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专题03 圆周运动
一、单选题
1.(2023·北京市怀柔区中学·高一下期中)如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C.在自行车匀速骑行时,下列说法正确的是( )
A.A、B两点的角速度大小相等
B.B、C两点的线速度大小相等
C.A点的向心加速度小于B点的向心加速度
D.C点的向心加速度小于B点的向心加速度
2.(2023·北京市怀柔区中学·高一下期中)在公路上开车经常会遇到凸形和凹形的路面。如图所示,一质量为m的汽车,通过凸形路面的最高处时对路面的压力为,通过凹形路面最低处时对路面的压力为,重力加速度为g,则( )
A. B. C. D.
3.(2023·北京市第二十二中学·高一下期中)摩天轮是游乐场内一种大型转轮状设施,如图所示。一摩天轮正绕中间的固定轴匀速转动,摩天轮边缘悬挂透明座舱,游客坐在座椅上随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。游客可视为质点。关于游客的运动和受力情况,下列说法正确的是( )
A.因为摩天轮匀速转动,所以游客的加速度为零
B.因为摩天轮匀速转动,所以游客的线速度不变
C.因为摩天轮匀速转动,所以游客的运动周期不变
D.因为摩天轮匀速转动,所以游客受到的合外力不变
4.(2023·北京市第一五九中学·高一下期中)如图所示,长为的细线上端固定于悬点O,细线下面悬挂一质量为m的小钢球。钢球在水平面内以为圆心做匀速圆周运动时,细线与的夹角为。忽略空气阻力。重力加速度为g。则( )
A.细绳拉力为 B.小钢球受向心力为
C.小钢球运动的半径为 D.小球运动的速度为
5.(2023·北京市第十五中学·高一下期中)有一种叫“旋转飞椅”的游乐项目(如图所示)。钢绳的一端系着座椅,另一端固定在水平转盘上。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内。将游客和座椅看作一个质点,不计钢绳的重力,以下分析正确的是( )
A.旋转过程中,游客和座椅受到重力、拉力和向心力
B.根据可知,坐在外侧的游客旋转的线速度更大
C.根据可知,“飞椅”转动的角速度越大,旋转半径越小
D.若“飞椅”转动的角速度变大,钢绳上的拉力大小不变
6.(2023·北京市矿大附中·高一下期中)如图所示,杂技演员在表演水流星节目时,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子经过最高点时,里面的水也不会流出来,这是因为在最高点( )
A.水处于失重状态,不受重力的作用
B.水受的合力为零
C.水受的合力提供向心力,使水做圆周运动
D.水一定不受到杯底的压力作用
7.(2023·北京市第五十五中学·高一下期中)如图所示,质量均为m的两个物块P、S放在水平转台上,P、S间用长为L的细线相连,P离转轴中心O的距离为2L。开始时,P、S与轴心O在同一直线上,细线刚好被拉直,当转台的角速度达到ω1时细线上开始出现张力;当转台的角速度达到ω2时P开始滑动。已知P、S与水平转台间的动摩擦因数分别为μ1、μ2(μ1≥μ2),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
A.ω1=2 、ω2=
B.ω1=、ω2=
C.ω1=、ω2=
D.ω1=、ω2=
8.(2023·北京市通州区运河中学·高一下期中)如图所示,可视为质点的、质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,重力加速度为g。下列有关说法中正确的是( )
A.小球在圆心上方管道内运动时,对外壁一定有作用力
B.小球能够到达最高点时的最小速度为
C.小球达到最高点的速度是时,球受到的合外力为零
D.若小球在最高点时的速度大小为2,则此时小球对管道外壁的作用力大小为3mg
9.(2023·北京市西城外国语学校·高一下期中)以下物体均在做圆周运动,运动中由摩擦力提供向心力的是( )
A.小球在漏斗中圆周运动
B.木块随圆盘一起圆周运动
C.小球在钍铁环内圆周运动
D.衣服随脱水桶一起圆周运动
10.(2023·北京市一0一中学·高一下期中)2022年2月27日,长征八号遥二运载火箭飞行试验在我国文昌航天发射场顺利实施,本次飞行试验搭载了22颗商业卫星,创造了中国航天一箭多星发射的新纪录。当人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍时,下列说法正确的是( )
A.根据公式可知,卫星的线速度也增大到原来的2倍
B.根据公式可知,卫星的向心加速度减小到原来的
C.根据公式可知,卫星的向心力减小到原来的
D.根据公式可知,卫星的向心力减小到原来的
11.(2023·北京市北师大附属中学·高一下期中)如图所示一个小球在力F作用下以速度v做匀速圆周运动,若从某时刻起小球的运动情况发生了变化,对于引起小球沿a、b、c三种轨迹运动的原因说法正确的是( )
A.沿a轨迹运动,可能是F增大了
B.沿b轨迹运动,一定是v减小了