《高考物理大一轮复习 第4单元 曲线运动 万有引力与航天 第11讲 圆周运动课时作业》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理大一轮复习 第4单元 曲线运动 万有引力与航天 第11讲 圆周运动课时作业（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、圆周运动 基础巩固12016浙江台州中学期中 如图K111所示为锥形齿轮的传动示意图，大齿轮带动小齿轮转动，大、小齿轮的角速度大小分别为1、2，两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2，则()图K111A12，v1v2C12，v1v2D12，v1v22如图K112所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比RBRC32，A轮的半径大小与C轮的相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来a、b、c为三轮边缘上的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的()图K112A线速度大小之比为322B角速度之比为332C转速之
2、比为232D向心加速度大小之比为96432015河北廊坊联考 如图K113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(物体不滑动)，下列说法正确的是()图K113A物体所受弹力增大，摩擦力也增大B物体所受弹力增大，摩擦力减小C物体所受弹力和摩擦力都减小D物体所受弹力增大，摩擦力不变4(多选)2016上海二模 如图K114所示，一位同学玩飞镖游戏圆盘最上端有一点P，飞镖被抛出时与P等高，且与P点距离为L.在将飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘绕经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动忽略空气阻力，重力加速度为g.若飞镖恰好击中P点(飞镖击中P
3、点时，P恰好在最下方)，则()图K114A飞镖击中P点所需的时间为B圆盘的半径为C圆盘转动角速度的最小值为DP点随圆盘转动的线速度可能为52016江南十校联考 两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是图K115中的()图K11562016宁波模拟 在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低如图K116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作是半径为R的圆周运动设内、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
4、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()图K116A. B. C. D.72016江苏南通如皋模拟 如图K117所示，水平圆盘可绕过圆心的竖直轴转动，质量相等的A、B两物块静置于水平圆盘的同一直径上A与竖直轴距离为2L，连接A、B两物块的轻绳长为3L，轻绳不可伸长现使圆盘绕竖直轴匀速转动，两物块始终相对圆盘静止，则()图K117AA物块所受摩擦力一定指向圆心BB物体所受摩擦力一定指向圆心CA物块所受摩擦力一定背离圆心DB物块所受摩擦力一定背离圆心 能力提升8如图K118所示，在光滑的水平面上，两个质量相等的小球A、B用两根等长的轻绳连接
5、现让两小球A、B以C为圆心、以相同的角速度做匀速圆周运动，A球的向心加速度为a1，B球的向心加速度为a2，AC段绳所受拉力记为F1，AB段绳所受拉力记为F2，则下列说法中正确的是()图K118Aa1a211 Ba1a214CF1F221 DF1F2329(多选)2016石家庄一模 如图K119所示，两个水平圆盘的半径分别为R、2R，小圆盘转动时会带动大圆盘不打滑地一起转动质量为m的小物块甲放置在大圆盘上距离转轴为R处，质量为2m的小物块乙放置在小圆盘的边缘处，它们与盘面间的动摩擦因数相同当小圆盘以角速度转动时，两物块均相对圆盘静止下列说法正确的是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图K119A小
6、物块甲受到的摩擦力大小为m2RB两物块的线速度大小相等C在角速度逐渐增大的过程中，小物块甲先滑动D在角速度逐渐减小的过程，摩擦力对两物块做负功10(多选)2016深圳一调 如图K1110甲所示，一长为l的轻绳一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与其速度二次方v2的关系如图乙所示，重力加速度为g.下列判断正确的是()图K1110A图线的函数表达式为FmmgB重力加速度gC若绳长不变，用质量较小的球做实验，则得到的图线斜率更大D若绳长不变，用质量较小的球做实验，则图线上b点的位置不变11(多选)2016山东淄博模拟
7、如图K1111所示，质量为M的物体内有一光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动A、C两点分别为圆周的最高点和最低点，B、D两点是与圆心O在同一水平线上的点重力加速度为g.小滑块运动时，物体在地面上静止不动，则关于物体对地面的压力FN和地面对物体的摩擦力的说法正确的是()图K1111A小滑块在A点时，FNMg，摩擦力方向向左B小滑块在B点时，FNMg，摩擦力方向向右C小滑块在C点时，FN(Mm)g，物体与地面无摩擦D小滑块在D点时，FN(Mm)g，摩擦力方向向左 挑战自我12如图K1112所示，半径为、质量为m的小球与两根不可伸长的轻绳a、b连接，两轻绳的另一端系在
8、一根竖直杆的A、B两点上，A、B两点相距为l，当两轻绳伸直后，A、B两点到球心的距离均为l.现竖直杆以自己为轴转动并达到稳定(轻绳a、b与杆在同一竖直平面内)重力加速度为g.(1)竖直杆的角速度为多大时，小球恰好离开竖直杆？(2)求轻绳a的张力Fa与竖直杆转动的角速度之间的关系图K1112课时作业(十一)1A解析 由题意可知，两齿轮边缘处的线速度大小相等，即v1v2，根据vr可知12，选项A正确2D解析 A、B靠摩擦传动，则边缘上a、b两点的线速度相等，即vavb11，选项A错误；B、C同轴转动，则边缘上b、c两点的角速度相等，即bc，转速之比，选项B、C错误；对a、b两点，由a得，对b、c两
9、点，由a2r得，故aaabac964，选项D正确3D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FN和筒壁对它的摩擦力f(如图所示)其中G和f是一对平衡力，筒壁对它的弹力FN提供它做圆周运动的向心力当圆筒转动时，不管其角速度为多大，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f大小就等于其重力而根据向心力公式得FNmr2，当角速度增大时，FN也增大，选项D正确4BD解析 飞镖做平抛运动，在水平方向上为匀速直线运动，因此运动的时间t，故A错误；飞镖击中P点时，P恰好在最下方，则2rgt2，解得圆盘的半径r，故B正确；飞镖击中P点时，P恰好在最下方，则P点转过的
10、角度t2k(k0，1，2，)，可得(k0，1，2，)，则圆盘转动角速度的最小值为，故C错误；P点随圆盘转动的线速度为vr(k0，1，2，)，当k2时，v，故D正确5B解析 小球做匀速圆周运动，有mgtan m2Lsin ，整理得Lcos 是常量，即两球处于同一高度，选项B正确6B解析 汽车做匀速圆周运动，向心力由重力与斜面对汽车的支持力的合力提供，且向心力的方向沿水平方向，向心力F向mgtan ，根据牛顿第二定律有F向m，又知tan ，解得汽车转弯时的速度v，B正确7A解析 A、B都做匀速圆周运动，合外力提供向心力，则对A，有TfAm22L，对B，有TfBm2L.当角速度较小时，静摩擦力可以提
11、供向心力，这时，绳子拉力为零，A、B所受摩擦力都指向圆心；随着角速度增大，A所受的静摩擦力先达到最大静摩擦力，绳子开始拉直且有作用力，所以A所受的摩擦力方向一定指向圆心，而此时B所受的静摩擦力还没有达到最大静摩擦力，B需要的向心力较小，此时B受到的摩擦力方向可以背离圆心；当绳子拉力正好提供向心力时，B物块不受摩擦力，故A正确8D解析 设轻绳长度为l，两球角速度相等，根据ar2，有a1a2l2l12，选项A、B错误；对B球，有F2m2l2，对A球，有F1F2ml2，联立解得F1F232，选项C错误，选项D正确9AD解析 两圆盘转动时，两圆盘边缘的线速度大小相等，设大圆盘转动的角速度为，则2RR，
12、解得，此时小物块甲的线速度为R，小物块乙的线速度为R，选项B错误；对于小物块甲，其做匀速圆周运动的向心力是由大圆盘对它的静摩擦力提供的，故由牛顿第二定律可得f甲m2Rm2R，选项A正确；在角速度增大的过程中，小物块甲的摩擦力f甲m2Rmg，小物块乙的摩擦力f乙2m2R2mg，小物块乙的摩擦力先达到最大静摩擦力，小物块乙的摩擦力先达到最大静摩擦力，故小物块乙先滑动，选项C错误；在角速度减小过程中，两物块的动能在减小，根据动能定理可知，其受到的合外力即摩擦力做负功，选项D正确10BD解析 在最高点时，对小球进行受力分析，由牛顿第二定律有Fmgm，可得图线的函数表达式为Fmmg，A错误图乙中横轴截距
13、为b，代入函数表达式，有0mmg，得重力加速度g，若l不变，则b不变，b与m无关，B、D正确由图线的函数表达式可知，图线斜率k，若l不变，m变小，则k减小，C错误11BC解析 因为轨道光滑，所以小滑块与轨道之间没有摩擦力小滑块在A点时，与轨道没有水平方向的作用力，所以物体没有运动趋势，即摩擦力为零；小滑块的速度v时，对轨道的压力为零，物体对地面的压力FNMg，小滑块的速度v时，对轨道的压力向上，物体对地面的压力FNMg，故选项A错误小滑块在B点时，对轨道的作用力水平向左，所以物体相对地面对地有向左运动的趋势，地面对物体有向右的摩擦力；竖直方向上，小滑块对轨道无作用力，所以物体对地面的压力FNM
14、g，故选项B正确小滑块在C点时，地面对物体也没有摩擦力；竖直方向上，小滑块对轨道的压力大于其重力，所以物体对地面的压力FN(Mm)g，故选项C正确小滑块在D点时，地面对物体有向左的摩擦力，物体对地面的压力FNMg，故选项D错误12(1)2(2)略解析 (1)小球恰好离开竖直杆时，小球与竖直杆间的作用力为零，设此时轻绳a与竖直杆的夹角为，由题意可知sin ，小球做圆周运动的半径为r水平方向，有Fasin m2r竖直方向，有Facos mg联立解得2.(2)由(1)可知，当02时，Famg若角速度再增大，小球将离开竖直杆，在轻绳b恰好伸直前，设轻绳a与竖直杆的夹角为，此时小球做圆周运动的半径为rlsin 水平方向，有Fasin m2r竖直方向，有Facos mg联立解得Fam2l当轻绳b恰好伸直时，60此时故当2时，Fam2l若角速度再增大，轻绳b拉直后，小球做圆周运动的半径为rlsin 60水平方向，有Fasin 60Fbsin 60m2r
