专题1.9 圆周运动的综合性应用-【鼎力高考】2023年高考物理靶向冲刺强化训练（三大题型+提升模拟）

2023年高考物理靶向冲刺强化训练 （三大题型+提升模拟） 专题1.9 圆周运动的综合性应用 1．运球转身是运球中的一种基本方法，是篮球运动中重要进攻技术之一。拉球转身的动作是难点，例如图a所示为运动员为拉球转身的一瞬间，由于篮球规则规定手掌不能上翻，我们将此过程理想化为如图b所示的模型，薄长方体代表手掌，转身时球紧贴竖立的手掌，绕着转轴（中枢脚所在直线）做圆周运动，假设手掌和球之间的最大静摩擦因数为0.5，篮球质量为600克，直径24厘米，手到转轴的距离为0.5米，则要顺利完成此转身动作，篮球和手至少要有多大的速度（  ） A．2.28m/s B．2.76m/s C．3.16m/s D．3.52m/s 2．石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空。设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，电梯顶端可超过地球的同步卫星A的高度延伸到太空深处，这种所谓的太空电梯可用于降低成本发射绕地人造卫星。如图所示，假设某物体B乘坐太空电梯到达了图示的位置并停在此处，与同高度运行的卫星C相比较（　　） A．B的线速度大于C的线速度 B．B的线速度等于C的线速度 C．若B突然脱离电梯，B将做离心运动 D．若B突然脱离电梯，B将做近心运动 3．一片树叶落在雨伞上面，通过旋转雨伞可以将树叶甩出去．雨伞平面可以看作圆锥面，树叶可看作质点，与伞柄的距离为R，如图所示．雨伞的角速度逐渐增大，达到时，树叶即将发生滑动．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是（    ） A．随着增大，树叶受到的离心力大于向心力，最终脱离伞面 B．树叶滑动之前，随着增大，树叶受到的支持力不变 C．树叶滑动之前，随着增大，树叶受到的摩擦力变大 D．树叶与伞面之间的动摩擦因数 4．如图所示有竖直平面内的圆轨道，轨道内外两侧均光滑，半径为，质量为的小滑块以、初速度分别在轨道最高点的内侧和外侧运动，以下关于滑块是否脱离轨道的说法正确的是（　　） A．不管在轨道的内侧还是外侧运动，只要最高点不脱离则其它点一定不会脱离轨道 B．不管在轨道的内侧还是外侧运动，只要最高点的速度大于等于，一定不会脱离轨道 C．在轨道的内侧最高点的速度、外侧最高点的速度，都不会脱离轨道 D．在轨道的内侧只要一定脱离轨道，外侧无论多大都会脱离轨道 5．图甲为小明的磁带录音机的磁带盒，可简化为图乙所示的传动模型，A、B为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为r，在放音结束时磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径。小明现在进行倒带，使磁带全部绕到A轮上。倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮倒带结束后小明再以正常速度放音（当磁带从放音头经过时，磁带上的磁信息被读取），直到磁带全部播放完。已知该磁带的厚度均匀，放音时不会卡带。则下列说法错误的是（　　） A．倒带结束前一瞬间A、B两轮的角速度之比为 B．倒带过程中A轮的磁带边缘的线速度变小 C．倒带结束后以正常速度放音时，磁带边缘的线速度大小恒定 D．倒带结束后小明以正常速度放音时，他发觉磁带A轮的外缘半径由最初的减小到历时20分钟，于是他推断磁带的外缘半径由减小到的时间为12分钟 6．偏心振动轮广泛应用于生活中的各个领域，如手机振动器、按摩仪、混凝土平板振动机等。如图甲，某工人正操作平板振动机进行水泥路面的压实作业。平板振动机中偏心振动轮的简化图如图乙所示，轮上有一质量较大的偏心块。若偏心轮绕转轴在竖直面内转动则当偏心块的中心运动到图中哪一位置时，振动机对路面压力最大（　　） A． B． C． D． 7．如图甲所示是古代用牛车灌溉时的场景，其简化图如图乙所示，已知A、B、C三个圆的半径分别为，C每转一圈能将8个相同竹筒中的水（质量均为m）灌溉到农田中，已知牛每分钟牵引中柱转动n圈，则一个小时内该牛车对农田灌溉水的质量为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，水平放置的圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，质量分别为、的物块、（均视为质点）放置在圆盘上随圆盘一起做匀速圆周运动的半径分别为、，与圆盘间的动摩擦因数分别为、，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现使转盘转速逐渐缓慢增大，则比先滑动的条件一定是（　　） A． B． C． D． 9．如图甲、乙所示为自行车气嘴灯，气嘴灯由接触式开关控制，其结构如图丙所示，弹簧一端固定在顶部，另一端与小物块P连接，当车轮转动的角速度达到一定值时，P拉伸弹簧后使触点A、B接触，从而接通电路使气嘴灯发光。触点B与车轮圆心距离为R，车轮静止且气嘴灯在最低点时触点A、B距离为d，已知P与触点A的总质量为m，弹簧劲度系数为k，重力加速度大小为g，不计接触式开关中的一切摩擦，小物块P和触点A、B均视为质点，则（　　） A