内容正文:
2024年高一物理暑假培优练习:第三讲 生活中的圆周运动
一、单项选择题
1.假区的摩天轮,是游客喜爱的娱乐项目之一。假设摩天轮座舱与舱中的游客均可视为质点,座舱在竖直面内做匀速圆周运动。该摩天轮圆盘直径约80m,在竖直面内匀速转动一周大约需要18分钟,,在摩天轮匀速运行时,座舱与游客相对静止,则下列说法正确的是( )
A.座舱里的游客所受的合力保持不变 B.座舱里的游客在最高点处于超重状态
C.座舱的线速度大小约为 D.座舱的角速度约为
2.一辆汽车驶上一圈弧形的拱桥,当汽车以30m/s的速度经过桥顶时,恰好对桥顶没有压力。若汽车以10m/s的速度经过桥顶,则汽车对桥项的压力与汽车自身重力之比为( )
A.8:9 B.9:8 C.1:3 D.3:1
3、如图所示,轻质杆OA的长度,A端固定一个质量的小球(可视为质点),小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是6.0m/s,g取,则此时小球( )
A.受到20N的支持力
B.受到20N的拉力
C.受到40N的支持力
D.受到40N的拉力
4.如图所示,在竖直平面内固定着光滑圆管道。一小球从管道内的最低点以不同的初速度v0向右运动,球的直径略小于管的内径,不计空气阻力。用阴影表示小球在运动过程中对内侧管壁有作用力的区域,虚线为过O点的水平线,下列图示可能正确的是( )
A. B. C. D.
5.某同学将手机用充电线悬挂于固定点,拉开一定角度(小于45°)释放,手机在竖直面内沿圆弧往复运动,手机传感器记录速率v随时间t变化的关系如图所示。不计空气阻力。则手机( )
A.在A、C两点时,速度方向相反
B.在B点时,手机受到合力为零
C.在C点时,线中拉力最小
D.在B、D两点时,线中拉力相同
6.某乐园有一种“旋转飞船”项目,模型飞船固定在旋臂上,旋臂与竖直方向夹角为θ(60°<θ<120°),当模型飞船以角速度ω绕中央轴在水平面内做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A.对模型飞船受力分析:受旋臂的作用力、重力、向心力作用
B.模型飞船做匀速圆周运动的向心力沿旋臂指向O点
C.若仅增大角速度ω,旋臂对模型飞船的作用力一定增大
D.若仅增大夹角θ,旋臂对模型飞船的作用力一定增大
7.如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒,其轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动。有一个质量为m的小球紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动,小球所在的高度为H。已知重力加速度为g,圆锥筒的顶角为2θ,则( )
A.小球受到重力、支持力和向心力三个力作用
B.小球受到的合力方向垂直于筒壁斜向上
C.小球受到的支持力大小为mgsinθ
D.小球做匀速圆周运动的角速度
8.如图所示,长为的细绳,上端系在一高架天车上,下端拴一质量为的重物。天车与重物一起以的速度匀速运动,当天车突然急刹车并停止运动时,取,下列说法正确的是( )
A.重物所受合力为0 B.重物处于失重状态
C.重物的加速度为2m/s2 D.绳子的拉力为360N
9.如图甲所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为FN,小球在最高点的速度大小为v,图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.小球的质量为
B.当地的重力加速度大小为
C.若c=2b, 则杆对小球弹力大小为2a
D.v2=c时,小球对杆弹力方向向下
10.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆形表演台的侧壁高速行驶,在水平面内做匀速圆周运动.图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h.如果增大高度h,则下列关于摩托车的说法正确的是( )
A.对侧壁的压力FN增大
B.做圆周运动的周期T不变
C.做圆周运动的线速度v增大
D.做圆周运动的向心力F增大
二、多项选择题
11.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高速匀速圆周运动。可简化为图乙所示模型,A、B分别为小衣物经过的最高位置和最低位置,测得小衣物过A点线速度大小为v,做圆周运动的周期为T。已知重力加速度为g,小衣物可视为质点。下列说法正确的是( )
A.衣物转到A位置时的脱水效果最好
B.衣物转到B位置时的脱水效果最好
C.转筒半径为 D.转筒半径为
12.如图甲所示,用一轻质绳拴着一质量为的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为,小球在最高点的速度大小为,其图像如图乙所示,则( )
A.当时,向心力仅由重力提供
B.轻质绳长为
C.当地的重力加速度为
D.当时,轻质绳的拉力大小为
13.如图所示为两个圆锥摆,两个质量相等、可以看做质点的金属小球A、B有共同的悬点,在同一水平面内做匀速圆周运动,下面说法正确的是( )
A.A球和B球均受到向心力作用
B.A球做圆周运动所需的向心力较大
C.A球做圆周运动的线速度比B球的小
D.A球和B球做圆周运动的周期一样大
14.如图所示,一内壁光滑的圆锥面,轴线是竖直的,顶点O在下方,锥角为,现有两个质量相同的小钢珠A、B(均可视为质点)在圆锥的内壁上沿不同的圆轨道运动,则它们做圆周运动的( )
A.角速度可能相同
B.线速度可能相同
C.受到圆锥面的支持力大小一定相等
D.向心加速度大小一定相等
15.“绸吊”杂技表演中,演员抓紧绸带在空中做出各种精彩的动作。如图所示,长度分别为和L的绸带一端固定在天花板上,质量相等的甲、乙两位演员分别抓住绸带的另一端,在不同高度的水平面内做匀速圆周运动,此时两绸带与水平方向的夹角分别为、。已知两绸带上端的固定点足够远以避免发生缠绕,绸带可视为轻质细绳,两演员可视为质点,则下列说法正确的是( )
A.甲、乙所受拉力大小之比为
B.甲、乙所受拉力大小之比为
C.甲、乙的线速度大小之比为
D.甲、乙的线速度大小之比为
16.如图所示,长的轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球A、B,放置在光滑水平桌面上,杆的中心O有一竖直方向的固定转动轴,小球A、B的质量分别为和。初始时系统处于静止状态,给小球A施加一个始终与杆垂直的水平力F,其大小恒为,不计杆和转轴间的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.小球转过一圈时角速度大小为
B.小球转过一圈时角速度大小为
C.当角速度达到时撤去力F,转轴受杆拉力的大小为
D.当角速度达到时撤去力F,转轴受杆拉力的大小为
试卷第8页,共9页
第4页
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