第4章4.3水平面的圆周运动-2025年高考物理一轮复习专项练习

班级： 高三（ ）班 学号（后两位）： 姓名： 时间： 4.3水平面的圆周运动 一、单选题 1．2022年2月5日，中国队获得北京冬奥会短道速滑项目混合团体接力冠军。短道速滑是在长度较短的跑道上进行的冰上竞速运动。如图所示，将运动员在短时间内的某一小段运动看作匀速圆周运动，则关于该小段运动下列说法正确的是（　　） A．运动员受到冰面的恒力作用，做匀速运动 B．运动员受到冰面的恒力作用，做匀变速运动 C．运动员受到冰面的变力作用，做变加速运动 D．运动员受到冰面的变力作用，做匀变速运动 2．在2022年3月23日的“天宫课堂”上，航天员王亚平摇晃装有水和油的小瓶，静置后水和油混合在一起没有分层。图甲为航天员叶光富启动“人工离心机”，即用绳子一端系住装有水油混合的瓶子，以绳子的另一端O为圆心做如图乙所示的圆周运动，一段时间后水和油成功分层（水的密度大于油的密度），以空间站为参考系，此时（　　） A．水和油的线速度大小相等 B．水的向心加速度比油的小 C．油对水有指向圆外的作用力 D．水对油的作用力大于油对水的作用力 3．如图（a）是某市区中心的环岛路，车辆在环岛路上均逆时针行驶。如图（b）是质量相等的甲、乙两车以接近相等的速度经过图示位置，则（　　） A．两车的向心加速度大小相等甲 B．两车的角速度大小相等 C．两车受到指向轨道圆心的摩擦力大小相等 D．甲车受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大 4．金家庄特长螺旋隧道为2022年冬奥会重点交通工程。该隧道工程创造性地设计了半径为860m的螺旋线，有效减小了坡度，通过螺旋线实现原地抬升112m，如图所示。对这段公路的相关分析，下列说法正确的是（　　） A．车辆以额定功率上坡时，速度越大，牵引力越大 B．螺旋隧道设计能有效减小坡度，主要目的是增大车辆行驶过程中的摩擦力 C．车辆转弯处，路面应适当内低外高 D．车辆以某一恒定速率转弯时，转弯半径越大，所需的向心力越大 5．暑假期间，某同学乘坐高铁外出旅游，他观察到高铁两旁的树木急速向后退行，某段时间内，他发现水平桌面上玻璃杯中的水面呈现左低右高的状态，如图所示，由此可判断这段时间内高铁的运动情况是（　　） A．加速行驶 B．减速行驶 C．向右转弯 D．向左转弯 6．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A．如图甲，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B．如图乙，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A的角速度较大 C．如图丙，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 D．如图丁，同一小球在固定且内壁光滑的圆锥筒内先后沿A、B圆做水平匀速圆周运动，则小球在A处运动的线速度较大 7．智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为0.5kg，绳长为0.5m，悬挂点P到腰带中心点O的距离为0.2m。水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为，运动过程中腰带可看作不动，重力加速度g取，，下列说法正确的是（　　） A．匀速转动时，配重受到的合力恒定不变 B．若增大转速，腰带受到的合力变大 C．当稳定在37°时， 配重的角速度为5rad/s D．当由37°缓慢增加到53°的过程中，绳子对配重做正功 8．如图所示为室内场地自行车赛的比赛情景，运动员以速度在倾角为的粗糙倾斜赛道上做匀速圆周运动。已知运动员质量为，圆周运动的半径为，将运动员视为质点，则运动员的（　　） A．合外力方向沿赛道斜面向下 B．自行车对运动员的作用力方向竖直向上 C．合力大小为 D．合力大小为 9．如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的轻质缆绳悬挂在旋转圆盘上。不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A．A与B的向心加速度大小相等 B．A的线速度比B的线速度大 C．悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 D．悬挂A的缆绳所受拉力比悬挂B的缆绳所受拉力小 10．小球a、b分别通过长度相等的轻绳拴在O点，给a、b恰当速度，使两小球分别在不同水平面内做匀速圆周运动，与竖直方向夹角为60°，与竖直方向夹角为30°，则a做圆周运动的周期与b做圆周运动的周期之比为（　　） A． B． C． D． 二、多选题 11．雨天在野外骑车时，在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴，行驶时感觉很“沉重”。如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就被甩下来，如图所示，图中a、b为后轮轮胎边缘上的最高点与最低点，c为飞轮边缘上的一点，则下列说法正确的是（