人教版高中物理必修第2册 第六章 圆周运动 第1～4节综合拔高练.docVIP

第六章圆周运动

第1~4节综合拔高练

五年选考练

考点1圆周运动中线速度、周期、转速之间的关系

1.(2016上海单科,16,3分,)风速仪结构如图(a)所示。光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被遮挡。已知风轮叶片转动半径为r,每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈。若某段时间Δt内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片()

A.转速逐渐减小,平均速率为4π

B.转速逐渐减小,平均速率为8π

C.转速逐渐增大,平均速率为4π

D.转速逐渐增大,平均速率为8π

考点2水平面内的圆周运动

2.(2018江苏单科,6,4分,)(多选)火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°。在此10s时间内,火车()

A.运动路程为600m B.加速度为零

C.角速度约为1rad/s D.转弯半径约为3.4km

3.(2016浙江理综,20,6分,)(多选)如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道,两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧和r=40m的小圆弧,直道与弯道相切。大、小圆弧圆心O、O距离L=100m。赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动。要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g=10m/s2,π=3.14),则赛车()

A.在绕过小圆弧弯道后加速

B.在大圆弧弯道上的速率为45m/s

C.在直道上的加速度大小为5.63m/s2

D.通过小圆弧弯道的时间为5.58s

考点3竖直平面内的圆周运动

4.(2020课标Ⅰ,16,6分,)如图,一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10m,该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。绳的质量忽略不计。当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为8m/s,此时每根绳子平均承受的拉力约为()

A.200N B.400N C.600N D.800N

5.(2019天津理综,10,节选,)完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试,并取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞,故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成,如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程,假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧,示意如图2,AB长L1=150m,BC水平投影L2=63m,图中C点切线方向与水平方向的夹角θ=12°(sin12°≈0.21)。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动,经t=6s到达B点进入BC。已知飞行员的质量m=60kg,g=10m/s2,求舰载机刚进入BC时,飞行员受到竖直向上的压力FN多大。

三年模拟练

应用实践

1.(2020江苏如皋高一上期末,)如图所示,带有一白点的黑色圆盘,绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动,转速为20r/s。在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒()

A.逆时针旋转21圈 B.顺时针旋转21圈

C.逆时针旋转1圈 D.顺时针旋转1圈

2.(2020福建厦门双十中学高三上月考,)如图所示,光滑木板长1m,木板上距离左端32m处放有一物块,木板可以绕左端垂直纸面的轴转动,开始时木板水平静止。现让木板突然以一恒定角速度顺时针转动,物块下落正好可以砸在木板的右端。已知重力加速度g=10m/s2,则木板转动的角速度为()

A.3π6rad/s B.

C.10π3rad/s D.

3.(2020山东青州高三模拟,)(多选)如图所示,在绕中心轴OO转动的圆筒内壁上,有两物体A、B靠在一起随圆筒转动,在圆筒的角速度均匀增大的过程中,两物体相对圆筒始终保持静止,下列说法中正确的是()

A.在此过程中,圆筒对A一定有竖直向上的摩擦力

B.在此过程中,A、B之间可能存在弹力

C.随圆筒的角速度逐渐增大,圆筒对A、B的弹力都逐渐增大

D.随圆筒的角速度逐渐增大,圆筒对B的摩擦力也逐渐增大

4.(2020山东省实验中学高三上模拟,)如图,A、B两个小球分别固定在轻杆的中点及端点,A球质量为B球质量的3倍,当杆在光滑的水平面上绕O点匀速转动时,杆的OA段及AB段对球的拉力之比为()

A.3∶1 B.1∶4 C.3∶2 D.5∶2

5.(2020山东泰安高三上期中,)(多选)如图所示,小金属块Q放在有光滑小孔的水平桌面上,轻质细线一端固定在Q上,另一端穿过小孔连接金属小球。保持金属块Q静止,让小球先后在P、P两个水平面内做匀速圆周运动,比较这两种情况,小球在P平面时()

A.Q受到桌面的支持力较大

B.Q受到桌面