内容正文:
考点巩固卷21 圆周运动的理解及其应用
建议用时:50分钟
考点序号
考点
题型分布
考点1
圆周运动的相关物理量及其基本应用
4单选+2多选+1解答
考点2
匀速圆周运动
4单选+1多选
考点3
传动问题
5多选
考点01:圆周运动的相关物理量及其基本应用(4单选+2多选+1解答)
一、单选题
1.(2023·全国·统考高考真题)一质点做匀速圆周运动,若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成正比,运动周期与轨道半径成反比,则n等于( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(2023·北京·统考高考真题)在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量。如图所示,不可伸长的轻绳一端固定于O点,另一端系一待测小球,使其绕O做匀速圆周运动,用力传感器测得绳上的拉力为F,用停表测得小球转过n圈所用的时间为t,用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R。下列说法正确的是( )
A.圆周运动轨道可处于任意平面内
B.小球的质量为
C.若误将圈记作n圈,则所得质量偏大
D.若测R时未计入小球半径,则所得质量偏小
3.(2023·海南海口·校考模拟预测)曲线运动是生活中一种常见的运动,下列关于曲线运动的说法中正确的是( )
A.可能存在加速度为0的曲线运动
B.平抛运动是加速度随时间均匀变化的曲线运动
C.匀速圆周运动一定是加速度变化的曲线运动
D.圆周运动不可以分解为两个相互垂直的直线运动
4.(2023·四川成都·石室中学校考模拟预测)在2022年北京冬奥会短道速滑项目男子1000米决赛中,中国选手任子威夺得冠军。如图所示,A、B、A'、B'在同一直线上,O'为AA'的中点,运动员由直线AB经弯道到达直线A'B',若有如图所示的①②两条路线可选择,其中路线①中的半圆以O为圆心,半径为8m,路线②是以O'为圆心,半径为15m的半圆。若运动员在沿两圆弧路线运动的过程中,冰面与冰刀之间的径向作用力的最大值相等,某一运动员均以不打滑的最大速率通过两条路线中的弯道(所选路线内运动员的速率不变),则下列说法正确的是( )
A.在①②两条路线上,运动员的向心加速度大小不相等
B.沿①②两条路线运动时,运动员的速度大小相等
C.选择路线①,运动员所受合外力冲量小
D.选择路线②,运动员所受合外力冲量小
二、多选题
5.(2023·新疆阿勒泰·统考三模)如图所示,不可伸长的轻绳一端固定在点,另一端拴接一可视为质点的小球,小球以水平初速度从最低点开始在竖直面内做圆周运动。已知初速度与绳长的函数关系式为,(为重力加速度的大小),不计空气阻力。若保持其他条件不变,只增大绳长,则小球经过最高点时保持不变的物理量有( )
A.小球的动能 B.小球的角速度
C.小球对轻绳的拉力 D.小球重力的瞬时功率
6.(2023·山东泰安·统考模拟预测)如图所示,水平圆盘可绕竖直轴转动,沿直径方向放着用细线相连的质量均为m的物体A和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为RA=r,RB=2r,A和B与圆盘间的动摩擦因数分别为μ和,圆盘静止时细线刚好伸直且无张力。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现让圆盘从静止开始缓慢加速,则( )
A.当时, 细线中没有张力
B.当ω= 时,物体A受到的摩擦力指向圆心
C.当ω= 时,两物体刚好不滑动
D.当两物体刚好不滑动时烧断绳子,A仍相对圆盘静止,B将做离心运动
三、解答题
7.(2023·江苏·统考高考真题)“转碟”是传统的杂技项目,如图所示,质量为m的发光物体放在半径为r的碟子边缘,杂技演员用杆顶住碟子中心,使发光物体随碟子一起在水平面内绕A点做匀速圆周运动。当角速度为时,碟子边缘看似一个光环。求此时发光物体的速度大小和受到的静摩擦力大小f。
考点02:匀速圆周运动(4单选+1多选)
一、单选题
1.(2023·上海黄浦·上海市大同中学统考一模)下列运动属于匀变速运动的是( )
A.匀速直线运动 B.匀速圆周运动
C.简谐运动 D.竖直上抛运动
2.(2023·广东汕头·汕头金山中学南区学校校考三模)如图所示,滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧滑道AB,从A点滑行到最低点B的过程中,运动员的速率不变。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.运动员所受合外力指向圆心 B.运动员所受合外力不变
C.运动员处于失重状态 D.运动员所受摩擦力大小不变
3.(2023·浙江温州·统考三模)在东北严寒的冬天,有一项“泼水成冰”的游戏,具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中,泼洒出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。如图甲所示是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间,图乙为其示意图。假设泼水过程中杯子做匀速圆周运动