专题08 圆周运动的规律及其综合应用-备战2021年高考物理精选考点专项突破题集

专题08 圆周运动的规律及其综合应用 1.（2020年呼和浩特市高三起点考试）（单选）明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如图所示),记录了我们祖先的劳动智慧。若A、B、C三齿轮的半径大小关系如图,则(　　) A.齿轮A的角速度比C的大 B.齿轮A与B的角速度大小相等 C.齿轮B与C边缘的线速度大小相等 D.齿轮A边缘的线速度比C边缘的线速度大 2.（2020年南宁二中高三月考）(单选)如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止。物体与盘面间的动摩擦因数为 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g取10 m/s2,则ω的最大值是(　　) A. rad/s B. rad/s C.1.0 rad/s D.0.5 rad/s 3.（2020年包头市高二下学期期末考试联考）(多选)有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动．如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是(　　) A．h越高，摩托车对侧壁的压力将越大 B．h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 C．h越高，摩托车做圆周运动的周期将越大 D．h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 4,.（2020年西三高新一中高三月考）(多选)长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在最高点的速度v，下列说法中正确的是(　　) A．当v的值为eq \r(gL)时，杆对小球的弹力为零 B．当v由eq \r(gL)逐渐增大时，杆对小球的拉力逐渐增大 C．当v由eq \r(gL)逐渐减小时，杆对小球的支持力逐渐减小 D．当v由零逐渐增大时，向心力也逐渐增大 思维点拨：(1)模型类型：竖直平面内圆周运动的轻杆模型。 (2)临界条件：最高点杆受力为零的条件为v＝eq \r(gL)。 (3)选用规律：用牛顿第二定律列表达式、讨论。 5.(2017·内蒙古联考)(单选)如图所示，内部为竖直光滑圆轨道的铁块静置在粗糙的水平地面上，其质量为M.有一质量为m的小球以水平速度v0从圆轨道最低点A开始向左运动，小球沿圆轨道运动且始终不脱离圆轨道，在此过程中，铁块始终保持静止，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是(　　) A．地面受到的压力一定大于Mg B．小球到达B点时与铁块间可能无作用力 C．经过最低点A时小球处于失重状态 D．小球在圆轨道左侧运动的过程中，地面受到的摩擦力方向可能向右 6．(2017·陕西宝鸡质检)(多选)如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒固定在地面上，圆锥筒的轴线竖直．一个小球贴着筒的内壁在水平面内做圆周运动，由于微弱的空气阻力作用，小球的运动轨迹由A轨道缓慢下降到B轨道，则在此过程中(　　) A．小球运动的线速度逐渐减小 B．小球运动的周期逐渐减小 C．小球的向心加速度逐渐减小 D．小球运动的角速度逐渐减小 7.（2020年呼和浩特市高三二模）(多选)如图甲所示,细绳下端拴一小物块,上端固定在A点并与力传感器相连。给物块一个水平速度,使其在竖直平面内做圆周运动,测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示(F0为已知)。不考虑空气阻力,已知重力加速度为g。根据题中所给的信息,可以求得的物理量有(　　) A.物块的质量 B.细绳的长度 C.物块经过最高点的速度大小 D.物块经过最低点的加速度大小 8.（2020年九江市高三年级联考）(单选)如如图所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球(可视为质点)。当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时，通过传感器测得轻绳拉力FT、轻绳与竖直线OP的夹角θ满足关系式FT＝a＋bcos θ，式中a、b为常数。若不计空气阻力，则当地的重力加速度为(　　) A.eq \f(b,2m)　　　　　　　　 B．eq \f(2b,m) C.eq \f(3b,m) D．eq \f(b,3m) 9. (2017·揭阳二模)(多选)如图所示，小球沿水平面以初速度v0通过O点进入半径为R的竖直半圆弧轨道，不计一切阻力，则(　　) A．球进入竖直半圆弧轨道后做匀速圆周运 B．若小球能通过半圆弧最高点P，则球在P点受力平衡 C．若小球的初速度v0＝3eq \r(gR)，则小球一定能通过P点 D．若小球恰能通过半圆弧最高点P，则小球落地点到O点的水平距离为2R 10.（2018商丘市高三期末联考）(单选)如图所示，叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转