内容正文:
期末复习一 ------ 圆周运动培优训练
(精选各地最新试题,老师们可根据学情灵活选取)
一、单选题
1.夏天人们常用蚊香来驱除蚊虫。如图所示,蚊香点燃后缓慢燃烧,若某滑冰运动员(可视为质点)的运动轨迹与该蚊香燃点的轨迹类似,运动的速率保持不变,则该运动员( )
A.线速度不变
B.角速度变大
C.向心加速度变小
D.运动一圈()所用时间保持不变
2.如图为走时准确的钟表,分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.4:1,则分针针尖与时针针尖线速度的大小之比是( )
A.12:1 B.1.96:1 C.60:1 D.16.8:1
3.在2022年珠海航展上的战斗机表演中,飞机以恒定速率在空中水平盘旋(如图所示),其做匀速圆周运动的半径为R,重力加速度为g,此时飞机座椅对飞行员的作用力F大小为飞行员重力的倍,则飞机的飞行速率为( )
A. B. C. D.
4.如图甲,O点为单摆的固定悬点,将力传感器接在摆球与O点之间。现将摆球拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,图中为摆球从A点开始运动的时刻,g取10,则摆球的质量是( )
A.0.05kg B.0.10kg C.0.18kg D.0.21kg
5.如图,光滑杆和轻弹簧的一端均固定在点,小球A固定在轻弹簧的另一端,现使整个装置环绕竖直轴匀速转动,当角速度为时轻弹簧处于原长状态。则下列说法正确的是( )
A.分别以不同的角速度转动,稳定时杆与小球间的作用力大小可能相同
B.角速度由逐渐增大,所需向心力减小
C.保持角速度为,仅增加小球的质量,稳定时弹簧将处于伸长状态
D.换质量不同的小球转动,若角速度为,稳定时弹簧仍为原长
6.兴趣小组利用儿童玩具管道和玩具枪探究圆周运动的规律。如图(1)所示,光滑圆形管道固定在斜面上,下端平滑连接玩具手枪,可以发射不同速度的弹丸,设弹丸通过最高点P时的速度大小为v及此时对外侧轨道沿斜面方向的压力为F,作出F随速度平方v2变化的关系图像如图(2)所示。已知斜面倾角为30°,管道直径远小于圆形轨道的半径,弹丸直径小于管道直径,不计一切摩擦,重力加速度为g,以下说法正确的是( )
A.弹丸的质量为
B.圆形轨道的半径为
C.弹丸能做完整的圆周运动的最小速度为
D.弹丸过P点速度为时,弹丸对轨道的压力为3b
7.如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量为m的球A和质量为2m的球B,光滑水平转轴过杆上距球A为L的O点。外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球A运动到最高点时,杆对球A恰好无作用力。忽略空气阻力,重力加速度为g,则球A在最高点时( )
A.球A转动的线速度大小为
B.当球A转动到最低点时,杆对球A的作用力大小为6mg
C.球B转动的角速度大小为
D.当球B转动到与O点等高的位置时,杆对球B的作用力大小为mg
8.如图所示,将圆锥筒的轴线沿竖直方向固定,其中筒的外壁OA与竖直方向的夹角为60°,AB与竖直方向的夹角为30°,三个完全相同的小球a、b、c在筒内壁绕轴做匀速圆周运动,已知O、A、b、a四点在竖直方向上等间距,且c为OA的中点,忽略一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.小球a与小球c的向心加速度之比为3:1
B.小球c与小球a对筒的压力之比为
C.小球b与小球c的角速度之比为
D.小球a与小球b的线速度之比为
9.如图所示,水平杆固定在竖直杆上,两者互相垂直,水平杆上、A两点连接有两轻绳,两绳的另一端都系在质量为m的小球上,,现通过转动竖直杆,使水平杆在水平面内做匀速圆周运动,三角形始终在竖直平面内,若转动过程中、两绳始终处于拉直状态,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A.绳的拉力范围为
B.绳的拉力范围为
C.绳的拉力范围为
D.如果把绳剪断,小球一定会偏离原来位置
10.某小组设计一个离心调速装置如图所示,质量为m的滑块Q可沿竖直轴无摩擦地滑动,并用原长为l的轻弹簧与O点相连,将两质量均为m的小球和分别用两根长度均为l的轻杆安装在轴上定点O与滑块Q之间,且对称地分布在轴的两边,每根轻杆两端连接处均为光滑铰链,均可绕各个连接点自由转动。当装置静止不动系统达到平衡时,轻杆张开的角度为。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.当装置静止不动系统达到平衡时,连接之间的轻杆弹力大小为
B.和绕轴旋转的角速度越大,轻弹簧弹力越小
C.若某时刻弹簧恰好恢复原长,则此时和绕轴旋转的线速度为
D.若和绕轴旋转的角速度从0缓慢增大到,则弹簧的弹性势能先减小后增大
二、多选