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1、最新海量高中、初中教学资料尽在金锄头文库考点 9圆周运动两年高考真题演练1(2015天津理综，4)未来的星际航行中，宇航员长期处于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱” ，如图所示。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，下列说法正确的是()A旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大B旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小C宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大D宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越小2(2015浙江理综，19)(多选)如图所示为赛车场的一个水平“U”形
2、弯道，转弯处为圆心在 O 点的半圆，内外半径分别为 r 和 2r。一辆质量为 m 的赛车通过 经弯道到达 A B线，有如图所示的、三条路线，其中路线是以 O为圆心的半圆， r。赛车沿圆弧路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力为 择路线，赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变，发动机功率足够大)，则()A选择路线，赛车经过的路程最短B选择路线，赛车的速率最小C选择路线，赛车所用时间最短D、三条路线的圆弧上，赛车的向心加速度大小相等3(2015福建理综，17)如图，在竖直平面内，滑道 于 B 点对称，且 A、 B、 C 三点在同一水平线上。若小滑块第一次由 A 滑到 C，所用的时
3、间为 二次由 C 滑到 A，所用的时间为 滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行，小滑块与滑道的动摩擦因数恒定，则()A B D无法比较 中教学资料尽在金锄头文库4(2014新课标全国卷，20)(多选)如图，两个质量均为 m 的小木块 a 和 b(可视为质点)放在水平圆盘上， a 与转轴 距离为 l， b 与转轴的距离为 2l，木块与圆盘间的最大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍，重力加速度大小为 g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用 表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是()A b 一定比 a 先开始滑动B a、 b 所受的摩擦力始终相等C 是 b 开始滑动的临界角速度 时
4、， a 所受摩擦力的大小为 2014新课标全国卷，17)如图，一质量为 M 的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为 m 的小环(可视为质点)，从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为 g。当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为()A B D 0 2014安徽理综，19)如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度 转动，盘面上离转轴距离 2.5 m 处有一小物体与圆盘始终保持相对静止。物体与盘面间的动摩擦因数为 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为3230， g 取 10 m/ 的最大值是()A. s B. s C1.0 s
5、D0.5 72014天津理综，9(1)半径为 R 的水平圆盘绕过圆心 O 的竖直轴匀速转动， A 为圆盘边缘上一点。在 O 的正上方有一个可视为质点的小球以初速度 v 水平抛出时，半径 v 的方向相同，如图所示。若小球与圆盘只碰一次，且落在 A 点，重力加速度为 g，则小球抛出时距 O 的高度 h_，圆盘转动的角速度大小 _最新海量高中、初中教学资料尽在金锄头文库考点 9圆周运动一年模拟试题精练1(2015四川成都市高三联考)雨伞边缘到伞柄距离为 r，边缘高出地面为 h，当雨伞以角速度 绕伞柄水平匀速转动时，雨滴从伞边缘水平甩出，则雨滴落到地面上的地点到伞柄的水平距离()A r B 2 1C
6、r D 1 2 2 12.(2015四川绵阳高三联考)如图所示，小木块 a、 b 和 c(可视为质点)放在水平圆盘上，a、 b 两个质量均为 m， c 的质量为 m/2。 a 与转轴 距离为 l， b、 c 与转轴 距离为 2l 且均处于水平圆盘的边缘。木块与圆盘间的最大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍，重力加速度大小为 g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，下列说法正确的是()A b、 c 所受的摩擦力始终相等，故同时从水平圆盘上滑落B当 a、 b 和 c 均未滑落时， a、 c 所受摩擦力的大小相等C b 和 c 均未滑落时线速度一定相等D b 开始滑动时的转速是 22015河北省保定
7、市高三质检)如图所示，长为 l 的轻杆一端固定一质量为 m 的小球，另一端固定在转轴 O 上，杆可在竖直平面内绕轴 O 无摩擦转动。已知小球通过最低点 Q 时，速度大小为 v ，则小9)A小球不可能到达圆周轨道的最高点 球能到达圆周轨道的最高点 P，但在 P 点不受轻杆对它的作用力C小球能到达圆周轨道的最高点 P，且在 P 点受到轻杆对它向上的弹力D小球能到达圆周轨道的最高点 P，且在 P 点受到轻杆对它向下的弹力4(2015安徽江淮名校高三联考)如图所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为 R，质量为 m 的带孔小球穿于环上，同时有一最新海量高中、初中教学资料尽在金锄头文库长为 R 的细绳一
8、端系于球上，另一端系于圆环最低点，绳的最大拉力为 2 圆环以角速度 绕竖直直径转动时，发现小球受三个力作用。则 可能为()A3 B. C. 22015湖北黄冈高三质检)(多选)如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体 A 和 B，它们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则()A两物体均沿切线方向滑动B物体 B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，同时所受摩擦力减小C两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动D物体 B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体 A 发生滑动，离圆盘圆心越来越远6(2015开封模拟)如图所示，一块足够大
9、的光滑平板放置在水平面上，能绕水平固定轴 节其与水平面所成的倾角，板上一根长为 lm 的轻细绳，它的一端系住一质量为 m 的小球 P，另一端固定在板上的 O 点，当平板的倾角固定为 时，先将轻绳平行于水平轴 直，然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度 .0 m/s。若小球能保持在板面内做圆周运动，倾角 的值应在什么范围内？(取重力加速度 g10 m/s 2)7(2015贵州省七校高三第一次联考)如图所示，水平传送带的右端与竖直面内的用内壁光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接，钢管内径很小。传送带的运行速度为 m/s，将质量 m1.0 可看做质点的滑块无初速地放到传送带 A 端，传送带长度为L1
10、2.0 m， “9”字全高 H0.8 m， “9”字上半部分圆弧半径为 R0.2 m，滑块与传送带间的动摩擦因数为 力加速度 g10 m/s 2，试求：(1)滑块从传送带 A 端运动到 B 端所需要的时间；(2)滑块滑到轨道最高点 C 时受到轨道的作用力大小；(3)若滑块从“9”形轨道 D 点水平抛出后，恰好垂直撞在倾角 45的斜面上 P 点，求 P、 D 两点间的竖直高度 h(保留两位有效数字)。参考答案最新海量高中、初中教学资料尽在金锄头文库考点 9圆周运动两年高考真题演练1B由题意知有 F r，即 g 2r，因此 r 越大， 越小，且与 m 无关，B 正确。2赛车经过路线的路程 r2 r
11、(2) r，路线的路程 r2 r(22) r，路线的路程 r，A 正确；根据 ，可知 R 越小，以路线的最大速率最小，B 错误；三种路线对应的最大速率 选择路线 所用时间 ，路线所用时间 （ 2） 线所用时间 ， 正确；由 知三条路线对（ 2 2） a 相等，D 正确。3A在 ，由于是凸形滑道，根据牛顿第二定律知，速度越大，滑块对滑道的压力越小，摩擦力就越小，克服摩擦力做功越少；在 ，根据牛顿第二定律知，速度越大，滑块对滑道的压力越大，摩擦力就越大，克服摩擦力做功越。多滑块从 A 运动到 C 与从 C 到 A 相比，从 A 到 C 运动过程，克服摩擦力做功较少，又由于两次的初速度大小相同，故到
12、达 C 点的速率较大，平均速率也较大，故用时较短，所以 A 正确。4小木块 a、 b 做圆周运动时，由静摩擦力提供向心力，即 f R。当角速度增加时，静摩擦力增大，当增大到最大静摩擦力时，发生相对滑动，对木块 a： ， m l， a ；对木块 b： 2l，当 ，2a 22l， b ，所以 b 先达到最大静摩擦力，选项 A 正确；两木块滑动前转动2 l， 2l， fa项 B 错误；当 时 b 刚开始项 C 正确；当 时， a 没有滑动，则 l 项 D 错误。235C解法一以小环为研究对象，设大环半径为 R，根据机械能守恒定律，得最新海量高中、初中教学资料尽在金锄头文库R 大环最低点有 m ，得
13、时再以大环为研究对象，受12 牛顿第三定律知，小环对大环的压力大小为 向竖直向下，故 F 牛顿第三定律知 C 正确。解法二设小环滑到大环最低点时速度为 v，加速度为 a，根据机械能守恒定律R，且 a ，所以 a4 g，以整体为研究对象，受力情况如图所示。12 M0所以 F 正确。6C当物体转到圆盘的最低点恰好不滑动时，转盘的角速度最大，其受力如图所示(其中 沿斜面的合力提供向心力，有mg 0 0 1.0 s，选项 C 正确。析小球做平抛运动： h R 得 h 。由题意知12 2 n(n1，2，3，)，故联立 R 得 (n1，2，3，)。2n (nN )n 2B木块随圆盘一起转动，水平方向只受静摩擦力，故由静摩擦力提供向心力，则 f ，当圆盘的角速度增大时，圆盘提供的静摩擦力随之增大，当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动， b、 c 同时达到最大静摩
