),下列说法不正确的是( )
A.若汽车以恒定的角速度转弯,选择内圈较为安全
B.若汽车以恒定的线速度大小转弯,选择外圈较为安全
C.汽车在转弯时受到重力、支持力和摩擦力作用
D.汽车在转弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用
12.(2017·山东济宁·高三期中)变速自行车变换齿轮组合来改变行驶速度.如图所示是某一变速自行车齿轮转动结构示意图,图中A轮有48齿,B轮有42齿,C轮有18齿,D轮有12齿,则( )
A.该自行车可变换两种不同挡位
B.当B轮与C轮组合时,两轮的线速度之比
C.当A轮与D轮组合时,两轮的角速度之比
D.当A轮与C轮组合时,两轮上边缘点M和N的向心加速度之比
二、填空题
13.(2021·湖南郴州·高一期末)某物体做匀速圆周运动,角速度,半径为,则其线速度_______,向心加速度_______。
14.(2022·上海·高一)一般的曲线运动的处理方法
(1)一般的曲线运动:运动轨迹既不是_____也不是_____的曲线运动。
(2)处理方法:可以把曲线分割为许多很短的小段,质点在每小段的运动都可以看作_____的一部分,分析质点经过曲线上某位置的运动时,可以采用_____运动的分析方法来处理。
15.(2021·辽宁·辽河油田第二高级中学高一开学考试)如图所示,工厂中的水平天车吊起质量为2.7t的铸件,以2 m/s的速度匀速行驶,钢绳长3m。当天车突然刹车时,钢绳所受的拉力为______。
16.(2021·江苏·阜宁实验高中高二学业考试)如图所示,AB是半径为R的 圆弧轨道,B点的切线在水平方向,且B点距离水平地面高度为h,有一物体(可视为质点)从A点由静止开始滑下,到达B点时,对轨道的压力为其所受重力的2倍(重力加速度为g)。物体运动到B点时的速度大小为________。
17.(2018·辽宁·大连经济技术开发区得胜高级中学(被合并校,待使用到期删除)高一课时练习)质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动,若经最高点不脱离轨道的临界速度为v,则当小球以2v速度经过最高点时,小球对轨道压力的大小为 _______
18.(2020·全国·高一课时练习)甲、乙两个质点都在做匀速圆周运动,它们的质量之比为1∶3,运动半径之比是3∶1,当甲、乙运动的角速度之比为2∶1时,向心加速度之比为______,向心力之比为______。当甲、乙运动的线速度之比为2∶1时,向心加速度之比为______,向心力之比为______。
三、解答题
19.(2021·黑龙江·哈尔滨三中高一阶段练习)如图所示,斜面AB与竖直半圆轨道在B点圆滑相连,斜面倾角为=45°,半圆轨道的半径为2m,一小球从斜面下滑,进入半圆轨道,最后落到斜面上,当小球通过C点时,小球对轨道的压力为66N,小球的质量为3kg,g取10 m/s2试求:
(1)小球通过C 点的速度为多大?
(2)小球从离开轨道到落到斜面所用的时间
20.(2022·全国·高三专题练习)雨伞边缘的半径为r,距水平地面的高度为h,现将雨伞以角速度ω匀速旋转,使雨滴自伞边缘甩出,落在地面上成一个大圆圈。求:
(1)大圆圈的半径是多少?
(2)雨滴落到地面时速率是多少?
21.(2021·浙江·高一阶段练习)如图所示是一游乐转筒的模型图,它是一个半径为2m的直圆筒,可绕中间的竖直轴转动,小明背靠圆筒壁站立,其脚下的踏板突然脱落,小明没有掉下来随筒一起以每分钟30圈的转速转动(g取10,),求:
(1)小明受几个力,请画出小明的受力情况;
(2)小明的角速度,线速度大小各是多少;
(3)要保证安全,小明与转筒之间的动摩擦因数至少为多大。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
2.B
3.C
4.D
5.B
6.C
7.B
8.A
9.B
10.B
11.D
12.D
13. 6 18
14. 直线 圆周 圆周运动 圆周
15.3.06×104 N
16.
17.3mg
18. 12∶1 4∶1 4∶3 4∶9
19.(1)8m/s;(2)0.4s
20.(1);(2)
21.(1)三个,受力图见解析;(2) ,; (3)0.5
答案第1页,共2页
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