专题07竖直面内圆周运动杆球模型-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 高考物理圆周运动专题最新模拟题精 专题07.竖直面内圆周运动的杆球模型 一.选择题 1.(2023山东雠坊期末)火星的半径是地球半径的二分之一，质量为地球质量的十分之一，忽略星球自转 影响，地球表面重力加速度g=10s2。假定航天员在火星表面做了如下实验：一个固定在竖直平面上的光 滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平 地运动，1s后与倾角为45°的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径R=5m,小球可看作质点且质量m=5kg。 则() B 45° rAniim A A火星表面重力加速度大小为2.5ms B.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离为4m C.小球经过管道的A点时，对管壁的压力为I16@N D.小球经过管道的B点时，对管壁的压力为66①N 2.(2021江西南昌一模)如图所示，在竖直平面内固定有半径为R的光滑圆弧轨道ABC,其圆心为O,B在 O的正上方，A、C关于OB对称，∠AOB=a。一质量为m可看成质点的物块在A处以初速度%沿着轨 道切线方向向上运动，已知重力加速度为g,下列说法正确的有() B A.若a=37°，则物块沿着轨道运动至B时的最大动能为二mgR 1 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 B.若a=37°，则物块沿着轨道运动至B时的最大动能为二mgR C.若=60°，则只要%取一合适的值，物块就能沿轨道到达C处 D.若α=60°，则无论%取何值，物块均不能沿轨道到达C处 3.(2023陕西西安名校联考)如图所示，一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A 处，B为轨道最高点，弹簧一端固定于圆心O点，另一端与小球拴接.已知弹簧的劲度系数k=mgR,原长 L=2R,弹簧始终处于弹性限度内，若给小球一水平初速度，己知重力加速度为g,则 A.当%较小时，小球可能会离开圆轨道 B.若2gR<o<5gR,则小球会在B、D间脱离圆轨道 C.只要o>4gR,小球就能做完整的圆周运动 D.只要小球能做完整的圆周运动，则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与无关 4.(2020重庆一中质检)如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一 样，被称为“魔力陀螺”。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动的模型，如图乙所示，在竖直平面内固定的 强磁性圆轨道半径为R,A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动，受 圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为F,当质点以速率？=gR通过A点时，对轨道的压力为其 重力的8倍，不计摩擦和空气阻力，质点质量为m,重力加速度为g,则() A.强磁性引力的大小F=7mg B.质点在A点对轨道的压力小于在B点对轨道的压力 C.只要质点能做完整的圆周运动，则质点对A、B两点的压力差恒为5mg D.若强磁性引力大小恒为2F,为确保质点做完整的圆周运动，则质点通过B点的最大速率为15gR 5.(2020衡水中学质检)一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面 内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是() 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学利圆 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 A.小球过最高点的最小速度是gR B.小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零 C.小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大 D,小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小 6.(2023四川泸州名校联考)在考驾驶证的科目二阶段，有一项测试叫半坡起步，这是一条类似于凸型桥 面设计的坡道。要求学员在半坡定点位置α启动汽车，一段时间后匀速率通过最高点b以及剩下路段，如 图所示。下列说法正确的是 A若汽车以额定功率从a点加速到b点，牵引力一直增大 B.在最高点b汽车处于平衡状态 C,在最高点b汽车对路面的压力小于汽车的重力 D.汽车从a到b运动过程中，合外力做功为0 7.(2023安徽蚌埠名校联考)如图所示，长为1的轻杆两端各固定一个质量均为m的小球、b,系统置 于倾角为B的光滑斜面上，且杆可绕位于中点的转轴平行于斜面转动，当小球a位于最低点时给系统一初 始角速度⊙。，不计一切阻力，则() 0 4 A.在轻杆转过180的过程中，角速度逐渐减小 B.只有。大于某临界值，系统才能做完整的圆周运动 C.轻杆受到转轴的方的大小始终为2 mgsin0 D.轻杆受到转轴的力的方向始终在变化 3 原创精品资源学科网独家享有版权，侵