2022屆高三物理一輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練：圓周運(yùn)動(dòng)

A.3：4 A.3：4 B.3：54：51：2圓周運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)訓(xùn)練一、單選題.“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(xì)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(huì)交替出現(xiàn)。拉動(dòng)多次后，紐扣繞其中心的轉(zhuǎn)速可達(dá)50r/s，此時(shí)紐扣上距離中心1cm處的點(diǎn)向心加速度大小約為（）A.10m/s2 B.100m/s2 C1000m/s2 D.10000m/s2TOC\o"1-5"\h\z.如圖，一同學(xué)表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長均為10m,該同學(xué)和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時(shí)，速度大小為8m/s,此時(shí)每根繩子平均承受的拉力約為（ ）A.200N B.400N C.600N D.800N3.如圖所示，用兩根長11、12的細(xì)線拴一小球m細(xì)線另一端分別系在一豎直桿上Op。2處，當(dāng)豎直桿以某一范圍角速度（①43?3）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球a保持在圖示虛線的軌跡上做圓周運(yùn)動(dòng)，2 1 2此時(shí)兩根均被拉直，圓周半徑為r,已知L：L：r=20：15：12,則3:3=（ ）2 1 2下列說法正確的是下列說法正確的是4.如圖所示，旋轉(zhuǎn)秋千中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等，通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上.不考慮空氣阻力的影響，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A的速度比B的大A與B的向心加速度大小相等C.懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D.懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小

5.未來的星際航行中，宇航員長期處于完全失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，有人設(shè)想在未來的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”，如圖所示.當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力.為達(dá)到上述目的，下列說法正確的是A.6.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替.如圖（a）所示，曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為：通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓，其半徑p叫做A.6.網(wǎng)⑺沿與水平面成a角的方向已速度U0拋出，如圖（b）所示.則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是網(wǎng)⑺v2sin2aB. gV2cos2aC. V2cos2aC. gD. g7.如圖所示，園林工人正在把一顆枯死的小樹苗掰折，已知樹苗的長度為L,該工人的兩手與樹苗的接觸水平向右的速度恰好為也則樹苗轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（ ）位置（樹苗被掰折的過程手與樹苗接觸位置始終不變）距地面高為h,樹苗與地面的夾角為a時(shí)，該工人手水平向右的速度恰好為也則樹苗轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（ ）VA.3=一LVVA.3=一LVC.3= hsinaB.3=^—hvsin2aD.3= h8.將自行車轉(zhuǎn)彎近似看成它繞某個(gè)定點(diǎn)。（圖中未畫出）做圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示為自行車轉(zhuǎn)彎過程中某時(shí)刻的俯視圖，A點(diǎn)、B點(diǎn)分別為自行車前、后輪軸中心上的點(diǎn)，虛線表示前、后輪轉(zhuǎn)彎的軌跡，則A點(diǎn)和BTOC\o"1-5"\h\z點(diǎn)的（ ）fA.線速度相同B.角速度相同 口,f仁向心加速度相同 "d.線速度、角速度和向心加速度都不同 r

9.如圖（俯視圖），用自然長度為l0，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，將質(zhì)量都是m的兩個(gè)小物塊P、Q連接在一起，放置在能繞O點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上，物體P、Q和O點(diǎn)恰好組成一個(gè)邊長為210的正三角形。已知小物塊P、Q和圓盤間的最大靜摩擦力均為J3klo現(xiàn)使圓盤帶動(dòng)兩個(gè)物體以不同的角速度做勻速圓周0運(yùn)動(dòng)，則（ ） ，???一??一A.當(dāng)物體P、Q剛要滑動(dòng)時(shí)，圓盤的角速度為①=』22mB.當(dāng)圓盤的角速度為3=,時(shí)，圓盤對P的摩擦力最小4mC.當(dāng)圓盤的角速度為3= 時(shí)，物塊Q受到的合力大小為koTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"\2m 2D.當(dāng)圓盤的角速度為3=/n時(shí)，圓盤對Q的摩擦力的大小等于彈簧彈力的大小3m10.圖甲為游樂場中一種叫“魔盤”的娛樂設(shè)施，游客坐在轉(zhuǎn)動(dòng)的魔盤上，當(dāng)魔盤轉(zhuǎn)速增大到一定值時(shí)，游客就會(huì)滑向盤邊緣，其裝置可以簡化為圖乙。若魔盤轉(zhuǎn)速緩慢增大，則游客在滑動(dòng)之前（ ）A.受到魔盤的支持力緩慢增大B.受到魔盤的摩擦力緩慢增大C.受到的合外力大小不變D.受到魔盤的作用力大小不變 .11.如圖所示，一根長為1.0m的輕繩一端系在固定橫軸的O點(diǎn)上，另一端系著一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球（小球半徑忽略不計(jì)）。O點(diǎn)距離光滑水平桌面的距離為0.8m,水平桌面足夠大。若想讓小球?qū)λ阶烂鎵毫榱悖梢宰屝∏蛟谀骋凰矫嫔献鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，重力加速度取10m/s2,則勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度/應(yīng)滿足（）. 3o>-%2rad/s2o>—22rad/s2o>—22rad/s3o><10rad/sTOC\o"1-5"\h\z.如圖所示，置于豎直面內(nèi)的光滑細(xì)圓環(huán)半徑為R，質(zhì)量為m的小球套在環(huán)上，一原長為R的輕彈簧一端系于球上，另一端系于圓環(huán)最低點(diǎn)，圓環(huán)繞豎直直徑轉(zhuǎn)動(dòng)，重力加速度為g。若角速度3由零開始緩慢增大，下列說法正確的是（） 級(jí)A.當(dāng)3<虺時(shí)，小球僅受兩個(gè)力的作用 , \二 （）b.當(dāng)3二幅時(shí)，彈簧恰好處于原長狀態(tài) \ yC.當(dāng)3>\：'2g時(shí)，彈簧一定處于壓縮狀態(tài)D.當(dāng)3足夠大時(shí)，小球能夠到達(dá)與圓心等高的位置.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小物塊。和b（可視為質(zhì)點(diǎn)），靜止在傾斜的勻質(zhì)圓盤上，圓盤可繞垂直于盤面的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，a到轉(zhuǎn)軸的距離為l,b到轉(zhuǎn)軸的距離為21,物塊與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為g，盤面與水平面的夾角為30°o設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g。若a、b隨圓盤以角速度切勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法中正確的是（ ）a在最高點(diǎn)時(shí)所受摩擦力可能為0a在最低點(diǎn)時(shí)所受摩擦力可能為0 I3=J：g是a開始滑動(dòng)的臨界角速度8813=號(hào)是b開始滑動(dòng)的臨界角速度88114.如圖，半徑為R的半球形容器固定在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)繞過容器球心。的豎直軸線以角速度/勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量相等的小物塊A、B隨容器轉(zhuǎn)動(dòng)且相對器壁靜止。A、B和球心。點(diǎn)連線與豎直方向的夾角分別為a、p,a>0,則下列說法正確的是（ ）A.A的向心力小于B的向心力 B.容器對A的支持力一定小于容器對B的支持力C.若①緩慢增大，則A、B受到的摩擦力一定都增大D.若A不受摩擦力，則B受沿容器壁向下的摩擦力、多選題

.如圖，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO'的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為21。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用g表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說法正確的是（ ）b一定比a先開始滑動(dòng)a、b所受的摩擦力始終相等3=kg-是b開始滑動(dòng)的臨界角速度D.當(dāng)3=,:粵時(shí)，a所受摩擦力的大小為kmg.如圖，矩形金屬框MNQP豎直放置，其中MN、PQ足夠長，且PQ桿光滑，一根輕彈簧一端固定在M點(diǎn)，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球穿過PQ桿，金屬框繞MN軸分別以角速度3和3'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球均相對PQ桿靜止，若3'>3，則與以3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比，以3'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（ ）C.小球?qū)U壓力的大小一定變大D.小球所受合外力的大小一定變大A.小球的高度一定降低 C.小球?qū)U壓力的大小一定變大D.小球所受合外力的大小一定變大.如圖所示，水平圓盤可以圍繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圓盤上放置兩個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊A和B，A與轉(zhuǎn)軸的距離為rB與轉(zhuǎn)軸的距離為2r?；瑝KA和B分別用不可伸長的細(xì)繩系在豎直軸上，當(dāng)圓盤靜止時(shí)，與滑塊A和B相連的細(xì)繩上的拉力都為零。滑塊A和B的質(zhì)量均為m，與圓盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃。重力加速度為g，設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。若圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速緩慢增加，設(shè)繩子不會(huì)斷裂，則A.當(dāng)A所受拉力為旦mg時(shí)，B所受拉力大小為3從mgB.拉A的細(xì)繩較拉B的細(xì)繩先出現(xiàn)拉力C.轉(zhuǎn)盤對兩滑塊的摩擦力大小始終等于旦mgD.當(dāng)B所受拉力為旦mg時(shí)，A所受拉力大小為0

18.圖甲、乙、丙、丁是圓周運(yùn)動(dòng)的一些基本模型，下列說法正確的有（ ）18.圖甲、乙、丙、丁是圓周運(yùn)動(dòng)的一些基本模型，下列說法正確的有（ ）A.如圖甲，汽車通過拱橋的最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)B.如圖乙，兩個(gè)圓錐擺A和B處于同一水平面，兩圓錐擺的角速度大小相等C如圖丙，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí)，外軌對火車輪緣會(huì)有擠壓作用D.如圖丁，同一小球在固定的光滑圓錐筒內(nèi)的C和D位置先后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩位置小球運(yùn)動(dòng)的周期相等.隨著交通的發(fā)展，旅游才真正變成一件賞心樂事，各種“休閑游”“享樂游”紛紛打起了宣傳的招牌。某次旅游中游客乘坐列車以恒定速率通過一段水平圓弧形彎道過程中，游客發(fā)現(xiàn)車廂頂部懸掛玩具小熊的細(xì)線穩(wěn)定后與車廂側(cè)壁平行，同時(shí)觀察放在桌面（與車廂底板平行）上水杯內(nèi)的水面，已知此彎道路面的傾角為仇不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,則下列判斷正確的是（ ）A.列車轉(zhuǎn)彎過程中的向心加速度為gtan仇方向與水平面的夾角為6B.列車的輪緣與軌道無側(cè)向擠壓作用C.水杯與桌面間無摩擦D.水杯內(nèi)水面與桌面不平行.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，繩a與水平方向成0角，繩b在水平方向且長為l,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度①勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法不正確的是（ ）a繩的張力不可能為零a繩的張力隨角速度的增大而增大C.當(dāng)角速度3＞、：；號(hào)3_,b繩將出現(xiàn)彈力D.若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化

21.如圖所示，疊放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的物體A、B及物體C能隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起以角速度①勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m,A與B、B和C與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為日，A和B、C離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為八1.5廠。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說法正確的是（重力加速度為g）（ ）B對A的摩擦力一定為3日mgB對A的摩擦力一定為3m32rC.轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度需要滿足34,D.轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度需要滿足34,羋33r.如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=0.5kg的物體在水平臺(tái)面上，另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量為m=0.3kg的物體，M的中點(diǎn)與圓孔的距離為0.2m,已知M和水平面的最大靜摩擦力為2N,現(xiàn)在M相對平面靜止一起繞中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)角速度⑴突然變?yōu)橐韵潞沃禃r(shí)，m將向上移動(dòng)（g=10m/s2）（ ）9rad/s10rad/s9rad/s10rad/s.現(xiàn)有一根長0.4m的剛性輕繩，其一端固定于。點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量為1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將小球提