专题08圆周运动+综合模型-2023年高考物理圆周运动常用模型最新模拟题精练

令学利网 学科网原制精品，让你的学司土豪超华！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 高考物理《圆周运动》常用模型最新模拟题精练 专题08.圆周运动+综合模型 1.(2023四川重点高中质检)如图所示，水平放置的光滑桌面中心开有光滑的小孔，轻质细绳穿过小孔一 端连接质量为m的小球，另一端连接总质量为8m的漏斗（其中西沙的质量为7m),小球在轨道1上做匀 速圆周运动。某时刻起，漏斗内细沙缓慢流出而漏斗缓慢上升。漏斗内细沙全部流出时漏斗上升的高度为， 之后小球在轨道2上做匀速圆周运动，此过程中小球在任意相等时间内扫过的面积相等，重力加速度大小 为g,下列说法正确的是 >2 A.小球在单位时间内扫过的面积为2√2gh B.小球在轨道1上运动时的动能为4ngh C.小球在轨道2上运动时的动能为mgh D.此过程中细绳对漏斗做的功为3mgh 2、(12分)(2023江苏盐城市重点高中期初调研)知图所示的装置中，光滑水平杆固定在竖直转轴上，小圆环 A和轻弹簧套在杆上，弹簧两端分别固定于竖直转轴和环A,细线穿过小孔O,两端分别与环A和小球B连接，线 与水平杆平行，环A的质量为m,小球B的质量为2m现使整个装置绕竖直轴以角速度ω匀速转动，细线与竖直 方向的夹角为37°缓慢加速后使整个装置以角速度2ω匀速转动，细线与竖直方向的夹角为53°，此时弹簧弹 力与角速度为w时大小相等，已知重力加速度g,sn37°=0.6，cos37°=0.8，求： 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利阿 学科网原制鞋品，社你的学司土豪起华！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 0 37 转轴 (I)装置转动的角速度为ω时，细线OB的长度s (2)装置转动的角速度为2ω时弹簧的弹力大小F (3)装置转动的角速度由ω增至2ω过程中，细线对小球B做的功W 3.(2023广东名校质检)如图，光滑的水平杆OM和竖直轴ON上分别套着环P和Q,环P的质量m=m, Q的质量m2m,用轻绳连接，一根弹簧左端固定于O点，右端与环P栓接，两环静止时，轻绳与竖直方 向的夹角0=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。 (1)弹簧的弹力和水平杆对P的支持力分别是多少： (2)绳长仍为1，弹簧的劲度系数为k,要0=53°，角速度®的取值。 0 4.(2022北京东城二模)测速在生活中很常见，不同的情境中往往采用不同的方法测速。 情境1：如图1所示，滑块上安装了宽度d=1.0cm的遮光条，滑块在牵引力作用下通过光电门的时间 △=0.05s,估算滑块经过光电门的速度大小片。 情境2：某高速公路自动测速装置如图2甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波。当雷达向汽车发 射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回米的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个 尖形波。根据两个波在显示屏上的距离，可以计算出汽车至雷达的距离。经过时间t再次发射脉冲电磁波。 显示屏如图2乙所示，请根据图中、、t的意义(，t,:t),结合光速c,求汽车车速的大小2。 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利阿 学科网原到鞋品，让你的学司土豪起票！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 情境3：用霍尔效应制作的霍尔测速仪可以通过测量车轮的转速（每秒钟转的圈数），进而测量汽车的行驶 速度。某同学设计了一个霍尔测速装置，其原理如图3甲所示。在车轮上固定一个强磁铁，用直流电动机 带动车轮匀速转动，当强磁铁经过霍尔元件（固定在车架上）时，霍尔元件输出一个电压脉冲信号。当半 径P=2©m的车轮匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号如图3乙所示。求车轮边缘的线速度大小？。 数字计时器 光电门「一 意光条 气导轨 滑块 气 图1 雷达 甲 图2 小马达 需东元件 强磁铁 1.03 0.5 0.0 4.0 4.6 4.8 5.0t 乙 图3 5.(2022山西太原二模)随着北京冬奥会的举办，全国各地掀起了冰雪运动的热潮。如图所示，某“雪 3 地转转”的水平转杆长为2L,可绕过其中点O的竖直轴转动，杆距雪面高为二L,杆的端点A通过长度为 5 L的细绳系若位于水平雪地的轮胎。为方便观测，在杆上距转轴L的B点通过长度为L细线系一个小冰 墩墩”。某次游戏时，游客坐在轮胎上（可视为质点），在转杆带动下在雪地中快速旋转，观测到系冰墩墩 的细线偏离竖直方向的夹角为9°。已知游客和轮胎的总质量为4，不考虑空气阻力及轮胎受到雪地的摩擦 阻力，取sin9°=tan9°0.16，重力加速度为g,求： (1)转杆转动的角速度； (2)地面对轮胎弹力的大小。 3 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利网 学科网原制精品，让你的学司土豪起华！ JP.