内容正文:
备战2024年高考各校及地市好题高三物理试卷分项汇编【第01辑】
(全国通用)
专题6 圆周运动
一、单选题
1.(2023·河北张家口·张家口市宣化第一中学校考三模)如图所示,足够大光滑的桌面上有个光滑的小孔O,一根轻绳穿过小孔两端各系着质量分别为m1和m2的两个物体,它们分别以O、O′点为圆心以相同角速度做匀速圆周运动,半径分别是r1、r2,m1和m2到O点的绳长分别为l1和l2,下列说法正确的是( )
A.m1和m2做圆周运动的所需要的向心力大小相同
B.剪断细绳,m1做匀速直线运动,m2做自由落体运动
C.m1和m2做圆周运动的半径之比为
D.m1和m2做圆周运动的绳长之比为
2.(2023·海南海口·海南华侨中学校考一模)翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目。翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过P点时的速度方向如图所示,在圆形轨道内经过Q、M、N三点时,下列说法正确的是( )
A.过山车过Q点时的速度方向由Q指向N
B.过山车过M点时所受的合力可能为零
C.过山车过Q、N两点时的加速度方向相反
D.过山车过Q、N两点时速度方向相反
3.(2023·全国·高三专题练习)如图所示为水平圆盘的俯视图,圆盘上距中心轴为处有一质量为的小物块。某时刻起圆盘绕轴转动,角速度从0增大至,小物块始终相对圆盘静止。已知圆盘的动摩擦因数为、重力加速度为,此过程小物块所受的摩擦力( )
A.方向始终指向点 B.大小始终为
C.冲量大小为 D.做功为零
4.(2023·江苏苏州·江苏省木渎高级中学校联考三模)2022年3月23日,三位神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富相互配合完成“天宫课堂”第二次太空授课。如题图所示,授课中航天员叶光富手拉细线不断加速让一个小瓶子在竖直平面内圆周运动,从而实现瓶内油水分层。如题图所示,若绳子长为l(瓶子可视为质点),水的质量为m,则( )
A.油和水的向心加速度相等 B.油受到的向心力可能大于水
C.水受到瓶子的作用力为 D.瓶子在最高点的速度一定大于
5.(2023·湖北武汉·武汉市第一中学校考三模)“神十四”航天员进行约5.5小时的出舱活动并圆满完成既定任务后,安全返回空间站问天实验舱如图甲所示。已知地球半径,地球表面重力加速度,在离地面高度的轨道上,问天实验舱绕地球做匀速圆周运动,所处的位置重力加速度为。假设航天员在问天实验舱的桌面上放置如图乙中的实验装置,不可伸缩的轻绳长为L,轻绳一端绑一个质量为m的小球,另一端绑在支架O点,在离桌面最近的A点位置给小球一个垂直于OA的初速度v,小球沿乙图虚线轨迹做圆周运动,其中B为最高点,下列说法正确的是( )
A.:=289:256
B.小球经过A点时,轻绳的张力大小为
C.小球从A点圆周运动到B点过程中,克服重力做功为
D.小球运动过程中,轻绳的拉力提供小球做圆周运动的向心力
6.(2023·河南郑州·郑州外国语学校校考模拟预测)我国越野滑雪集训队为备战2022冬奥会,在河北承德雪上项目室内训练基地,利用工作起来似巨型“陀螺”的圆盘滑雪机模拟一些特定的训练环境和场景,滑雪机转速和倾角(与水平面的最大夹角达18°)根据需要可调。一运动员的某次训练过程简化为如图模型:圆盘滑雪机绕垂直于盘面的固定转轴以恒定的角速度ω转动,盘面上离转轴距离为10m处的运动员(保持如图滑行姿势,可看成质点)与圆盘始终保持相对静止,运动员质量为60kg,与盘面间的动摩擦因数为0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘面与水平面的夹角为15°,g取10m/s2,已知sin15°≈0.260,cos15°≈0.966。则下列说法正确的是( )
A.运动员随圆盘做匀速圆周运动时,一定始终受到两个力的作用
B.ω的最大值约为0.47rad/s
C.ω取不同值时,运动员在最高点受到的摩擦力一定随ω的增大而增大
D.运动员由最低点运动到最高点的过程中摩擦力对其所做的功约为3420J
7.(2023秋·河南驻马店·高三统考期末)如图所示,水平放置的光滑桌面中心开有光滑的小孔,轻质细绳穿过小孔一端连接质量为m的小球,另一端连接总质量为8m的漏斗(其中细沙的质量为7m),小球在轨道1上做匀速圆周运动。某时刻起,漏斗内细沙缓慢流出而漏斗缓慢上升,漏斗内细沙全部流出时漏斗上升的高度为h,之后小球在轨道2上做匀速圆周运动,此过程中小球在任意相等时间内扫过的面积相等,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A.小球在单位时间内扫过的面积为 B.小球在轨道1上运动时的动能为4mgh
C.小球在轨道2上运动时的动能为3mgh D.此过程中细绳对漏斗做的功为2mgh
8.(2023·陕西商洛·陕西省山阳中学校考一模)在现代杂技类节目中,以高空绸吊为代表的高空杂技正在逐渐受到观众的