金版教程2014年高考物理规范特训 4.3圆周运动

金版教程2014年高考物理规范特训 4.3圆周运动内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (时间：45 分钟满分：100 分)一、选择题(每小题 7 分，共 70 分)1如图所示，a、b 是地球表面上不同纬度上的两个点，如果把地球看作是一个球体，a、b 两点随地球自转做匀速圆周运动，这两个点具有大小相同的( )A线速度 B角速度C加速度 D轨道半径解析：地球上各点(除两极点 )随地球一起自转，其角速度与地球自转角速度相同，故B 正确；不同纬度的地方各点绕地轴做匀速圆周运动，其半径不同，故 D 不正确；根据vr，a可知，A、C 不正确答案：图所示，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的 2 倍A、B 分别为大、小轮 2、边缘上的点，C 为大轮上一条半径的中点则()A两轮转动的角速度相等 B大轮转动的角速度是小轮的 2 倍C质点加速度 a B D质点加速度 a 轮不打滑，边缘质点线速度大小相等，v Av B，而 r B，故A B，A、 B 错误；由 得 ，C 错误；由 2r 得 2，则12 2 ， D 正确3 2013天水模拟在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球 A 的位置在小球 B 的上方，如图所示下列判断正确的是( )AA 球的速率大于 B 球的速率BA 球的角速度大于 B 球的角速度CA 球对漏斗壁的压力大于 B 3、球对漏斗壁的压力DA 球的转动周期大于 B 球的转动周期解析：先对 A、B 两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力 A 球据牛顿第二定律：m m 球据牛顿第二定律：F m m 项错由可知，两球所受向心力相等m m ，因为 rA以 vA 项正确rAm 为 rA以 项是正确的2 ：图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的( )A周期相同 B线速度的大小相等C角速度的大小相等 D向心加速度的大小相等解析：设圆锥摆的高为 h，则 m rm( )2r故rh Tvr ， ，T 2 ， a h 相同， 而 r 不同，故两小球运动的线速gh gh 4、 hg 速度的大小相等，周期相同，向心加速度不同答案：2013上饶高三月考质量为 m 的物体沿着半径为 r 的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为 v，如图所示，若物体与球壳之间的摩擦因数为 ，则物体在最低点时()A向心加速度为 B向心力为 m(g )球壳的压力为 D受到的摩擦力为 m(g )体在最低点沿半径方向受重力、球壳对物体的支持力，两力的合力提供物体做圆周运动在此位置的向心力，由牛顿第二定律有：F N，物体的向心加速度为心力为 ，物体对球壳的压力为 m(g )，在沿速度方向，物体受滑动摩擦力， f m(g )，综上所述，选项 A、D 正确 如图所示，质量为 m 的小球置于立方体光滑盒 5、子中，盒子的边长略大于球的直径某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，已知重力加速度为 g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间作用力恰为 ()A. 该盒子做匀速圆周运动的速度一定等于 2该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于 2在最低点时，盒子与小球之间的作用力大小不可能为 3在最低点时，盒子的向心加速度大小不可能为 3题考查匀速圆周运动问题，意在考查考生应用相关知识求解速度、加速度、周期和向心力的能力要使在最高点时盒子与小球之间作用力恰好为 盒子顶部对小球必然有向下的弹力 有 mg，解得该盒子做匀速圆周运动的速度 v心加速度 a2g，则选项 A、D 正确，该盒子做匀速圆 6、周运动的周期为2 ，则选项 B 正确；在最低点时，盒子对小球的作用力和小球重力的合力提2 Fm 得 F3项 C 错误图，两段长均为 L 的轻质线共同系住一个质量为 m 的小球，另一端分别固定在等高的 A、B 两点，A、B 两点间距也为 L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为 v，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为 2v，则此时每段线中张力大小为()A. 2 C34小球到达最高点速率为 v，有 mgm ，当小球有 Fm 4以2v2 3时最高点各力如图所示，所以 T 正确3答案：图所示，螺旋形光滑轨道竖直放置，P、Q 为对应的轨道最高点，一个小球以一定速度沿轨道 7、切线方向进入轨道，且能过轨道最高点 P，则下列说法中正确的是()A轨道对小球做正功，小球的线速度 vP道对小球不做功，小球的角速度 道对小球的压力 题考查圆周运动和机械能守恒，中档题轨道光滑，小球在运动的过程中只受重力和支持力，支持力时刻与运动方向垂直所以不做功，A 错；那么在整个过程中只有重力做功满足机械能守恒，根据机械能守恒有 据 ，a ，得小球在 P 点的角速度小于在 Q 点的角速度，B 正确；在 P 点vr 点的向心加速度， C 错；小球在 P 和 Q 两点的向心力由重力和支持力提供，即 N ，可得 P 点对小球的支持力小于 Q 点对小球的支持力，D 错答案：2013沪州诊测如图所示， 8、两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮 A 和 B 水平放置，两轮半径 R 匀速转动时，在 A 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在 A 轮边缘上若将小木块放在 B 轮上，欲使木块相对 B 轮也静止，则木块距 B 轮转轴的最大距离为( )AR B/4 BR B/3CR B/2 DR A 轮边缘上小木块恰能相对静止满足：光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 m A由 vr 知： 得： B2 轮上由：g R 有 R 10一辆汽车匀速率通过半径为 R 的圆弧形路面，关于汽车的受力情况(不考虑汽车运动过程中受到的空气、摩擦等阻力)，下列说法正确的是()A汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力B汽车对 9、路面的压力大小不断发生变化，总是小于汽车所受的重力C汽车的牵引力不发生变化D汽车的牵引力逐渐变小解析：汽车受重力 面的支持力 车的牵引力 F，如图所示汽车运动时速率大小不变，沿轨迹切线方向合力为零，所以 F ，即 F汽车在到达最高点之前， 角不断减小，由上式可知，汽车的牵引力不断减小；从最高点向下运动的过程中，不需要牵引力，反而需要制动力，所以选项 C 错误，选项 D 正确在沿半径的方向上，汽车有向心加速度，由牛顿第二定律得 Nm ，则 FNm ，所以，路面对汽车的的减小而增大. 当到达顶端时， 0，F Nmgm 达到最大值，但小于以选项 A 错误，B 正确答案：选择题(共 30 分)11(1 10、6 分) 如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形 半径比细管的内径大得多)和直线 成的轨道固定在水平桌面上，已知 分的半径 R1.0 m，长 L1.5 m弹射装置将一个小球(可视为质点) 以 m/s 的水平初速度从 ，小球从 C 点离开轨道随即水平抛出，落地点 D 离开 C 的水平距离 s2 m，不计空气阻力，g 取 10 m/1)小球在半圆轨道上运动时的角速度 和加速度 a 的大小；(2)小球从 A 点运动到 C 点的时间 t；(3)桌子的高度 (1)小球在半圆轨道中运动时：角速度 5(s)1加速度 a 25(m/s 2)21(2)小球从 A 到 B 的时间 s)5从 B 到 C 的 11、时间 0.3(s) 到 C 的时间 tt 1t 2s)(3)小球从 C 到 D 的过程 2hg h 0.8(m)21025212(14 分)2013潍坊高三质检如图所示，两轻绳系一个质量为 m 的小球，两绳的另一端分别固定于轴的 A、B 两处，上面的绳长 l2 m，两绳都拉直时与轴夹角分别为 30和 45，则小球随轴转动的角速度 满足什么条件时，两绳始终被拉直(g 取 10 m/果保留两位有效数字 )光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ：当角速度较小时，绳 拉紧的，而绳 于松弛状态；当角速度较大时，绳 拉紧的，而绳 于松弛状态因而两绳刚好拉直时的状态是此题的突破口解析： 由 0 逐渐增大时，将出现两个临界值当绳 好被拉直但无拉力时，小球受重力 拉力图所示设此时的角速度为 1，由牛顿第二定律得 m 1代入数据解得 12.4 C 恰好被拉直但无拉力时，小球受重力 拉力 此时的角速度为 m 代入数据解得 23.2 使两绳始终被拉直， 必须满足条件 2.4 s3.2 .4 s 3.2 r。