2015年高考物理一轮复习 4-3圆周运动的规律及应用同步检测试题

2015年高考物理一轮复习 4-3圆周运动的规律及应用同步检测试题内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 基础巩固1 (多选题) 图 141 为甲、乙两球做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的关系图线，甲图线为双曲线的一支，乙图线为直线由图象可以知道()图 141A甲球运动时，线速度的大小保持不变B甲球运动时，角速度的大小保持不变C乙球运动时，线速度的大小保持不变D乙球运动时，角速度的大小保持不变解析：对于甲球：a ，而 a ，说明甲球线速度的大小保持不变；对于乙球：1r r ，而 a 2r，说明乙球角速度的大小保持不变答案：图 142 所示，将完全相同的两个小球 A、B 用长为 L0.8 m 的细绳悬于以v4 m/s 向右运动的小车顶部，两小球与小车前后竖 2、直壁接触，由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比 A 为(g10 m/)图 142A1 1 B12C 13 D1 4光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ：当车突然停下时，B 不动，绳对 B 的拉力仍等于小球的重力；A 向右摆动做圆周运动，则突然停止时，A 球所处的位置为圆周运动的最低点，由此可以算出此时绳对 Amgm 3所以 A1 3，C 正确3 2013洛阳期中 如图 143 所示，长为 L 的轻杆，一端固定一个质量为 m 的小球，另一端固定在水平转轴 O 上，杆随转轴 O 在竖直平面内匀速转动，角速度为 ，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角 是()图 14 3、3A B 22 D 小球分析受力，杆对球的作用力和小球重力的合力一定沿杆指向 O，合力大小为 ，画出 m 受力的矢量图由图中几何关系可得 ，选项 A 正确24在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧要高一些，路面与水平面间的夹角为 ，设拐弯路段是半径为 R 的圆弧，要使车速为v 时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向 )摩擦力等于 0， 应等于()A B D图 144 所示，要使摩擦力为零，必使汽车所受重力与路面对它的支持力的光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，则有 m 所以 B 正确44答案：(多选题) 如图 145 所示，水平转盘上的 A、B、C 4、 三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正方体物块，B、C 处物块的质量相等且为 m，A 处物块的质量为 2m，点A、 B 与轴 O 的距离相等且为 r，点 C 到轴 O 的距离为 2r，转盘以某一角速度匀速转动时，A、 B、C 处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是()图 145AC 处物块的向心加速度最大BA 处物块受到的静摩擦力最小C当转速继续增大时，最后滑动起来的是 A 处的物块D当转速增大时，最先滑动起来的是 C 处的物块解析：物块的向心加速度 a 2r，C 处物块的轨道半径最大，向心加速度最大， A 正确；物块受到的静摩擦力 r，所以有 F 错误；当转速增大时最先滑动的是 5、 C，A、 B 同时滑动，C 错误，D 正确答案：能力提升6 2014浙江省慈溪中学月考某机器内有两个围绕各自的固定轴匀速转动的铝盘A、 B，A 盘上有一个信号发射装置 P，能发射水平红外线，P 到圆心的距离为 28 上有一个带窗口的红外线信号接受装置 Q，Q 到圆心的距离为 16 转动的线速度相同，光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、Q 正对时，P 发出的红外线恰好进入 Q 的接收窗口，如图 146 所示，则 Q 接收到的红外线信号的周期是 ()图 146As Bs D 的周期 s，Q 的周期 s，因为经历的时间必须2据数学知识， 最小公倍数为 以经历的时间最小为 s故 A、B 、C 6、错误，D 正确答案：10 只相同的轮子并排水平排列，圆心分别为 2、O 3知 .6 m，水平转轴通过圆心，轮子均绕轴以 n r/s 的转速顺时针转动现将一根长 L0.8 m、4质量为 m2.0 匀质木板平放在这些轮子的左端，木板左端恰好与 直对齐(如图14 7 所示)，木板与轮缘间的动摩擦因数为 则木板保持水平状态运动的总时间为()图 147A1.5 s B2 3 s D子的半径 r 0.2 m，角速度 2 n8 s边缘线速度与木板v r1.6 m/s，木板加速运动的时间和位移分别为 1 ，x 1 m匀速运动的位移 1x 1m，匀速运动的时间2s，则木板保持水平状态运动的总时间 tt 1 .5 7、 8如图 148 所示，某游乐场有一水上转台，可在水平面内匀速转动，沿半径方向面对面手拉手坐着甲、乙两个小孩，假设两小孩的质量相等，他们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两小孩刚要发生滑动时，某一时刻两小孩突然松手，则两小孩的运动情况是( )图 148A两小孩均沿切线方向滑出后落入水中B两小孩均沿半径方向滑出后落入水中C两小孩仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动而落入水中D甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动，乙发生滑动最终落入水中解析：在松手前，甲、乙两小孩做圆周运动的向心力均由静摩擦力及拉力的合力提供，且静摩擦力均达到了最大静摩擦力因为这两个小孩在同一个圆盘上转动，故角速度 相同，设此时 8、手中的拉力为 对甲：F Tm 2R 甲 ，对乙：F TF fmm 2R 乙 当松手时，F T0，乙所受的最大静摩擦力小于所需要的向心力，故乙做离心运动，然后落入水中甲所受的静摩擦力变小，直至与它所需要的向心力相等，故甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动，选项 D 正确答案：图 149 所示，M 是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴 速转动，规定经过圆心 O 水平向右为 x 轴的正方向在圆心 O 正上方距盘面高为 h 处有一个正在间断滴水的容器，从 t0 时刻开始随传送带沿与 x 轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为 t0 时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水求：光 9、世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 9(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上。 (2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直径上，圆盘转动的角速度 应为多大。 (3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离 1)水滴在竖直方向的分运动为自由落体运动，有h )分析题意可知，在相邻两滴水的下落时间内，圆盘转过的角度应为 以角速度为 n (n1,2,3)第二滴水落在圆盘上的水平位移为x2v2t 12v ，2v3t 13v 点间的距离最大，则xx 2 v 1) (2) n1,2,3) 2hg (3)5v 22014广东省汕头市金山中学期中如图 1410，圆形玻璃平板半径为 R，离水平地面的高度为 h，可 10、绕圆心 O 在水平面内自由转动，一质量为 m 的小木块放置在玻璃板的边缘玻璃板匀速转动使木块随之做匀速圆周运动图 1410(1)若已知玻璃板匀速转动的周期为 T，求木块所受摩擦力的大小(2)缓慢增大转速，木块随玻璃板缓慢加速，直到从玻璃板滑出已知木块脱离时沿玻璃板边缘的切线方向水平飞出，落地点与通过圆心 O 的竖直线间的距离为 动摩擦力可认为等于最大静摩擦力，试求木块与玻璃板间的动摩擦因数 1)木块所受摩擦力等于木块做匀速圆周运动的向心力fm 2R(2T)(2)木块做匀速圆周运动即将滑离玻璃板时，静摩擦力达到最大，有 mgh 平位移xv 距离 s、半径 R 的关系如图 1411 所示光世昌老师 11、高中物理精品资源免费下载地址 11由图可得R2x 2由以上各式解得木块与玻璃板间的动摩擦因数 1)m 2R(2)(2T) 2014湖北省黄冈市测试如图 1412 所示，半径为 R 的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心 O 的对称轴 合转台以一定角速度 匀速转动，一质量为 m 的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和 O 点的连线与 间的夹角 为 60，重力加速度大小为 412(1)若 0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求 0；(2)若 (1k) 0，且 0k1，求小物块受到的摩擦力大小和方向光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 13解析：(1)对小物块受力分析如图 1413 所示，由于小物块在竖直方向上没有加速度，只在水平面上以 圆心做圆周运动，F N 的水平分力 供向心力所以有 1F ，20r由以上各式联立解得 0 ) 当 (1k) 0 时，由向心力公式 Fn 2 知， 越大，所需要的 大，此时 足以提供向心力了，物块要做离心运动，但由于受摩擦阻力的作用，物块不至于沿罐壁向上运动故摩擦力的方向。