（高考总动员）2016年高三物理一轮复习（课件+课时作业） 第四章　曲线运动　万有引力与航天 课时提升练12

（高考总动员）2016年高三物理一轮复习（课件+课时作业） 第四章　曲线运动　万有引力与航天 课时提升练12内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 ( 十二)圆周运动(限时：45 分钟)A 组对点训练巩固基础知识题组一圆周运动物理量及运动分析1自行车的小齿轮 A、大齿轮 B、后轮 半径4 C8R A，如图 4316 所示当自行车正常骑行时 图4316A、B、C 三轮边缘的向心加速度的大小之比 aAa Ba )A118 B414C 4 132 D124【解析】小齿轮 角速度相等，由 a 2 与大齿轮 av 2/aA1，所以 aAaB132，选项 C 正确【答案】 4317 为一种“滚轮平盘无级变速器”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转 2、动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速 图 4317从动轴转速 轮半径 r 以及滚轮距离主动轴中心的距离 x 之间的关系是()高中物理资源下载平台世昌的博客 n 2n 1 Bn 2n 1xr n2n 1 Dn 2n 1析】不打滑、线速度相同，即 2n 2r，所以 n2n 1，A 对案】图 4318 所示，某机器内有两个围绕各自的固定轴匀速图 4318转动的铝盘 A、B ，A 盘固定一个信号发射装置 P，能持续沿半径向外发射红外线，P 到圆心的距离为 28 上固定一个带窗口的红外线信号接收装置 Q，Q 到圆心的距离为 16 转动的线速度相同，都是 4 m/、Q 正对时， P 发出的红外线恰好进 3、入 Q 的接收窗口，则 Q 每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值应为()AsB sC sDs【解析】根据公式 T 可求出 P、Q 转动的周期分别为2s 和 s，根据题意，只有当 P、Q 同时转到题图所示位置时，Q 才能接收到红外线信号，所以所求的最小时间应该是它们转动周期的最小公倍数，即 s，所以选项 A 正确高中物理资源下载平台世昌的博客 【答案】周运动的动力学分析4(2015河北廊坊联考) 如图 4319 所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动当圆筒的角速度逐渐增大时(不滑动)，下列说法正确的是 () 图 4319A物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B物体 4、所受弹力增大，摩擦力减小了C物体所受弹力和摩擦力都减小了D物体所受弹力增大，摩擦力不变【解析】物体随圆筒一起转动时，受到三个力的作用：重力 G、筒壁对它的弹力 f(如图所示)其中 壁对它的弹力 圆筒转动时，不管其角速度多大，只要物体随圆筒一起转动而未滑动，则物体所受的(静 )摩擦力 根据向心力公式，FN，当角速度 增大时 项 D 正确【答案】界一级方程式锦标赛新加坡大奖赛赛道单圈长 里，共有 23 个弯道，如图4320 所示，赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，则以下说法正确的是( ) 图 4320A是由于赛车行驶到弯道时，运动员未能及时转动方向盘才高中物理资源下载平台世昌的博客 是 5、由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时加速才造成赛车冲出跑道的C是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时减速才造成赛车冲出跑道的D由公式 Fr 可知，弯道半径越大，越容易冲出跑道【解析】赛车在水平面上转弯时，它需要的向心力是由赛车与地面间的摩擦力提供的由 Fm 知，当 车需要摩擦力不足以提供其所需的向心力时，赛车将冲出跑道【答案】图 4321 所示，倾角为 30的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为 R 的半圆竖直挡板，质量为 m 的小球从斜面上高为 处静止释达水平面时恰能贴着挡板内侧运动不计小球体 图 4321积，不计摩擦和机械能损失则小球沿挡板运动时对挡板的压力是()ABD2析】设小球运动至斜 6、面最低点(即进入水平面上的半圆形挡板) 时的速度为 v，由机械能守恒定律得 得2v ；依题意可知，小球贴着挡板内侧做匀速圆周运动，所需要世昌的博客 ，设该弹力为 FNm ，将代入解得 FN牛顿第三定律可知，小球沿挡板运动N，即 选项 B 正确【答案】周运动临界问题分析7如图 4322 所示，长为 L 的轻杆一端固定质量为 m 的小球，另一端有固定转轴 为圆周轨道的最高点若小球通过圆周轨道最低点时的速度大小为 ，则以 图9222下判断正确的是()A小球不能到达 P 点B小球到达 P 点时的速度小于 球能到达 P 点，但在 P 点不会受到轻杆的弹力D小球能到达 P 点，且在 P 点受到轻杆向下的弹 7、力【解析】根据机械能守恒定律 2可求出12 12 2点的速度为 滑块 2 需要的向心力更大，故绳子拉力增大时滑块 1 的摩擦力反而减小，且与角速度的平方呈线性关系，故A、D 正确【答案】世昌的博客 深化训练提升应考能力9(多选 )圆环绕通过直径的竖直轴 速转动，在圆环上套有两个质量相等的小球，如图 4324 所示，连接小球与圆环中心C 的连线 C 分图 4324别与转轴成 37和 53角，转动中小球均没有在圆环上滑动已知 7 0.6，53)A圆环对 A 的弹力方向可能沿 向向下B圆环对 B 的弹力方向只能沿 向向上C A 与圆环间可能没有摩擦力DA 、B 两球所受的合力大小之比为 34图(a) 8、 图(b)【解析】A、B 两球均做匀速圆周运动，它们的合外力提供向心力，因为它们的质量相等，做圆周运动的角速度相等，轨道平面为垂直于转轴的水平面，半径等于小球到轴 距离，因此轨迹半径之比为 ，向心力之比 ，D 项正73 34 24确；圆环对小球的弹力只能垂直于小球所在点圆环的切线，弹力方高中物理资源下载平台世昌的博客 ，两球所受合力指向轨迹圆心为向心力，且竖直方向为平衡力，可能的受力情况分别如图(a)、(b)，能满足条件的圆环的弹力：A 球可以沿 、B 是正确的；若 力不可能指向轨迹圆心，当 竖直方向不能平衡，即无论弹力是哪个方向，A 与圆环间摩擦力为零均不能成立，C 项错误【答案】个半径为 9、R 的 1/4 光滑圆弧与一倾角为 30的光滑斜面通过一小段光滑圆弧相接于 图 4325 所示，斜面高也为 R，一质点第一次从圆弧的 A 点由静止下滑，第二次从圆弧上的 C 点由静止下滑(O60)，则( ) 图4325A质点两次离开 O 点后均做平抛运动而落在水平面上B质点两次离开 O 点后均做平抛运动，但均落在斜面上C质点两次离开 O 点前瞬间对轨道压力的比为 32D质点第一次离开 O 点后做平抛运动，第二次沿斜面下滑【解析】质点两次离开 错；若质点从 达 v ，假设质点均落在水平面2世昌的博客 ，由平抛运动规律，x 解得第一次水平射程为122R，同理得第二次水平射程为 2的距2离为 R，所 10、以质点第一次落到水平面上，第二次落在斜面上，3A、B 错；由牛顿第二定律知 Fmgm ，解得质点第一次离开二次离开 对【答案】用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是 108 km/的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的 (1)如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少。 (2)如果高速公路上设计了圆弧拱形立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱形立交桥的半径至少是多少。 (取 g 10 m/解析】(1)汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力由车与路面间的静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半 11、径最小，有 m，由速度 v108 km/h30 m/s 得，弯道半径 50 )汽车过拱桥，可看做在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高中物理资源下载平台世昌的博客 ，根据向心力公式有 Nm 与 mgm ，则 R90 案】见解析12如图 4326 所示，一个质量为 0.6 点水平抛出，恰好沿光滑圆弧 A 点的切线方向进入圆弧 (不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失)已知圆弧的半径 R0.3 m，竖直方向的夹角 60， 图 4326小球到达 A 点时的速度 m/s.(取 g10 m/：(1)小球做平抛运动的初速度 2)P 点与 A 点的水平距离和竖直高度；(3)小球到达圆弧最高点 C 时对轨道的压力【解析】(1)小球到达 图可知 v0v xv 02 m/s(2)vyv 02。