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高考热点练(四) 平抛运动与圆周运动
1.一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.如图所示为“行星减速机”的工作原理图。“行星架”为固定件,中心“太阳轮”为从动件,其半径为R1,周围四个“行星轮”的半径为R2,“齿圈”为主动件,其中R1=2R2。A、B、C分别是“太阳轮”“行星轮”“齿圈”边缘上的点。则在该状态下( )
A.A点与B点的角速度相同
B.A点与C点的转速相同
C.B点与C点的周期相同
D.A点与C点的线速度大小相同
3.如图所示是某型号无人机绕拍摄主体做水平匀速圆周运动的示意图。已知无人机的质量为m,无人机的运动轨道距拍摄对象高度为h,无人机与拍摄对象距离为r,无人机飞行的线速度大小为v,则无人机做匀速圆周运动时( )
A.角速度为
B.所受空气作用力为mg
C.向心加速度为
D.周期为T=
4.如图所示是某电力机车雨刮器的示意图。雨刮器由刮水片和雨刮臂链接而成,M、N为刮水片的两个端点,P为刮水片与雨刮臂的链接点,雨刮臂绕O点转动的过程中,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
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
5.如图所示,两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出,落点分别是a和b,不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是( )
A.落在b点的小球飞行过程中速度变化快
B.落在a点的小球飞行过程中速度变化大
C.小球落在a点和b点时的速度方向不同
D.两小球的飞行时间均与初速度v0成正比
6.汽车通过拱形桥面和凹形桥面是生活中常见的两种现象。如图所示,若在汽车中固定一力传感器,力传感器下端挂有一小球。当汽车通过拱形桥面的最高点和通过凹形桥面最低点时速度大小均为v。已知汽车的质量为M,小球的质量为m,桥面的圆弧半径均为r,重力加速度取g。下列说法正确的是( )
A.甲图中汽车对桥面的压力大于汽车所受的重力
B.乙图中汽车对桥面的压力大于汽车所受的重力
C.甲图中力传感器的示数大小为FT1=mg-
D.乙图中力传感器的示数大小为FT2=mg+
7.如图所示,相同的物块a、b用沿半径方向的细线相连放置在水平圆盘上。当圆盘绕转轴转动时,物块a、b始终相对圆盘静止。下列关于物块a所受的摩擦力随圆盘转动角速度的平方(ω2)的变化关系正确的是( )
A B
C D
8.如图所示,在M点分别以不同的速度将质量不同的A、B两小球水平抛出。A球的水平初速度为v1,撞击到正对面竖直墙壁的P点;B球的水平初速度为v2=,撞击到正对面竖直墙壁的Q点。O点是M点在竖直墙壁上的水平投影点,OP =h ,PQ =3h ,不计空气阻力。下列说法中正确的是( )
A.A、B两小球在空中运动过程中,重力的冲量之比为2∶1
B.A、B两小球在空中运动的时间之比为1∶4
C.A、B两小球的水平初速度之比为1∶2
D.A、B两小球分别撞击P、Q两点时的速率之比为1∶1
9.如图所示,在立方体的塑料盒内有一质量为m的带正电小球(可看作质点),第一次将小球从A点以水平初速度v0沿AB方向抛出,小球在重力作用下运动恰好落在F点。已知M点为BC的中点,小球与塑料盒内壁的碰撞为弹性碰撞,落在底面不反弹。则下列说法正确的是( )
A.第二次将小球从A点沿AM方向以v0的水平初速度抛出,小球最终撞上FG的中点
B.第二次将小球从A点沿AM方向以v0水平初速度抛出,小球最终落在H点
C.若又在空间增加沿AD方向的匀强电场,第三次将小球从A点沿AB方向水平抛出,要使小球落在G点,抛出速度应为v0
D.若又在空间增加沿AD方向的匀强电场,第三次将小球从A点沿AB方向水平抛出,要使小球落在G点,电场力大小应为2mg
10.(多选)如图所示,在O点处固定一力传感器,被测细绳一端系上质量为m的小球,另一端连接力传感器,使小球绕O点在竖直平面内做半径为r的圆周运动。某次小球通过轨道最低点时力传感器的示数为8mg,经过半个圆周通过最高点时力传感器的示数恰好为零。已知运动过程中小球受到的空气阻力随小球速度的减小而减小,重力加速度为g,则( )
A.从最低点到最高点的过程中,小球克服空气阻力做的功为5mgr
B.从最低点到最高点的过程中,小球克服空气阻力做的功为mgr
C.小球沿圆周轨道运动再次经过最低点时,力传感器的示数小于4mg
D.小球沿圆周轨道运动再次经过最低点时,力传感器的示数大于4mg
11.如图所示,一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点,飞镖抛出时与P等高,且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的