课时跟踪检测(16) 圆周运动（Word练习）-【新高考方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

第1页共6页 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（十六） 圆周运动 一、立足主干知识.注重基础性和综合性 1化曲为圆是曲线运动的一种分解方式，如图所示，在变力作用下质量为m的物体的 轨迹可以分为很多小段.每小段都可以看成圆周运动的一部分，在B点物 体的受力F与速度V的夹角为日.则物体在B点的向心加速度大小为() B→ AFm B.Fcos 0m C.Fsin 0m D.Ftan 0m 解析：选C在B点把物体受力F分别沿着速度方向和垂直速度方向分解.则向心力 大小为Fn=Fsin日.由牛顿第二定律可得物体在B点的向心加速度大小为an=Fsin 0m, 故选C。 2.(2023·广州质检)如图是某电力机车雨刮器的示意图，雨刮器由刮水片和雨刮臂连 接而成.M、N为刮水片的两个端点，P为刮水片与雨刮臂的连接点，雨刮 刮水片 臂绕O轴转动的过程中，刮水片始终保持竖直，下列说法正确的是() A.P点的线速度始终不变 用刮臂 B.P点的向心加速度不变 C.M、N两点的线速度相同 D.M、N两点的运动周期不同 解析：选CP点以O为圆心做圆周运动，所以线速度方向与向心加速度方向时刻变 化.故A、B错误：由干刮水片始终保持竖直.所以刮水片各点的线速度与P点的相同.所 以M、N两点的线速度相同，故C正确：刮水器上各点的周期相同，所以M、N两点的周 期相同.故D错误。 3.(多选)餐饮店中，转盘餐桌应用十分广泛.如图所示。当放在水平 圆盘上的空茶壶（视为质点）随圆盘一起勻速转动时，下列有关茶壶所受摩 擦力的说法中，正确的是() A.茶壶受到滑动摩擦力作用.总与茶壶运动方向相反 B.茶壶的速度大小不变，所以不受摩擦力作用 C.将茶水倒入茶壶后，保持转速n和转动半径r不变，餐桌对茶壶的摩擦力f将增大 D.保持茶壶与餐桌不发生相对滑动的前提下，若餐桌加速转动，摩擦力对茶壶做正功 解析：选CD圆盘上的茶壶随圆盘一起匀速转动时、受到的静摩擦力总是指向旋转的 圆心，提供茶壶做匀速圆周运动的向心力，A、B错误：根据F向=f=4πmr,将茶水倒 入茶壶后，质量增加，所需向心力增加，从而餐桌对茶壶的摩擦力f将增大，C正确：保持 茶壶与餐桌不发生相对滑动的前提下，若餐桌加速转动，茶壶动能增加，摩擦力对茶壶做 正功.D正确。 4.(2023·烟台高三模拟)“只要速度够快，就能挑战地球引力？在挑战极限的实验测试 中，挑战者在半径为1.6m的竖直圆形跑道上成功奔跑一圈，引 发观众的惊叹。对干桃战过程，下列说法正确的是() 独家授权侵权必究 第2页共6页 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅，正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.在跑道中运动时.挑战者的总机械能守恒 B.要使挑战成功.挑战者在跑道最高点的速度至少为4m/s C.要使挑战成功.挑战者除速度要足够大外.体重越小越好 D.运动到最高点时.挑战者的向心加速度一定不小干g 解析：选D在跑道中运动时，人本身做功，机械能不守恒，故A错误：在最高点时， 当重力恰好提供向心力时.速度最小，根据g=v2R.解得V=gR,实际上，人体的 重心大约在腰部.故实际半径小于1.6m,故最小速度小干4m/s,故B错误：由对B项 分析可知，质量可以消去，体重对能否完成挑战无彩响，故C错误：运动到最高点时，轨 道对人向下的压力大干等干零.根据牛顿第二定律mg十FN=ma,故挑战者的向心加速度 一定不小干g,故D正确。 5.无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为3m的半 圆弧BC与长8m的直线路径AB相切干B点，与半径为4m的半 8m 圆弧CD相切干C点。小车以最大速度从A点驶入路径，到适当位 4 m 置调整速率运动到B点，然后保持速率不变依次经过BC和CD。为 /3m 保证安全，小车速率最大为4m/s。在ABC段的加速度最大为2 m/s2,CD段的加速度最大为1m/s2。小车视为质点，小车从A到D所需最短时间t及 在AB段做勻速直线运动的最长距离I为() A.t=\alvs4lal\col(2+\f(7m4))s./=8 m B.t=\a\vs4\al\co1(\f(97T2)s./=5 m C.t=1a\vs4\al\co1(2+1f(56)+1f7八r(66)s,/=5.5m D.t=2+1f56)+1f(▣\r(62)s,=5.5m 解析：选B在BC段的最大加速度为a1=2m/s2,则根据a1=v12r1,可得在BC 段的最大速度为Mm=6m/s,在CD段的最大加速度为a2=1m/s2,则根据a2=v22r2, 可得在CD段的最大速度为2m=2m/S<1m,可知在BCD段运动时的最大速度为v=2 m/s,在BCD段运动的最短时间为t3=π