6.4 生活中圆周运动（绳球类模型）同步练习B卷-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

小强训·大进步 训练 订正 反思 巩固 6.4生活中圆周运动绳球类模型同步练习（B卷较难版） 知识点梳理 图形 临界条件 向心力 情况分析 （v≥才能通过最高点） 最高点： 最低点： 最高点：v≥时，才能通过最高点， 否则，做近心运动，（水会流出来） V=时，绳子没有拉力 同步练习 1、 单选题 1．飞飞老师心灵手巧，用生活中常见的细绳和塑料容器制作“水流星”模型。如图所示，球形容器中盛有质量为m的清水，然后使其在竖直平面内做半径为L的圆周运动（不考虑细绳和容器质量，重力加速度为g）。则下列说法正确的是（    ） A．“水流星”通过最高点时，绳子张力不可以为零 B．“水流星”通过最高点时，清水恰好不流出来的速度是0 C．假如“水流星”可在竖直面内做匀速圆周运动，则“水流星”通过最低点和最高点，细绳的张力差为 D．假如“水流星”可在竖直面内做匀速圆周运动，则“水流星”通过最低点和最高点，细绳的张力差为 2．如图甲所示，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动，可简化为图乙所示的模型。可视为质点的衣物经过的最高位置和最低位置分别为A、B，已知此时滚筒转动的周期为T，滚筒半径为R，衣物的质量为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）    A．衣物的线速度大小为 B．衣物的向心加速度大小为 C．衣物在位置A受到的合力大小为 D．衣物在位置B时处于失重状态 3．如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方钉一个钉子P，小球从左侧一定高度摆下（整个过程无能量损失）。已知小球经过最低点时，速度大小不变，则下列说法中正确的是（　　）    A．在摆动过程中，小球所受重力和绳子拉力的合力始终等于向心力 B．小球经过最低点时，加速度不变 C．钉子位置离O点越远，绳就越容易断 D．钉子位置离O点越近，绳就越容易断 4．“太极球”运动是一项较流行的健身运动，做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，太极球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板且做匀速圆周运动，则（　　） A．在B、D两处小球运动的加速度一定相同 B．只要平板与水平面的夹角合适，小球在B、D两处可能不受平板的摩擦力作用 C．平板对小球的作用力在A处最大，在C处最小 D．小球运动过程中速度不变 5．如图所示，过山车的轨道可视为竖直平面内半径为的圆轨道。质量为的游客随过山车一起运动，当游客以速度经过圆轨道最高点时（    ） A．处于超重状态 B．加速度方向竖直向下 C．速度大小一定为 D．对座椅的作用力为 6．如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动，已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，速度大小为v1，在最高点时对轨道的压力大小为N2，速度大小为v2，重力加速度大小为g，且v1、v2满足关系式，则N1-N2的值为（　　） A．3mg B．4mg C．5mg D．6mg 7．如图所示，质量均为m的a、b两小球用不可伸长的等长轻质绳子悬挂起来，使小球a在竖直平面内来回摆动，小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．a、b两小球都是所受合外力充当向心力 B．a、b两小球圆周运动的半径之比为tanθ C．b小球受到的绳子拉力为 D．a小球运动到最高点时受到的绳子拉力为 8．如图甲，一长为且不可伸长的轻绳一端固定在点，另一端系住一小球，使小球在竖直面内做圆周运动．若小球经过最高点时速度大小为、绳子拉力大小为，则与的关系如图乙所示，下列说法中正确的是（    ） A．绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更大 B．小球质量不变，换绳长更长的轻绳做实验，图线点的位置不变 C．利用该装置可以得出小球的质量 D．利用该装置可以得出重力加速度 9．内壁光滑的半球形碗中，质量为m的小球从与球心O等高的A点处由静止释放，若忽略空气阻力，半球形碗相对桌面始终静止，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）    A．小球从A点释放后瞬间，小球的加速度为零 B．经过最低点B时，小球处于失重状态 C．小球下滑的过程中，碗对小球的支持力逐渐减小 D．经过最低点B时，小球对碗的压力大小为3mg 10．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，有一根长为L=1.6 m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m=0.2 kg的小球，小球沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最高点A的最小速度是（重力加速度g=10m/s2，小球可视为质点）（　　） A． B． C． D．