第四章第3練圓周運動

1.空中飛椅深受年輕人的喜愛，飛椅的位置不同，感受也不同，關(guān)于飛椅的運動，下列說法正確的是()A．乘坐飛椅的所有愛好者一起做圓周運動，最外側(cè)的飛椅角速度最大B．纜繩一樣長，懸掛點在最外側(cè)的飛椅與懸掛在內(nèi)側(cè)的飛椅向心加速度大小相等C．飛椅中的人隨飛椅一起做圓周運動，受重力、飛椅的支持力與向心力D．不管飛椅在什么位置，纜繩長短如何，做圓周運動的飛椅角速度都相同2.(2021·全國甲卷·15)“旋轉(zhuǎn)紐扣”是一種傳統(tǒng)游戲．如圖，先將紐扣繞幾圈，使穿過紐扣的兩股細繩擰在一起，然后用力反復(fù)拉繩的兩端，紐扣正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)會交替出現(xiàn)．拉動多次后，紐扣繞其中心的轉(zhuǎn)速可達50r/s，此時紐扣上距離中心1cm處的點向心加速度大小約為()A．10m/s2 B．100m/s2C．1000m/s2 D．10000m/s23.(2023·廣東惠州市模擬)如圖為運動員在水平冰面上的某次訓(xùn)練照片，根據(jù)該照片，我們可推知()A．地面對運動員豎直向上的支持力大于運動員的重力B．地面對運動員的作用力與重力大小相等C．若運動員正做勻速圓周運動，則他所受合力保持不變D．轉(zhuǎn)彎時，速度越大，冰刀與冰面所成的銳角越小4.無級變速箱是自動擋車型變速箱的一種，比普通的自動變速箱換擋更平順，沒有沖擊感．如圖為其原理圖，通過改變滾輪位置實現(xiàn)在變速范圍內(nèi)任意連續(xù)變換速度．A、B為滾輪軸上兩點，變速過程中主動輪轉(zhuǎn)速不變，各輪間不打滑，則()A．從動輪和主動輪轉(zhuǎn)動方向始終相反B．滾輪在B處時，從動輪角速度小于主動輪角速度C．滾輪從A到B，從動輪線速度先增大后減小D．滾輪從A到B，從動輪轉(zhuǎn)速先增大后減小5．(2023·廣東惠州市調(diào)研)如圖所示，一根細線下端拴一個金屬小球Q，細線穿過小孔(小孔光滑)另一端連接在金屬塊P上，P始終靜止在水平桌面上，若不計空氣阻力，小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動(圓錐擺)．實際上，小球在運動過程中不可避免地受到空氣阻力作用．因阻力作用，小球Q的運動軌跡發(fā)生緩慢的變化(可視為一系列半徑不同的圓周運動)．下列判斷正確的是()A．小球Q的位置越來越高B．細線的拉力減小C．小球Q運動的角速度增大D．金屬塊P受到桌面的靜摩擦力增大6.如圖所示，一個半徑為5m的圓盤正繞其圓心勻速轉(zhuǎn)動，當圓盤邊緣上的一點A處在如圖所示位置的時候，在其圓心正上方20m的高度有一個小球(視為質(zhì)點)正在向邊緣的A點以一定的速度水平拋出，取g＝10m/s2，不計空氣阻力，要使得小球正好落在A點，則()A．小球平拋的初速度一定是2.5m/sB．小球平拋的初速度可能是2.5m/sC．圓盤轉(zhuǎn)動的角速度一定是πrad/sD．圓盤轉(zhuǎn)動的加速度大小可能是π2m/s27.(2023·內(nèi)蒙古包頭市模擬)如圖所示，兩等長輕繩一端打結(jié)，記為O點，并系在小球上．兩輕繩的另一端分別系在同一水平桿上的A、B兩點，兩輕繩與固定的水平桿夾角均為53°.給小球垂直紙面的速度，使小球在垂直紙面的豎直面內(nèi)做往復(fù)運動．某次小球運動到最低點時，輕繩OB從O點斷開，小球恰好做勻速圓周運動．已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，則輕繩OB斷開前后瞬間，輕繩OA的張力之比為()A．1∶1 B．25∶32C．25∶24 D．3∶48．(2023·浙江省鎮(zhèn)海中學(xué)模擬)如圖為自行車氣嘴燈及其結(jié)構(gòu)圖，彈簧一端固定在A端，另一端拴接重物，當車輪高速旋轉(zhuǎn)時，LED燈就會發(fā)光．下列說法正確的是()A．安裝時A端比B端更遠離圓心B．高速旋轉(zhuǎn)時，重物由于受到離心力的作用拉伸彈簧從而使觸點接觸C．增大重物質(zhì)量可使LED燈在較低轉(zhuǎn)速下也能發(fā)光D．勻速行駛時，若LED燈轉(zhuǎn)到最低點時能發(fā)光，則在最高點時也一定能發(fā)光9．(2023·浙江山水聯(lián)盟聯(lián)考)如圖所示，內(nèi)壁光滑的空心圓柱體豎直固定在水平地面上，圓柱體的內(nèi)徑為R.沿著水平切向給貼在內(nèi)壁左側(cè)O點的小滑塊一個初速度v0，小滑塊將沿著柱體的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)向下運動，最終落在柱體的底面上．已知小滑塊可看成質(zhì)點，質(zhì)量為m，重力加速度為g，O點距柱體的底面距離為h.下列判斷正確的是()A．v0越大，小滑塊在圓柱體中運動時間越短B．小滑塊運動中的加速度越來越大C．小滑塊運動中對圓柱體內(nèi)表面的壓力越來越大D．小滑塊落至底面時的速度大小為eq\r(v02＋2gh)10．(2023·河北張家口市模擬)如圖所示，O為半球形容器的球心，半球形容器繞通過O的豎直軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，放在容器內(nèi)的兩個質(zhì)量相等的小物塊a和b相對容器靜止，b與容器壁間恰好沒有摩擦力的作用．已知a和O、b和O的連線與豎直方向的夾角分別為60°和30°，則下列說法正確的是()A．小物塊a和b做圓周運動所需的向心力大小之比為eq\r(3)∶1B．小物塊a和b對容器壁的壓力大小之比為eq\r(3)∶1C．小物塊a與容器壁之間無摩擦力D．容器壁對小物塊a的摩擦力方向沿器壁切線向下11.(2022·山東卷·8)無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為3m的半圓弧BC與長8m的直線路徑AB相切于B點，與半徑為4m的半圓弧CD相切于C點．小車以最大速度從A點駛?cè)肼窂?，到適當位置調(diào)整速率運動到B點，然后保持速率不變依次經(jīng)過BC和CD.為保證安全，小車速率最大為4m/s，在ABC段的加速度最大為2m/s2，CD段的加速度最大為1m/s2.小車視為質(zhì)點，小車從A到D所需最短時間t及在AB段做勻速直線運動的最長距離l為()A．t＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2＋\f(7π,4)))s，l＝8mB．t＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(9,4)＋\f(7π,2)))s，l＝5mC．t＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2＋\f(5,12)\r(6)＋\f(7\r(6)π,6)))s，l＝5.5mD．t＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2＋\f(5,12)\r(6)＋\f(\r(6)＋4π,2)))s，l＝5.5m12.(2022·遼寧卷·13)2022年北京冬奧會短道速滑混合團體2000米接力決賽中，我國短道速滑隊奪得中國隊在本屆冬奧會的首金．(1)如果把運動員起跑后進入彎道前的過程看作初速度為零的勻加速直線運動，若運動員加速到速度v＝9m/s時，滑過的距離x＝15m，求加速度