2023高考物理专题冲刺训练--圆周运动专题
高考物理考点《圆周运动》真题练习含答案
高考物理考点《圆周运动》真题练习含答案1.[2024·全国甲卷]如图，一光滑大圆环固定在竖直平面内，质量为m 的小环套在大圆环上，小环从静止开始由大圆环顶端经Q 点自由下滑至其底部，Q 为竖直线与大圆环的切点．则小环下滑过程中对大圆环的作用力大小( )A ．在Q 点最大B ．在Q 点最小C ．先减小后增大D ．先增大后减小 答案：C解析：设小环运动轨迹所对的圆心角为θ(0≤θ≤π)，大圆环的半径为R ，大圆环对小环的作用力为F ，则由动能定理有mgR (1－cos θ)＝12 m v 2，又小环做圆周运动，则有F ＋mg cosθ＝m v 2R ，联立得小环下滑过程中受到大圆环的作用力F ＝mg (2－3cos θ)，则F 的大小先减小后增大，且当cos θ＝23 时F 最小，当cos θ＝－1，即小环在大圆环最低点时F 最大，结合牛顿第三定律可知，C 正确．2．[2024·山东省荷泽市联考]如图是某自行车的传动结构示意图，其中Ⅰ是半径r 1＝10 cm 的牙盘(大齿轮)，Ⅱ是半径r 2＝4 cm 的飞轮(小齿轮)，Ⅲ是半径r 3＝36 cm 的后轮．若某人在匀速骑行时每分钟踩脚踏板转30圈，取π＝3.14，下列判断正确的是( )A ．脚踏板的周期为130sB ．牙盘转动的角速度为6.28 rad/sC ．飞轮边缘的线速度大小为3.14 m/sD ．自行车匀速运动的速度大小为2.826 m/s 答案：D解析：脚踏板每分钟转30圈，则周期为T ＝6030s ＝2 s ，A 错误；牙盘转动的角速度ω＝2πT ＝3.14 rad/s ，B 错误；飞轮边缘的线速度与牙盘边缘的线速度大小相等，即v 2＝ωr 1＝0.314 m/s ，C 错误；后轮的角速度与飞轮的角速度相等，则后轮边缘各点的线速度大小为v 3＝v 2r 2r 3＝2.826 m/s ，自行车匀速运动的速度大小为2.826 m/s ，D 正确．3.[2024·北京市二十二中期中考试]如图所示，光滑水平面上，小球m 在拉力F 作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P 点时，拉力F 发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是( )A.若拉力突然消失，小球将沿轨迹PO 做近心运动 B ．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa 做离心运动 C ．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb 做近心运动 D ．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pb 做离心运动 答案：D解析：若拉力突然消失，小球将沿切线方向做匀速直线运动，即沿轨迹Pa 做离心运动，A 错误；若拉力突然变小，则小球受到的拉力小于所需的向心力，小球将沿轨迹Pb 做离心运动，B 错误，D 正确；若拉力突然变大，则小球受到的拉力大于所需的向心力，小球沿轨迹Pc 做近心运动，C 错误．4.[2024·云南省昭通市质检]旋转木马可以简化为如图所示的模型，a 、b 两个小球分别用悬线悬于水平杆上的A 、B 两点，A 、B 到O 点距离之比为1∶2.装置绕竖直杆匀速旋转后，a 、b 在同一水平面内做匀速圆周运动，两悬线与竖直方向的夹角分别为α、θ，则α、θ关系正确的是( )A ．tan θ＝2 tan αB ．tan θ＝2tan αC ．cos α＝2 cos θD ．sin θ＝2 sin α答案：B解析：设OA段长为L，OB段长为2L，匀速旋转小球到悬点的高度均为h，由于a、b两球做圆周运动的角速度相同，且都满足mg tan φ＝mω2r，则有a aa b＝（L＋h tan α）ω2（2L＋h tan θ）ω2＝g tan αg tan θ，解得tan θ＝2tan α，B正确．5.[2024·广东省深圳市开学考试]如图为某同学做“水流星”的实验，他把装有水的小桶在竖直面上做圆周运动．若小桶运动的半径为R，桶和水可视为质点，要使桶中的水经过最高点时恰好不会倒出来，重力加速度取g，则小桶通过最高点时的角速度为()A．gR B. gR C.Rg D．无法确定答案：B解析：要使桶中的水经过最高点时恰好不会倒出来，则水需要的向心力要等于水的重力，即mω2R＝mg，解得ω＝gR，B正确．6.[2024·江苏省五市十一校阶段联测]日常生活中，我们看到的桥面都是中间高的凸形桥，中间低的凹形桥很少见．下列有说法正确的是()A．汽车通过凹形桥的最低点时，支持力提供向心力B．汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态C．汽车通过凹形桥的最低点时，为了防止爆胎，车应快速驶过D．同一辆汽车以相同的速率通过凹形桥的最低点时，比通过凸形桥最高点对桥面的压力大答案：D解析：汽车通过凹形桥的最低点时，支持力和重力的合力提供向心力；根据牛顿第二定律可得N －mg ＝m v 2R ，解得N ＝mg ＋m v 2R >mg ，汽车处于超重状态；汽车通过凹形桥的最低点时，为了防止爆胎，车应慢速驶过，A 、B 、C 错误；汽车通过凸形桥最高点时，根据牛顿第二定律可得mg －N ′＝m v 2R ，解得N ′＝mg －m v 2R <mg ，同一辆汽车以相同的速率通过凹形桥的最低点时，比通过凸形桥最高点对桥面的压力大，D 正确．7.[2024·安徽省名校联盟联考]如图所示，某同学设计了如下实验装置研究向心力，轻质套筒A 和质量为1 kg 的小球B 通过长度为L 的轻杆及铰链连接，套筒A 套在竖直杆OP 上与原长为L 的轻质弹簧连接，小球B 可以沿水平槽滑动，让系统以某一角速度绕OP 匀速转动，球B 对水平槽恰好无压力，此时轻杆与竖直方向夹角θ＝37°.已知弹簧的劲度系数为100 N/m ，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦，sin 37°＝0.6，则系统转动的角速度ω为( )A ．2 rad/sB ．2.5 rad/sC ．4 rad/sD ．5 rad/s 答案：D解析：B 球对槽恰好无压力时，此时弹簧的压缩量为L －L cos 37°，对A 、B 整体分析有k (L －L cos 37°)＝mg ，根据牛顿第二定律有mg tan θ＝mL sin θω2，解得ω＝5 rad/s ，D 正确．8.[2024·河南省部分名校阶段测试]如图所示，有两个质量不同的小球a 和b ，在光滑倒立的圆锥桶里两个水平面上分别做匀速圆周运动，两个小球做匀速圆周运动的半径R a ＝2R b ，质量m a ＝2m b ，下列说法正确的是( )A ．两个小球做圆周运动的向心力大小F a ＝F bB ．两个小球做圆周运动的向心力大小之比F a F b ＝12C ．两个小球做圆周运动的角速度之比ωa ωb ＝21D ．两个小球做圆周运动的线速度大小之比v a v b ＝21答案：D解析：两小球均由圆锥桶对其的弹力和重力的合力提供向心力，如图所示，则有F a ＝m a gtan θ ，F b ＝m b g tan θ ，由于m a ＝2m b ，故F a F b ＝m a m b ＝21 ，A 、B 错误；根据F n ＝mω2R 可得ω＝F nRm，故ωaωb ＝ F a F b ·R b R a ·m bm a＝ 12·21·12 ＝22 ，C 错误；根据v ＝ωR 可得v a v b ＝ωa ωb ·R a R b ＝21，D 正确．9.[2024·山西省运城市模拟](多选)一位同学玩飞镖游戏，已知飞镖距圆盘为L 对准圆盘上边缘的A 点水平抛出，初速度为v 0，飞镖抛出的同时，圆盘绕垂直圆盘且过盘心O 点的水平轴匀速转动．若飞镖恰好击中A 点，下列说法正确的是( )A ．从飞镖抛出到恰好击中A 点，A 点一定转动到最低点位置B ．圆盘转动的角速度一定满足（2k ＋1）L πv 0(k ＝0，1，2…)C ．圆盘的半径为gL 22v 20D ．从飞镖抛出到恰好击中A 点的时间为2Lv 0答案：AB解析：飞镖抛出后做平抛运动，飞镖抛出到恰好击中A 点，故A 点一定转动到最低点位置，A 正确；飞镖抛出后在水平方向做匀速直线运动，故从飞镖抛出到恰好击中A 点的时间为t ＝Lv 0 ，D 错误；飞镖抛出到恰好击中A 点，圆盘运动的角度应满足θ＝ωt ＝π＋2k π，(k ＝0，1，2…)，故圆盘转动的角速度一定满足ω＝（2k ＋1）Lπv 0(k ＝0，1，2…)，B 正确；飞镖抛出后在竖直方向做自由落体运动，有h ＝12 gt 2＝2R ，解得圆盘的半径为R ＝gL 24v 20 ，C错误．10.[2024·山西省晋中市质检]如图，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R ，甲、乙两物体的质量分别为M 和m (M >m )，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为l (l <R )的轻绳连在一起，若将甲物体放在转轴的正上方，甲、乙之间连线刚好沿半径方向拉直，要使两物体与转盘之间不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大值不得超过(两物体可看作质点)( )A. μ（M ＋m ）gmR B.μ（M －m ）gMlC.μ（M ＋m ）gMlD.μ（M ＋m ）gml答案：D解析：当转盘旋转的角速度为最大值时，对甲物体有T ＝μMg ，对乙物体有T ＋μmg ＝mω2l ，解得转盘旋转的角速度最大值不得超过ω＝μ（M ＋m ）gml，D 正确．11.[2024·黑龙江省哈尔滨三中期中考试]如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定转轴以恒定角速度ω匀速转动，盘面上离转轴2 m 处有一小物体(可视为质点)与圆盘始终保持相对静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘面与水平面间的夹角为30°，g ＝10 m/s 2，则( )A ．小物体随圆盘以不同的角速度ω做匀速圆周运动时，ω越大，小物体在最高点处受到的摩擦力一定越大B ．小物体受到的摩擦力不可能背离圆心C ．若小物体与盘面间的动摩擦因数为32，则ω的最大值是1.0 rad/s D ．若小物体与盘面间的动摩擦因数为32 ，则ω的最大值是52rad/s 答案：D解析：当物体在最高点时，可能受到重力、支持力与摩擦力三个力的作用，摩擦力的方向可能沿斜面向上(即背离圆心)，也可能沿斜面向下(即指向圆心)，摩擦力的方向沿斜面向上时，ω越大，小物体在最高点处受到的摩擦力越小，A 、B 错误；当物体转到圆盘的最低点恰好不滑动时，圆盘的角速度最大，此时小物体受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面指向圆心的摩擦力，由沿斜面的合力提供向心力，支持力大小为F N ＝mg cos 30°，摩擦力大小为f ＝μF N ＝μmg cos 30°，根据牛顿第二定律可得μmg cos 30°－mg sin 30°＝mω2R ，解得ω的最大值为ω＝52rad/s ，C 错误，D 正确． 12.[2024·云南省昆明市期中联考]如图所示，“V”形光滑支架下端用铰链固定于水平地面上，支架两臂长各为l ＝1.5 m ，且与水平面间夹角均为θ＝53°，“V”形支架的AO 臂上套有一根原长为l 0＝1.0 m 的轻质弹簧，弹簧劲度系数为k ＝100 N/m ，其下端固定于“V”形支架下端，上端与一个串在臂上的小球相连，已知小球质量为m ＝0.5 kg.现让小球随支架一起绕中轴线OO ′匀速转动．已知重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，求：(1)轻弹簧恰为原长时，支架转动的角速度大小；(2)为使小球不从支架的AO 臂滑出，支架转动的角速度的最大值是多少．答案：(1)1023rad/s (2)102 rad/s解析：(1)轻弹簧恰为原长时，小球只受重力与支持力，在竖直方向有F N cos θ＝mg 水平方向有F N sin θ＝mω2l 0cos θ解得ω＝1023rad/s(2)当小球到达A点时，小球处于脱离支架的临界状态，竖直方向有F′N cos θ＝k(l－l0)sin θ＋mg水平方向有F′N sin θ＋k(l－l0)cos θ＝mω21l cos θ解得ω1＝102rad/s。
2023届浙江高三物理高考复习微专题模型精讲精练第21讲 圆周运动之传动模型(含详解)
第21讲圆周运动之传动模型1．（上海高考）以A、B为轴的圆盘，A以线速度v转动，并带动B转动，A、B之间没有相对滑动则（）A．A、B转动方向相同，周期不同B．A、B转动方向不同，周期不同C．A、B转动方向相同，周期相同D．A、B转动方向不同，周期相同一.知识回顾1．常见的三种传动方式及特点(1)皮带传动：如图甲、乙所示，皮带与两轮之间无相对滑动时，两轮边缘线速度大小相等，即v A＝v B。
(2)摩擦(齿轮)传动：如图丙所示，两轮边缘接触，接触点无打滑现象时，两轮边缘线速度大小相等，即v A＝v B。
(3)同轴转动：如图丁所示，两轮固定在一起绕同一转轴转动，两轮转动的角速度大小相等，即ωA＝ωB。
2.解决传动问题的关键(1)确定属于哪类传动方式，抓住传动装置的特点。
①同轴转动：固定在一起共轴转动的物体上各点角速度相同；②皮带传动、齿轮传动和摩擦传动：齿轮传动和不打滑的摩擦(皮带)传动的两轮边缘上各点线速度大小相等。
(2)结合公式v＝ωr，v一定时ω与r成反比，ω一定时v与r成正比，判定各点v、ω的比例关系。
若判定向心加速度a n的比例关系，可巧用a n＝ωv这一规律。
二、例题精析例1．如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若拖拉机行进时车轮没有打滑，则（）A．两轮转动的周期相等B．两轮转动的转速相等C．A点和B点的线速度大小之比为1：2D．A点和B点的向心加速度大小之比为2：1例2．如图所示，某齿轮传动机械中的三个齿轮的半径之比为3：5：9，当齿轮转动的时候，小齿轮边缘的P点和大齿轮边缘的Q点的线速度大小之比和周期之比分别为（）A．3：1；1：3B．3：1；3：1C．1：1；1：3D．1：1；3：1例3．在如图所示的装置中，甲、乙属于同轴传动，乙、丙属于皮带传动（皮带与轮不发生相对滑动），A、B、C分别是三个轮边缘上的点，设甲、乙、丙三轮的半径分别是R甲、R乙和R丙，且R甲＝2R乙＝R丙，如果三点的线速度分别为v A，v B，v C三点的周期分别为T A，T B，T C，向心加速度分别为a A，a B，a C，则下列说法正确的是（）A．a A：a B＝1：2B．a A：a B＝1：4C．v A：v C＝1：4D．T A：T C＝1：2例4．如图所示是利用两个大小不同的齿轮来达到改变转速的自行车传动结构的示意图。
2023届新高考物理一轮复习强化训练：圆周运动的运动学
2023届新高考物理一轮复习强化训练圆周运动的运动学一、单项选择题1、做匀速圆周运动的两物体甲和乙，它们的向心加速度分别为a1和a2，且a1>a2，下列判断正确的是( )A．甲的线速度大于乙的线速度B．甲的角速度比乙的角速度小C．甲的轨道半径比乙的轨道半径小D．甲的速度方向比乙的速度方向变化快2、变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度。
如图是某一变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则( )A．该车可变换两种不同挡位B．该车可变换五种不同挡位C.当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA∶ωD＝1∶4D.当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA∶ωD＝4∶13、如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转轴上，其半径之比为R B∶R C＝3∶2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦力作用，B轮也随之无滑动地转动起来．a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的( )A．线速度大小之比为3∶2∶2B．角速度之比为3∶3∶2C．转速之比为2∶3∶2D．向心加速度大小之比为9∶6∶44、如图所示是一辆共享单车，A、B、C三点分别为单车轮胎和前后两齿轮外沿上的点，其中R A＝3R B＝9R C，下列说法中正确的是( )A．ωB＝ωC B．v C＝v AC．ωA＝3ωB D．v A＝3v B5、如图所示为一个半径为5 m的圆盘，正绕其圆心做匀速转动，当圆盘边缘上的一点A处在如图所示位置的时候，在其圆心正上方20 m 的高度有一个小球正在向边缘的A点以一定的速度水平抛出，取g＝10 m/s2，不计空气阻力，要使得小球正好落在A点，则( )A．小球平抛的初速度一定是2.5 m/sB．小球平抛的初速度可能是2.5 m/sC．圆盘转动的角速度一定是π rad/sD．圆盘转动的加速度可能是π2 m/s26、许多学生喜欢转笔，如图所示，长为L的笔绕笔杆上的O点做圆周运动，当笔尖的速度为v1时，笔帽的速度为v2，则转轴O到笔帽的距离为( )A ．(v 1＋v 2)L v 2B ．(v 1＋v 2)L v 1C ．v 1L v 1＋v 2D ．v 2L v 1＋v 27、无级变速是指在变速范围内任意连续地变换速度，其性能优于传统的挡位变速器，很多高档汽车都应用了“无级变速”．如图所示为一种“滚轮—平盘无级变速器”的示意图，它由固定在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，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴的转速n 1、从动轴的转速n 2、滚轮半径r 以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x 之间的关系是( )A ．n 2＝n 1x rB ．n 1＝n 2x rC ．n 2＝n 1x 2r 2 D ．n 2＝n 1x r8、为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A 、B ，盘A 、B 平行且相距2 m ，轴杆的转速为3 600 r/min ，子弹穿过两盘留下两弹孔a 、b ，测得两弹孔所在半径的夹角θ＝30°，如图所示．则该子弹的速度可能是( )A ．360 m/sB ．720 m/sC ．1 440 m/sD ．108 m/s二、多项选择题9、如图所示，为A 、B 两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图像，其中A 为双曲线的一个分支，由图可知 ( )．A．A物体运动的线速度大小不变B．A物体运动的角速度大小不变C．B物体运动的角速度大小不变D．B物体运动的线速度大小不变10、如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视图．已知质量为60 kg的学员在A点位置，质量为70 kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5.0 m，B点的转弯半径为4.0 m，则学员和教练员(均可视为质点)( )A．线速度大小之比为5∶4B．周期之比为5∶4C．向心加速度大小之比为4∶5D．受到的合力大小之比为15∶1411、如图所示是自行车转动机构的示意图，假设脚踏板每2 s转1圈，要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量的物理量是( )A．大齿轮的半径 B．小齿轮的半径C．后轮的半径 D．链条的长度12、如图所示为某一皮带传动装置。
2025年新高考物理-圆周运动(解析版)
圆周运动1.高考真题考点分布题型考点考查考题统计选择题描述圆周运动的基本物理量2024年辽宁卷计算题圆锥摆模型2024年江西卷实验题水平圆盘模型2024年海南卷2.命题规律及备考策略【命题规律】高考对圆周运动基本规律的考查较为频繁，大多联系实际生活。
圆周运动的临界问题的单独考查不是太常见，大多在综合性的计算题中出现的比较频繁，并且会结合有关的功能关系。
【备考策略】1.掌握圆周运动各个物理量之间的关系。
2.能够分析圆周运动的向心力的来源，并会处理有关锥摆模型、转弯模型、圆盘模型的动力学问题。
3.掌握水平面内圆盘模型的动力学分析及临界条件。
4.掌握竖直面内圆周运动的基本规律，并能够联系实际问题做出相应问题的分析。
【命题预测】重点关注竖直面内圆周运动规律在综合性问题中的应用。
一、匀速圆周运动及其描述1．匀速圆周运动(1)定义：做圆周运动的物体，若在相等的时间内通过的圆弧长相等，就是匀速圆周运动。
(2)特点：加速度大小不变，方向始终指向圆心，是变加速运动。
(3)条件：合外力大小不变、方向始终与速度方向垂直且指向圆心。
2．描述匀速圆周运动的物理量及其关系(1)线速度：v=ΔsΔt =2πrT，描述物体圆周运动快慢的物理量。
(2)角速度：ω=ΔθΔt =2πT，描述物体绕圆心转动快慢的物理量。
(3)周期和频率：T=2πrv，T=1f，描述物体绕圆心转动快慢的物理量。
(4)向心加速度：a n=rω2=v2r =ωv=4π2T2r，描述速度方向变化快慢的物理量。
二、匀速圆周运动的向心力1．向心力的来源向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是几个力的合力或某个力的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力。
2．向心力的确定(1)确定圆周运动的轨道所在的平面，确定圆心的位置。
(2)分析物体的受力情况，所有的力沿半径方向指向圆心的合力，就是向心力。
3．向心力的公式：F n=ma n=m v2r =mω2r=m4π2T2r。
2023年高考物理圆周运动最新模拟题精练-体育+圆周运动模型(解析版)
高考物理圆周运动专题最新模拟题精练专题10.与体育相关的圆周运动一．选择题1.（2023安徽合肥名校联考）图示为运动员在水平道路上转弯的情景，转弯轨迹可看成一段半径为R的圆弧，运动员始终与自行车在同一平面内。
转弯时，只有当地面对车的作用力通过车(包括人)的重心时，车才不会倾倒。
设自行车和人的总质量为M，轮胎与路面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
下列说法正确的是A．车受到地面的支持力方向与车所在平面平行B．转弯时车不发生侧滑的最大速度为gRμC．转弯时车与地面间的静摩擦力一定为μMgD．转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角越小【参考答案】BD【命题意图】此题以运动员在水平道路上转弯的为情景，考查水平面内的匀速圆周运动，摩擦力及其相关知识点。
【解题思路】车受到地面的支持力方向与车所在平面垂直，选项A错误；由μmg=m2vR,解得转弯时车不发生侧滑的最大速度为v=gRμ，选项B正确；转弯时车与地面间的静摩擦力一定小于或等于最大静摩擦力μMg，选项C错误；转弯速度越大，所需向心力越大，车所在平面与地面的夹角越小，选项D正确。
【易错警示】解答此类题一定要注意静摩擦力与最大静摩擦力的区别，静摩擦力小于或等于最大静摩擦力。
12.（2023吉林长春高一期末）若将短道速滑运动员在弯道转弯的过程看成在水平冰面上的一段匀速圆周运动，转弯时冰刀嵌入冰内从而使冰刀受与冰面夹角为θ（蹬冰角）的支持力，不计一切摩擦，弯道半径为R，重力加速度为g。
以下说法正确的是（）A.地面对运动员的作用力与重力与重力大小相等B.tan gR θC.若武大靖转弯速度变大则需要减小蹬冰角D .武大靖做匀速圆周运动，他所受合外力保持不变【答案】BC 【解析】地面对运动员的作用力与重力的合力提供向心力，则地面对运动员的作用力大于重力，故A 错误；B ．由题意可知，武大靖转弯时，根据牛顿第二定律有2n tan mg v F mRθ==可得其转弯时速度的大小为tan gR v θ=故B 正确；C ．武大靖转弯时速度的大小为tan gR v θ=若减小蹬冰角θ，则tan θ减小，武大靖转弯速度v 将变大，故C 正确；D ．武大靖做匀速圆周运动，他所受合外力始终指向圆心，大小不变，方向变化，故D 错误。
2023届高考物理一轮总复习练专题十三 圆周运动
2023年高考物理总复习专题十三——圆周运动1、如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是A．在释放前的瞬间，支架对地面的压力为(m＋M)gB．在释放前的瞬间，支架对地面的压力为MgC．摆球到达最低点时，支架对地面的压力为(m＋M)gD．摆球到达最低点时，支架对地面的压力为(3m＋M)g第1题图第2题图第3题图第4题图2、物体m用线通过光滑的水平板间小孔与砝码M相连，并做匀速圆周运动，如图所示，如果减少M的重量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是A．r不变，v变小B．r增大，ω减小C．r减小，v不变D．r减小，ω不变3、在光滑平面中，有一转动轴垂直于此平面，交点O的上方h处固定一细绳的一端，绳的另一端固定一质量为m的小球B，绳长AB＝l>h，小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动，如图所示，要使小球不离开水平面，转动轴的转速的最大值是A.12πghB．πgh C.12πglD．2πlg4、如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让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F，小球在最高点的速度大小为v，其F－v2图象如题图乙所示．则A．小球的质量为aRbB．当地的重力加速度大小为RbC．v2＝c时，杆对小球的弹力方向向上D．v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等5、如图所示，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．运动周期相同 B．运动线速度相同 C．运动角速度相同 D．向心加速度相同第5题图第6题图第7题图6、如图所示，A、B、C三物体放在旋转水平圆台上，它们与圆台间的动摩擦因数均相同，已知A的质量为2m，B和C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴距离为2R.当圆台转动时，三物体均没有打滑，则(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)A.这时C的向心加速度最大B.这时B物体受的摩擦力最小C.若逐步增大圆台转速，C比B先滑动D.若逐步增大圆台转速，B比A先滑动7、如图，固定轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成，一个小滑块从距轨道最低点B为h的A处由静止开始运动，滑块质量为m，不计一切摩擦。
2023年高考物理圆周运动最新模拟题精练-曲线运动+综合模型(解析版)
1高考物理《圆周运动》常用模型最新模拟题精练专题11.曲线运动+综合模型一．选择题1..(2023洛阳名校联考)如图所示，x轴在水平地面上，y轴在竖直方向上，在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个质量相等的小球a和b，不计空气阻力，若b上升的最大高度等于P点离地的高度，则从抛出到落地，有()
A．a的运动时间是b的运动时间的2倍B．a的位移大小是b的位移大小的2倍C．a、b落地时的速度相同，因此动能一定相同D．a、b落地时的速度不同，但动能相同【参考答案】D【名师解析】.设P点离地的高度为h.对于b：b做竖直上抛运动，上升过程与下落过程对称，则b上升到最
大高度的时间为t1＝2hg，从最高点到地面的时间为t2＝2×2hg，故b运动的总时间tb
＝t
1＋t2＝(2＋
1)·2hg；对于a：做平抛运动，运动时间为ta＝2hg；则有tb＝(2＋1)ta，故A错误；对于b：2gh＝v02，
则得v0＝2gh；对于a：水平位移为x＝v0t＝2gh·2hg＝2h，a的位移为xa＝h2＋（2h）2＝5h，而b的位移大小为h，则a的位移大小是b的位移大小的5倍，故B错误；根据机械能守恒定律得：Ek
＝mgh
＋12mv2
0，则知两球落地时动能可能相同，而速度方向不同，则落地时速度不同，故C错误，D正确．
2.（2023河北石家庄名校联考）如图所示，竖直平面内两个四分之一圆弧轨道的最低点相切，圆心分别为O1、O2，半径分别为R和2R，两个小球P、Q先后从A点水平抛出，分别落在轨道的B、C两点。已知B、
C两点处于同一水平直线，在竖直方向上与A点相距0.6R，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法中正确的是（）
A.两小球在空中运动的时间相比较，小球P的较短2
B.两小球从抛出到落在轨道上的速度变化量相比较，小球Q的较大
C.小球P与小球Q抛出时的速度之比为1：11
D.两小球落在轨道上的瞬间，小球P的速度与水平方向的夹角较小
2023届高考物理二轮专题练：圆周运动
圆周运动一、选择题1.如图所示，在杂技表演中，杂技演员表演了“球内飞车”的杂技。
一个由钢骨架和铁丝网构成的球壳固定在水平地面上，杂技演员骑摩托车在球壳内飞速旋转，惊险而刺激。
甲演员骑摩托车在球壳内“赤道”平面做匀速圆周运动而不跌落下来；乙演员在“赤道”平面下方某一位置沿水平面做匀速圆周运动。
下列说法正确的是（ ）A ．甲、乙两演员做圆周运动的半径相同B ．甲、乙两演员做圆周运动的角速度一定相同C ．乙演员的速率增大时，其竖直面内的摩擦力可能减小D ．乙演员的速率增大时，其圆周运动的半径一定增大2．如图甲所示，被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图乙所示的模型：半径为R 的磁性圆轨道竖直固定，质量为m 的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，A 、B 分别为轨道的最高点和最低点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g ，则（ ）A.铁球绕轨道可能做匀速圆周运动B.由于磁力的作用，铁球绕轨道运动过程中机械能不守恒C ．铁球在A ．轨道对铁球的磁性引力至少为5mg ，才能使铁球不脱轨3．（2022·全国·统考高考真题）北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。
运动员从a 处由静止自由滑下，到b 处起跳，c 点为a 、b 之间的最低点，a 、c 两处的高度差为h 。
要求运动员经过c 点时对滑雪板的压力不大于自身所受重力的k 倍，运动过程中将运动员视为质点并忽略所有阻力，则c 点处这一段圆弧雪道的半径不应小于（ ）A ．1h k +B ．h kC ．2h kD ．21h k - 4．（2022·北京·高考真题）我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。
某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。
无论在“天宫”还是在地面做此实验（ ）A．小球的速度大小均发生变化B．小球的向心加速度大小均发生变化C．细绳的拉力对小球均不做功D．细绳的拉力大小均发生变化5. （2022·全国乙卷）固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环，小环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于（）A. 它滑过的弧长B. 它下降的高度C. 它到P点的距离D. 它与P点的连线扫过的面积6．（2022·河北邯郸·二模）某小组设计一个离心调速装置如图所示，质量为m的滑块Q可沿竖直轴无摩擦地滑动，并用原长为l的轻弹簧与O点相连，两质量均为m的小球1P和2P对称地安装在轴的两边，1P和2P与O、1P和2P与Q间用四根长度均为l的轻杆通过光滑铰链连接起来。
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2023高考物理专题冲刺训练--圆周运动模型一、圆周运动中的运动学问题1. (多选)在如图所示的齿轮传动中，三个齿轮的半径之比为2∶3∶6，当齿轮转动的时候，小齿轮边缘的A 点和大齿轮边缘的B 点( )A ．A 点和B 点的线速度大小之比为1∶1 B ．A 点和B 点的角速度之比为1∶1C ．A 点和B 点的角速度之比为3∶1D ．以上三个选项只有一个是正确的2. 如图所示的齿轮传动装置中，主动轮和从动轮的齿大小相同，主动轮的齿数241=z ,从动轮的齿数82=z ,当主动轮以角速度ω逆时针转动时，从动轮的转动情况是（ ）A ．顺时针转动，周期为2π/3ωB ．逆时针转动，周期为2π/3ωC ．顺时针转动，周期为6π/ωD ．逆时针转动，周期为6π/ω3. 穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。
单车的传动装置如图所示，链轮的齿数为38，飞轮的齿数为16，后轮直径为660 mm 。
已知齿轮的齿数比等于半径比，若小明以5 m/s 匀速骑行，则脚踩踏板的角速度约为( )A ．3.2 rad/sB ．6.4 rad/sC ．12.6 rad/sD ．18.0 rad/s4. 一石英钟的分针和时针的长度之比为3:2,它们的转动均可看成匀速转动，则（ ）A ．分针和时针转一圈的时间之比为1:60B ．分针和时针的针尖转动的线速度之比为40:1C ．分针和时针转动的角速度之比为12:1D ．分针和时针转动的周期之比为1:65. （多选）如图所示,轮O ₁、0₃固定在同一转轴上，轮0₁、0₂用皮带连接且不打滑，在0₁、O ₂、O ₃三个轮的边缘各取一点A 、B 、C ，已知三个轮的半径比r ₁:r ₂:r ₃=2:1:1，当转轴匀速转动时，下列说法中正确的是（ ）A ．A 、B 、C 三点的线速度之比为2:2:1B ．A 、BC 三点的角速度之比为1:2:1C ．A 、B 、C 三点的转速之比为2:4:1D ．A 、B 、C 三点的周期之比为1:2:16. (多选) 明代出版的《天工开物》一书中记载：“其湖池不流水，或以牛力转盘，或聚数人踏转．”并附有牛力齿轮翻车的图画如图5所示，翻车通过齿轮传动，将湖水翻入农田．已知A 、B 齿轮啮合且齿轮之间不打滑，B 、C 齿轮同轴，若A 、B 、C 三齿轮半径的大小关系为r A >r B >r C ，则( )A ．齿轮A 、B 的角速度相等B ．齿轮A 的角速度比齿轮C 的角速度小C ．齿轮B 、C 的角速度相等D ．齿轮A 边缘的线速度比齿轮C 边缘的线速度小7. (多选) 为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定着两个薄圆盘A 、B ，A 、B 平行且相距2 m ，轴杆的转速为60 r/s ，子弹穿过两盘留下两个弹孔a 、b ，测得两弹孔所在的半径间的夹角为30°，如图所示，则该子弹的速度可能是（ ）A ．111 m/sB ．720 m/sC ．1080 m/sD ．1440 m/s8. (多选) 某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A 、B ，A 盘上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40 cm ，B 盘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24cm ， P 、Q 转动的线速度均为m /s 4π ，当P 、Q 正对时，P 发出的红外线恰好进人Q 的接收窗口，如图，P 、Q 可视为质点.则（ ）A ．A 盘的转速为5 r/sB ．Q 的周期为0.2 SC ．Q 每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为 0.24 sD ．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为0.6 s9. 游乐场的旋转木马是小朋友们非常喜欢的游玩项目。
如图7所示，一小孩坐在旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周运动的半径为3.0 m ，小孩旋转5周用时1 min ，则下列说法正确的是 ( )A ．小孩做圆周运动的角速度为π3 rad/sB ．小孩做圆周运动的线速度为2π m/sC ．小孩在1 min 内通过的路程为15π mD ．小孩做圆周运动的向心加速度为22m/s 12π10. 如图所示，水平放置的两个用相同材料制成的轮P 和Q 靠摩擦传动，两轮的半径R ∶r ＝2∶1.当主动轮Q 匀速转动时，在Q 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在Q 轮边缘上，此时Q 轮转动的角速度为ω1，木块的向心加速度为a 1，若改变转速，把小木块放在P 轮边缘也恰能静止，此时Q 轮转动的角速度为ω2，木块的向心加速度为a 2，则( )A ．ω1ω2＝12B ．ω1ω2＝21C ．a 1a 2＝11D ．a 1a 2＝1211.如图所示,0₁为主动轮的轴心，轮半径为r₁，O₂为从动轮的轴心，轮半径为r₂，r₃为固定在从动轮上的小轮半径，已知r₂=2r₁，r₃=1.5r₁，A、B和C分别是3个轮边缘上的点，转动时皮带不打滑,点A 、B、C的向心加速度大小之比为（）A．8:4:3 B．1:2:3 C．3:6:2D．2:4:312.(多选)如图甲所示是中学物理实验室常用的感应起电机,它是由两个大小相等、直径约为30 cm的感应玻璃盘起电的，其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接，如图乙所示，现手摇主动轮以60 r/min的转速匀速旋转，已知主动轮的半径约为8 cm，从动轮的半径约为2 cm，P和Q是玻璃盘边缘上的两点，若转动时皮带不打滑，下列说法正确的是（）A．玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相同B．从动轮的转速是240r/minC．P点的线速度大小约为3.8 m/sD．Q点的向心加速度约为48 m/s²13.荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋干荡到最高点时,小孩的加速度方向是图中的（）A．a方问B．b方向D．d方向C．c方向二、水平面内的圆周运动1. 如图所示，一光滑轻杆沿水平方向放置，左端0处连接在竖直的转动轴上，a、b两个可视为质点的小球穿在杆上，并用细线分别连接Oa和ab,且Oa=ab,已知b球质量为a球质量的3倍.当轻杆绕0轴在水平面内匀速转动时，Oa和ab两细线的拉力之比为（）A．1:3 B．1:6 C．4:3 D．7:62.（多选）如图所示为运动员在水平道路上转弯的情景，转弯轨迹可看成一段半径为R的圆弧，运动员始终与自行车在同一平面内．转弯时，只有当地面对车的作用力通过车(包括人)的重心时，车才不会倾倒．设自行车和人的总质量为M，轮胎与路面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.下列说法正确的是()A．车受到地面的支持力方向与车所在平面平行B．转弯时车不发生侧滑的最大速度为gRC．转弯时车与地面间的静摩擦力一定为μMgD ．转弯速度越大，车所在平面与地面的夹角越小3. 如图所示，图1是甲汽车在水平路面转弯行驶，图2是乙汽车在倾斜路面上转弯行驶．关于两辆汽车的受力情况，以下说法正确的是( )A ．两车都受到路面竖直向上的支持力作用B ．两车都一定受平行路面指向弯道内侧的摩擦力C ．甲车可能不受平行路面指向弯道内侧的摩擦力D ．乙车可能受平行路面指向弯道外侧的摩擦力4. 在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低．如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些．汽车的运动可看做是做半径为R 的在水平面内的圆周运动．如图，设内外路面高度差为h ，路基的水平宽度为d ，路面的宽度为L .已知重力加速度为g .要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零，则汽车转弯时的车速应等于( )A ．ghR LB ．ghR dC ．gLR hD ．gdR h5. 在室内自行车比赛中，运动员以速度v 在倾角为θ的赛道上做匀速圆周运动．已知运动员的质量为m ，做圆周运动的半径为R ，重力加速度为g ，则下列说法正确的是 （ ）A ．将运动员和自行车看作一个整体，整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B ．运动员受到的合力大小为m v 2R ，做圆周运动的向心力大小也是m v 2RC ．运动员做圆周运动的角速度为vRD ．如果运动员减速，运动员将做离心运动6. 一装满苹果的箱子A 放在转盘上，随着转盘以角速度ω做勺速圆周运动，在箱子中心位置的苹果质量为m,它到转轴的距离为R(R 远大于箱子的尺寸)，则周围苹果对该苹果的作用力为（ ）A ．mgB ．R m ω2C ．24222R ωm g m -D ．24222R ωm g m +7. (多选)飞机飞行时除受到发动机的推力和空气阻力外，还受到重力和机翼的升力，机翼的升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼倾斜(如图9所示)，以保证重力和机翼升力的合力提供向心力．设飞机以速率v 在水平面内做半径为R 的匀速圆周运动时机翼与水平面成θ角，飞行周期为T .则下列说法正确的是( )A ．若飞行速率v 不变，θ增大，则半径R 增大B ．若飞行速率v 不变，θ增大，则周期T 增大C ．若θ不变，飞行速率v 增大，则半径R 增大D ．若飞行速率v 增大，θ增大，则周期T 可能不变8. 如图所示，物块P 置于水平转盘上随转盘一起运动，且始终与转盘相对静止，图中c 沿半径指向圆心,a 与c 垂直，下列说法正确的是（ ）A ．.当转盘匀速转动时，P 受摩擦力方向为b 方向B ．当转盘加速转动时，P 受摩擦力方向可能为c 方向C ．当转盘加速转动时，P 受摩擦力方向可能为a 方向D ．当转盘减速转动时，P 受摩擦力方向可能为d 方向9. 四个完全相同的小球A 、B 、C 、D 均在水平面内做圆锥摆运动．如图甲所示，其中小球A 、B 在同一水平面内做圆锥摆运动(连接B 球的绳较长)；如图乙所示，小球C 、D 在不同水平面内做圆锥摆运动，但是连接C 、D 的绳与竖直方向之间的夹角相同(连接D 球的绳较长)，则下列说法错误的是( )A ．小球A 、B 角速度相等B ．小球A 、B 线速度大小相同C ．小球C 、D 向心加速度大小相同D ．小球D 受到绳的拉力与小球C 受到绳的拉力大小相等10. （多选）如图甲所示，一根细线上端固定在S 点，下端连一小铁球A ，让小铁球在水平面内做匀速圆周运动，此装置构成一圆锥摆( 不计空气阻力)。
下列说法中正确的是（ ）A ．小球做匀速圆周运动时的角速度一定大于l g （l 为摆长)B ．小球做匀速圆周运动时，受到重力、细线的拉力和向心力作用C ．另有一个圆锥摆，摆长更大，两者悬点相同，如图乙所示，如果改变两小球的角速度，使两者恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则B 球的角速度等于A 球的角速度D ．如果两个小球的质量相等，则图乙中两根细线受到的拉力相等11. （多选）天花板下悬挂的轻质光滑小圆环P 可绕过悬挂点的竖直轴无摩擦地旋转．一根轻绳穿过P ，两端分别连接质量为m 1和m 2的小球A 、B (m 1≠m 2)．设两球同时做如图6所示的圆锥摆运动，且在任意时刻两球均在同一水平面内，则( )A ．两球运动的周期相等B ．两球的向心加速度大小相等C．球A、B到P的距离之比等于m2∶m1 D．球A、B到P的距离之比等于m1∶m2 12. 如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是()A．细线所受的拉力不变B．小球P运动的线速度变大C．小球P运动的周期不变D．Q受到桌面的静摩擦力变小13 . (多选)如图所示，两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点，设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动．已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是()A．细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为3∶1B．小球m1和m2的角速度大小之比为3∶1C．小球m1和m2的向心力大小之比为3∶1D．小球m1和m2的线速度大小之比为33∶114.如图所示，用一根细绳一端系一个小球，另一端固定，给小球不同的初速度，使小球在水平面内做角速度不同的圆周运动，则下列细绳拉力F、悬点到轨迹圆心高度h、向心加速度a、线速度v与角速度平方ω2的关系图象正确的是()15.如图所示，质量均为m的a、b两小球用不可伸长的等长轻质绳子悬挂起来，使小球a 在竖直平面内来回摆动，小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．a、b两小球都是所受合外力充当向心力B．a、b两小球圆周运动的半径之比为tan θC．b小球受到的绳子拉力为mg cos θD．a小球运动到最高点时受到的绳子拉力为mgsin θ16. 如图所示，内壁光滑的半球形碗固定不动,其轴线垂直于水平面，两个质量相同的小球A 和B 紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）A ．球A 的线速度等于球B 的线速度B ．球A 的角速度大于球B 的角速度C ．球A 的向心加速度小于球B 的向心加速度D ．球A 对碗壁的压力等于球B 对碗壁的压力17. 如图所示，质量相等的甲、乙两个小球，在光滑玻璃漏斗内壁做水平面内的匀速圆周运动，甲在乙的上方．则( )A ．球甲的角速度一定大于球乙的角速度B ．球甲的线速度一定大于球乙的线速度C ．球甲的运动周期一定小于球乙的运动周期D ．球甲对筒壁的压力一定大于球乙对筒壁的压力18. “飞车走壁”杂技表演比较受青少年的喜爱，这项运动由杂技演员驾驶摩托车，沿表演台的侧壁做匀速圆周运动．简化后的模型如图所示，若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，轨道平面离地面的高度为H ，侧壁倾斜角度α不变，则下列说法中正确的是( )A ．摩托车做圆周运动的H 越高，向心力越大B ．摩托车做圆周运动的H 越高，线速度越大C ．摩托车做圆周运动的H 越高，向心力做功越多D ．摩托车对侧壁的压力随高度H 变大而减小19. 如图所示，质量相等的A 、B 两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的是（ ）A ．线速度的关系为B A v v <B ．运动周期的关系为B A T T >C ．它们受到的摩擦力大小关系为B A f f =D ．筒壁对它们的弹力大小关系为B A N N <20. 如图所示，一圆柱形容器绕其轴线匀速转动,内部有A 、B 两个物体，均与容器的接触面间始终保持相对静止，当转速增大后(A 、B 与容器接触面间仍相对静止)，下列说法正确的是（ ）A ．两物体受到的摩擦力都增大B ．两物体受到的摩擦力大小都不变C ．物体A 受到的摩擦力增大，物体B 受到的摩擦力大小不变D ．物体A 受到的摩擦力大小不变，物体B 受到的摩擦力增大21. (多选)如图所示，在水平圆盘上有一过圆心的光滑小槽，槽内有两条原长、劲度系数均相同的橡皮绳拉住一质量为m 的小球,一条橡皮绳拴在O 点，另一条拴在'O 点，其中O 为圆盘的中心，'O 点在圆盘的边缘上，小球现处于0₁点,橡皮绳的劲度系数为k ，原长为圆盘半径R 的31，现使圆盘角速度由零缓慢增大，则（ ） A ．m 2k ω=时,'1O O 间橡皮绳处于原长 B ．m 5k ω=时，小球距圆心的距离为R 95 C ．m 5k 3ω=时，小球距圆心的距离为R 65 D ．m 5k 3ω=时，1OO 间橡皮绳的弹力为kR三、竖直面内的圆周运动1. 一辆汽车匀速率通过一座圆弧形拱形桥后，接着又以相同速率通过一圆弧形凹形桥．设两圆弧半径相等，汽车通过拱形桥桥顶时，对桥面的压力F N1为车重的一半，汽车通过圆弧形凹形桥的最低点时，对桥面的压力为F N2，则F N1与F N2之比为( )A ．3∶1B ．3∶2C ．1∶3D ．1∶22. 如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径R＝6 400 km ，地面上行驶的汽车中驾驶员的重力G ＝800 N ，在汽车的速度可以达到需要的任意值，且汽车不离开地面的前提下，下列分析正确的是( )A ．汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大B ．不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅的压力大小都等于800 NC ．不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅的压力大小都小于他自身的重力D ．如果某时刻速度增大到使汽车对地面的压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉3. 如图，在一固定在水平地面上A 点的半径为R 的球体顶端放一质量为m 的物块，现给物块一水平初速度v 0，则( )A ．若v 0＝gR ，则物块落地点距离A 点为 2RB ．若球面是粗糙的，当v 0<gR 时，物块一定会沿球面下滑一段，再斜抛离开球面C ．若v 0<gR ，则物块落地点离A 点为RD ．若v 0≥gR ，则物块落地点离A 点至少为2R4. 如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端系一个质量为m 的小球，当汽车以某一不为零的速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为1L ，当汽车以同一速率匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簀竖直且长度为2L ，下列说法正确的是（ ）A ．1L =2LB ．1L > 2LC ．1L <2LD ．三种情况均有可能5. 质量为m 的物块,沿着半径为R 的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上,滑到最低点时速度大小为v,若物块与球壳之间的动摩擦因数为μ,则物块在最低点时，下列说法正确的是（ ）A ．向心力大小为R v μm mg 2+B ．受到的摩擦力大小为Rv μm 2C ．受到的摩擦力大小为μmgD ．受到的合力方向斜向左上方6. 如图所示，两个内壁光滑、半径不同的半圆轨道固定于地面，一个小球先后在与球心在同一水平高度的A 、B 两点由静止开始下滑，通过轨道最低点时( )A ．A 球对轨道的压力小于B 球对轨道的压力 B ．A 球对轨道的压力等于B 球对轨道的压力C ．A 球的角速度小于B 球的角速度D ．A 球的向心加速度小于B 球的向心加速度7. （多选）如图所示，质量为M 的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m 的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A 、C 为圆周的最高点和最低点,B 、D 与圆心O 在同一水平线上，小滑块运动过程中，物体始终保持静止，关于物体对地面的压力N 和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是（ ）A ．滑块运动到A 点时，N>Mg ，摩擦力方向向左B ．滑块运动到B 点时，N=Mg ，摩擦力方向向右C ．滑块运动到C 点时，N>(M+m)g ，物体与地面间无摩擦力D ．滑块运动到D 点时，N=(M+m)g ，摩擦力方向向左8. (多选)如图所示，长为L 的细绳一端拴一质量为m 的小球，另一端固定在O 点，绳的最大承受能力为11mg ，在O 点正下方O ′点有一小钉，先把绳拉至水平再释放小球，为使绳不被拉断且小球能以O ′为轴完成竖直面内完整的圆周运动，则钉的位置到O 点的距离为( )A ．最小为25LB ．最小为35LC ．最大为45LD ．最大为910L9. (多选)长为L 的轻杆，一端固定一个小球A,另一端固定在光滑的水平轴上，轻杆绕水平轴转动，使小球A 在竖直面内做圆周运动，小球A 在最高点的速度为v ，下列叙述中正确的是（ ）A ．v 的极小值为gLB ．v 由零逐渐增大时，向心力也逐渐增大C ．当v 由gL 逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大D ．当v 由gL 逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小10. 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。