第4章 第3课时 圆周运动-【直击双1流】2023版高考物理真题分类全刷-【直击双1流】2023版高考物理真题分类全刷

第 3 课时 　 圆周运动 1 圆周运动的物理量 1. (2021 全国卷甲,15,6 分,★★★)“旋转纽 扣” 是一种传统游戏。 如图,先将纽扣绕几 圈,使穿过纽扣的两股细绳拧在一起,然后 用力反复拉绳的两端,纽扣正转和反转会交 替出现。 拉动多次后,纽扣绕其中心的转速 可达 50 r / s,此时纽扣上距离中心 1 cm 处的 点向心加速度大小约为 (　 　 ) A. 10 m / s2 B. 100 m / s2 C. 1 000 m / s2 D. 10 000 m / s2 2. (2021 广东卷,4,4 分,★★) 由于高度限 制, 车库出入口采用如图所示的曲杆道 闸。 道闸由转动杆 OP 与横杆 PQ 链接而 成,P、Q 为横杆的两个端点。 在道闸抬起 过程中,杆 PQ 始终保持水平。 杆 OP 绕 O 点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过 程中,下列说法正确的是 (　 　 ) A. P 点的线速度大小不变 B. P 点的加速度方向不变 C. Q 点在竖直方向做匀速运动 D. Q 点在水平方向做匀速运动 3. (2020课标Ⅰ,16,6分,★★) 如图,一同学 表演荡秋千。 已知秋千的两根绳长均为 10 m, 该同学和秋千踏板的总质量约为 50 kg。 绳的质量忽略不计,当该同学荡到 秋千支架的正下方时,速度大小为 8 m / s, 此时每根绳子平均承受的拉力约为 (　 　 ) A. 200 N B. 400 N C. 600 N D. 800 N 4. (2019 江苏卷,6,4 分,★★)( 多选) 如图 所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内 做匀速圆周运动。 座舱的质量为 m, 运 动半径为 R,角速度大小为 ω,重力加速 度为 g,则座舱 (　 　 ) A. 运动周期为2πR ω B. 线速度的大小为 ωR C. 受摩天轮作用力的大小始终为 mg D. 所受合力的大小始终为 mω2R 5. (2018江苏卷,6,4分,★★)(多选) 火车以 60 m / s 的速率转过一段弯道,某乘客发现 放在桌面上的指南针在 10 s 内匀速转过了 约 10°。 在此 10 s 时间内,火车 (　 　 ) A. 运动路程为 600 m B. 加速度为零 C. 角速度约为 1 rad / s D. 转弯半径约为 3. 4 km 6. (2018浙江4月,4,3分,★★★)A、B两艘快 艇在湖面上做匀速圆周运动(如图),在相同 时间内,它们通过的路程之比是 4 ∶ 3,运动方 向改变的角度之比是 3 ∶ 2,则它们 (　 　 ) A. 线速度大小之比为 4 ∶ 3 B. 角速度大小之比为 3 ∶ 4 C. 圆周运动的半径之比为 2 ∶ 1 D. 向心加速度大小之比为 1 ∶ 2 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 15 7. (2016 上海卷,16,3 分,★★★) 风速仪结 构如图甲所示。 光源发出的光经光纤传 输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿 轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经 过透镜系统时光被挡住。 已知风轮叶片转 动半径为 r,每转动 n 圈带动凸轮圆盘转动 一圈。 若某段时间 Δt 内探测器接收到的光 强随时间变化的关系如图乙所示,则该时 间段内风轮叶片 (　 　 ) 　 A. 转速逐渐减小,平均速率为4πnr Δt B. 转速逐渐减小,平均速率为8πnr Δt C. 转速逐渐增大,平均速率为4πnr Δt D. 转速逐渐增大,平均速率为8πnr Δt 8. (2016浙江 10月,5,3分,★★) 在 G20 峰会 “最忆是杭州” 的文化文艺演出中,芭蕾舞 演员保持如图所示姿势原地旋转,此时手 臂上 A、B 两点角速度大小分别为 ω1、ω2,线 速度大小分别为 vA、vB,则 (　 　 ) A. ω1 < ω2 B. ω1 > ω2 C. vA < vB D. vA > vB 9. (2016 浙江 4 月,5,3 分,★★) 如图所示为 某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌 的精彩瞬间。 假定此时他正沿圆弧形弯道 匀速率滑行,则他 (　 　 ) A. 所受的合