08(八)匀速圆周运动,变速圆周运动、离心现象-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理（新高考 广东版）教师用书

高三一轮复习40分钟周测卷/物理 教学札记： (八)匀速圆周运动、变速圆周运动、离心现象 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要 求的) 1.将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接，转动 空心圆筒使金属球转动，如图所示，网袋处于静止状态。下列说法正确的是 0金属球 空心圆筒 合网袋 A.若加大转速，金属球惯性增大，网袋被向上带动 B.若网袋向上运动，绳子拉网袋的力大于网袋拉绳子的力 C.若重力突然消失，网袋的惯性也消失 D.若重力突然消失，网袋将上升卡在圆筒下端口 解析：惯性只与质量有关，与其他无关，A项错误；绳子拉网袋的力与网袋拉绳子的力是一对相互作用 力，两个力大小相等，B项错误；惯性只与质量有关，与重力无关，C项错误；若重力突然消失，网袋此时只受 到向上的拉力，网袋将上升卡在圆筒下端口，D项正确。 答案：D 2.如图所示，质量为m的火车经过一个弯道，该路段轨道圆弧半径为R,轨道平面与水平面间的夹角为O。 已知该时刻火车的速度大小为√Ran0,则下列说法正确的是 笑轨的反用力 水半面 外侧钬劫 内倒铁封 A,这时铁轨对火车的支持力等于mg cos 0 B.这时铁轨对火车的支持力小于 cos 0 C.这时外侧铁轨对外侧车轮轮缘有挤压 D.这时内侧铁轨对内侧车轮轮缘有挤压 广东专版 ·54· 衡水金卷·先享题·物理 解析：对火车进行受力分析，如图所示， 教学札记： 设当火车以某一速度通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力的作用，其重力和支持力的合力提供向心力， 可得Fs=mngtan0,合力提供向心力，故有ngtan0=mR,解得u=√gRtan0,即当u=√gRtan9时火车在 转弯时不挤压轨道，当v>√gRtan0时，重力和支持力的合力不够提供向心力，则火车会挤压外轨，C项正 确，D项错误；此时重力和支持力的合力不够提供向心力，则火车会挤压外轨，由于外轨对火车的作用力沿着 轨道平面，可以把这个力分解为水平向右和竖直向下的两个分力，由于竖直向下的分力变大，使支持力变 大，A、B项错误。 答案：C 3.如图所示为一光滑锥体，锥面与竖直方向的夹角0=37°。一根长1=1m的细线一端系在锥体顶端，另一 端系着一个可视为质点的小球，小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动，重力加速度g=10/s2, sin37°=0.6，不计空气阻力，则下列说法正确的是 A.小球受重力、支持力、拉力和向心力 B.小球可能只受拉力作用 C当w=反rad/s时，小球对锥体的压力刚好为零 D.当w=25rad/s时，小球受重力、支持力和拉力作用 解析：小球受重力和拉力，支持力有可能为零，支持力恰好为零时有mgtan0=malsin0,解得ω= 多反ad/s,A,B项错误，C项正确：当a=25rad/s时，小球已经离开斜面，小球仅受重力和拉力的作用，D 项错误。 答案：C 衡水金卷·先享题·物理 ·55· 广东专版 4.用手掌平托质量为m的苹果，保持这样的姿势在竖直平面内以角速度ω按顺时针方向沿abcd做匀速圆 教学札记： 周运动。已知圆周的半径为r,重力加速度为g,下列说法正确的是 04 A.苹果过c点的速度至少为√gr B.苹果在a点不受摩擦力作用 C.整个运动过程中，手对苹果的作用力不可能为零 D.在b点时，苹果对手的作用力为√(mg)2十(mawr),方向向右 解析：竖直方向上，手可以给苹果向上的支持力作用，因此苹果过c点的速度可以小于√gT,A项错误： 手掌平托苹果做匀速圆周运动，在α点只能受竖直方向的作用力，不受摩擦力的作用，B项正确：在最高点 时，苹果可以只受重力作用就完成圆周运动，此时手对苹果的作用力为零，C项错误；在b点时苹果受手的支 持力与重力平衡，指向圆心的摩擦力提供向心力，因此手对苹果的作用力为F=√(mg)十(wr)产，方向斜 向右上方，根据牛顿第三定律可知苹果对手的作用力为√(g)十(mr),方向斜向左下方，D项错误。 答案：B 5.如图所示，竖直杆OP光滑，水平杆OQ粗糙，质量均为m的两个小球分别穿在两杆上，并通过轻弹簧相 连。在图示位置AB连线与竖直方向成0角时恰好平衡，现让系统以OP杆所在竖直线为轴开始转动，角 速度ω从零开始逐渐增大，则下列说法正确的是 A.小球A与OQ杆间的弹力随角速度w的增大而增大 B.弹簧的长度随角速度ω的增大而增长 C.小球A与OQ杆的摩擦力随角速度w的增大而增大 D.开始的一段时间内，小球B与OP杆的弹力不变 解析：开始未转动时，当AB连线与竖直方向成日角时恰好平衡，说明小球A受到OQ杆的摩擦力水平 向右恰好达到最大值，如果角速度ω从零开始增大，那么由整体