专题集训卷一 绳(杆)速度分解模型和圆周运动中的两类临界问题 -【直击双1流·名校名卷清北卷】2022-2023学年新教材高一物理下学期同步单元卷（人教版2019）

专题集训卷一 绳（杆）速度分解模型和 圆周运动中的两类临界问题 建议时间：90分钟 试卷满分：100分 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48 分。第1~8题每题只有一个选项符合题 目要求，第9~12题每题有多个选项符合 题目要求。全部选对的得4分，选对但不 全的得2分，有选错或不答的得0分) 1.如图所示，小球A、B通过轻质细杆相连，并 A.当B点到达(R,0)位置时，活塞的速度 紧靠竖直墙壁放置。由于轻微扰动，小球 最大 B.当B点到达(0，R)位置时，活塞的速度 A、B分别沿水平地面和竖直墙面滑动，滑 向左且最大 动过程中小球和细杆始终在同一竖直平面 C.B点从(0，R)转动到(-R,0)的过程 内。当细杆与水平方向成37°角时，小球B的 中，活塞的速度先增大后减小 速度大小为。已知重力加速度为g,忽略一 D.B点从(0，R)转动到(0，-R)的过程 切摩擦和阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则 中，活塞的速度先增大后减小 此时小球A的速度大小为 4.如图所示，质量均为m=3kg的两物块a和 (均可视为质点)沿半径方向放在水平圆 盘上，两物块与圆盘间的动摩擦因数均为 u=0.9,物块a、b到圆心的距离分别为r。 0.5m、r=1m。圆盘由静止开始绕通过 圆心的转轴O0'缓慢地加速转动，设最大 B.3 A.v D.5 静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力， 重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确 2.如图所示，一直角支架AOB,OA水平放置，OB 的是 竖直向下，OA上套有小环P,OB上套有小环 A.物块a、b相对圆盘滑动前 Q,两环由一根质量不计且不可伸长的细绳 所受的摩擦力方向相反 相连。若小环P在外力作用下匀速向右平 B.物块a比物块b先滑动 动，则在其平动过程中，关于小环Q的运动情 C.物块b刚好要滑动时，圆盘 况，以下说法正确的是 转动的角速度为9rad/s A.小环Q匀速上升 D.若用水平轻绳（图中未画出）将两物块 B.小环Q减速上升 连接，轻绳刚好拉直，当两物块刚好要 C.小环Q匀加速上升 滑动时，轻绳的拉力大小为9N D.小环Q变加速上升 5.如图所示，一内壁光滑的弯管处于竖直面 3.如图所示为往复式活塞压缩机的原理图， 内，其管道半径为R。现有一半径略小于弯 圆盘上的B点与活塞上的A点通过铰链连 管横截面半径的光滑小球在弯管内运动， 接在直杆两端，圆盘绕固定转动轴0点以 小球通过最高点时的速率为。重力加速 角速度ω沿逆时针方向匀速转动，从而使活 度为g,则下列说法中正确的是（小球直径 塞沿水平方向左右移动。以O点为坐标原 远小于R) A.若=√gR,则小球 顶 0】 点，A0为x轴正方向建立如图所示的平面 直角坐标系，已知OB=R,则下列说法中正 对弯管内壁均无 管底 确的是 压力 73 B.若。>gR,则小球对弯管管底有压力 C.若0<。<gR,则小球对弯管管顶有 压力 D.不论。多大，小球对弯管管底都有压力 6.如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组 合装置来提升重物M,长杆的一端放在地 A.小球将在竖直平面内做匀速圆周运动 上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处 B.小球将在水平面内做匀速圆周运动 于左侧滑轮正下方O点，在杆的中点C处 C.若角速度o较小，小球将在垂直于平面 拴一细绳，跨过两个定滑轮挂上重物M。 ABC的竖直平面内摆动 已知C点到O点的距离为L。现在杆的另 D.在绳b被烧断的前后，绳a的张力大小不变 一端用力使杆由竖直位置以角速度ω匀速 9.如图所示，一半圆柱体以速度水平向左做 转至水平位置（转过了90°角），关于此过 匀速直线运动，半圆柱体表面上搁着一根只 程，下列判断正确的是（不计定滑轮大小） 能沿竖直方向运动的直杆，在直杆未下降到 地面之前，下列说法正确的是 A.直杆向下做加速直线运动 B.直杆向下做减速直线运动 C.当直杆与半圆柱体的接 触点和柱心的连线与竖 A.重物M做匀速直线运动 直方向间的夹角为6时， B.重物M做匀变速直线运动 vo:e年=tan0:1 C.重物M的最大速度是oL D.当直杆与半圆柱体的接触点和柱心的连 D.重物M的速度一直增大 线与竖直方向间的夹角为8时，。：杆= 7.如图所示，一细线穿过水平桌面上的光滑小 1 tan 孔口，一端与水平桌面上的金属块Q相连，另 10.如图所示，一轻杆长为3L,质量均为m的 一端拴一金属小球P(可视为质点)，使小球 小球A、B分别固定在杆的两端，轻杆可绕 P在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥 过0点的水平轴自由转动，O点到小球A 摆)。现让小球在一个更高一些的水平面上 的距离为L。外界给予系统一定的能量 做匀速圆周运动（图中P位置），两次金属块 后，轻杆和两小球在竖直面内转动。忽略 Q都静止在