《（浙江选考）2018届高三物理一轮复习 第4章 曲线运动 万有引力与航天 第3节 圆周运动课后限时训练》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（浙江选考）2018届高三物理一轮复习 第4章 曲线运动 万有引力与航天 第3节 圆周运动课后限时训练（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3节 圆周运动(建议用时：40分钟)1关于匀速圆周运动的向心力，下列说法正确的是()A向心力是根据力的性质命名的B向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力C做圆周运动的物体，所受的合力一定等于向心力D向心力的效果是改变质点的线速度大小B向心力是根据力的作用效果命名的，它可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力，只有在匀速圆周运动中，物体所受的合外力才等于向心力，但不论物体是否做匀速圆周运动，向心力的作用都是只改变线速度的方向，不改变线速度的大小综上所述，A、C、D选项错误，B选项正确2关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是() 【导学号：81370162】A
2、它描述的是线速度大小变化的快慢B它描述的是线速度方向变化的快慢C它描述的是物体运动的路程变化的快慢D它描述的是角速度变化的快慢B加速度始终与线速度方向垂直，故向心加速度只表示线速度的方向改变的快慢，不表示线速度的大小改变的快慢，A、D错误，B正确；圆周运动中，线速度是描述物体运动路程变化快慢的物理量，C错误3如图4318所示，手表指针的运动可看作匀速运动，下列说法中正确的是()图4318A秒针、分针、时针转动周期相同B秒针的角速度最大，时针的角速度最小C秒针上A、B两点线速度一样大D秒针上A、B两点向心加速度一样大B秒针、分针、时针的周期分别是60秒、60分钟、12小时，角速度与周期成反比，故
3、秒针角速度最大，B正确4.如图4319所示，由于地球的自转，地球表面上P、Q两物体均绕地球自转轴做匀速圆周运动，对于P、Q两物体的运动，下列说法正确的是()图4319AP、Q两点的角速度大小相等BP、Q两点的线速度大小相等CP点的线速度比Q点的线速度大DP、Q两物体均受重力和支持力两个力作用AP、Q两点都是绕地轴做匀速圆周运动，角速度相等，即PQ，选项A对；根据圆周运动线速度vR，P、Q两点到地轴的距离不等，即P、Q两点圆周运动线速度大小不等，选项B错；Q点到地轴的距离远，圆周运动半径大，线速度大，选项C错；P、Q两物体均受到万有引力和支持力作用，二者的合力是圆周运动的向心力，我们把与支持力等
4、大反向的平衡力即万有引力的一个分力称为重力，选项D错5周末去公园荡秋千是一个不错的选择如图4320所示，某质量为m的同学正在荡秋千若忽略空气阻力，则关于在运动过程中的最高点M和最低点N的说法中错误的是() 【导学号：81370163】图4320A在M位置时的加速度不是零B在N位置时的加速度是零C在M位置时绳子的拉力小于mgD在N位置时绳子的拉力大于mgB在M位置时人受到的重力和绳子拉力不在同一直线上，故合力不为零，加速度不为零，A正确；在N位置时绳子拉力和重力虽然共线，但人有一定的速度，合力提供向心力，合力也不为零，加速度不为零，B错误；在M位置时绳子拉力与重力沿绳子方向合力为零，所以拉力小于
5、重力，C正确；在N位置时合力向上，提供向心力，所以拉力大于重力，D正确故选B.6(2017桐乡学考模拟)甲、乙两物体均做匀速圆周运动，甲的转动半径为乙的一半，当甲转过60时，乙在这段时间里正好转过45，则甲、乙两物体的线速度之比为()A14B23C49D916B由题意知甲、乙两物体的角速度之比12604543,2r1r2，故两物体的线速度之比v1v21r12r223，B项正确7.如图4321所示，一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块M和N，木块M放在圆盘的边缘处，木块N放在离圆心r的地方，它们都随圆盘一起运动比较两木块的线速度和角速度，下列说法中正确的是() 图4321【导学号：81
6、370164】A两木块的线速度相等B两木块的角速度一定不相等CM的线速度是N的线速度的3倍DM的角速度是N的角速度的3倍C由传动装置特点知，M、N两木块有相同的角速度，又由vr知，因rNr，rMr，故木块M的线速度是木块N线速度的3倍，选项C正确8.如图4322所示，质量相等的a、b两物体放在圆盘上，到圆心的距离之比是23，圆盘绕圆心做匀速圆周运动，两物体相对圆盘静止，a、b两物体做圆周运动的向心力之比是()图4322A11B32C23D94Ca、b随圆盘转动，角速度相同，由Fm2r知向心力正比于半径，C正确9冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运
7、动员，其安全速度为()AvkBvCvDvB水平冰面对运动员的摩擦力提供他做圆周运动的向心力，则运动员的安全速度v满足：kmgm，解得v.故选B.10质量为m的小球在竖直平面内的圆管中运动，小球的直径略小于圆管的口径，如图4323所示已知小球以速度v通过圆管的最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度通过圆管的最高点时() 【导学号：81370165】图4323A对圆管的内、外壁均无压力B对圆管外壁的压力等于C对圆管内壁的压力等于D对圆管内壁的压力等于mgC小球以速度v通过圆管的最高点时，由牛顿第二定律得2mgm，假设小球以速度通过圆管的最高点时受到的压力向下，其大小为FN，则有mgFN
8、m，联立解得FN，上式表明，小球受到的压力向上，由牛顿第三定律知，小球对圆管内壁有向下的压力，大小为，选项C正确11杂技演员表演“水流星”，在长为1.6 m的细绳的一端，系一个与水的总质量为m0.5 kg的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图4324所示，若“水流星”通过最高点时的速率为4 m/s，则下列说法正确的是(g取10 m/s2)()图4324A“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出B“水流星”通过最高点时，绳的张力及容器底部受到的压力均为零C“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用D“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为5 NB“水流星”在最高
9、点的临界速度v4 m/s，由此知绳的拉力恰为零，且水恰不流出，故选B.12(加试要求)如图4325所示，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()图4325A.mgB2mgC3mgD4mgA当小球到达最高点时速率为v，两段线中张力恰好均为零，有mgm；当小球到达最高点时速率为2v，设每段线中张力大小为F，应有2Fcos 30mgm；解得Fmg，选项A正确13(加试要求)(多选)如图4326所示
10、，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OO的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘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() 【导学号：81370166】图4326Ab一定比a先开始滑动Ba、b所受的摩擦力始终相等C是b开始滑动的临界角速度D当时，a所受摩擦力的大小为kmgAC小木块a、b做圆周运动时，由静摩擦力提供向心力，即Ffm2R.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：Ffaml，当Ffakmg时，kmgml，a；对木块
11、b：Ffbm2l，当Ffbkmg时，kmgm2l，b，所以b先达到最大静摩擦力，选项A正确；两木块滑动前转动的角速度相同，则fam2l，Ffbm22l，FfaFfb，选项B错误；当时b刚开始滑动，选项C正确；当时，a没有滑动，则Ffam2lkmg，选项D错误14.“水上乐园”中有一巨大的水平转盘，人在其上随盘一起转动，给游客带来无穷乐趣如图4327所示，转盘的半径为R，离水平面的高度为H，可视为质点的游客的质量为m，现转盘以角速度匀速转动，游客在转盘边缘保持相对静止，不计空气阻力图4327 (1)求转盘转动的周期；(2)求游客受到摩擦力的大小和方向；(3)若转盘突然停止转动，求游客落水点到转动
12、轴的水平距离【解析】(1)转盘转动的周期：T.(2)游客受到摩擦力的大小：Ffm2R游客受到摩擦力的方向：沿半径方向指向圆心O.(3)游客转动时的线速度，即平抛运动的初速度：vR游客落水的时间：t游客做平抛运动的水平位移：xR游客落水点到转动轴的距离：sR.【答案】(1)(2)m2R沿半径方向指向圆心O(3)R15.如图4328所示，四分之一圆弧轨道的圆心O1和半圆轨道的圆心O2，与斜面体ABC的竖直面AB在同一竖直面上，两圆弧轨道衔接处的距离忽略不计，斜面体ABC的底面BC是水平面，一个视为质点、质量m0.2 kg的小球从P点静止释放，先后沿两个圆弧轨道运动，最后落在斜面体上(不会弹起)，不
13、计一切摩擦，已知AB9 m，BC12 m，O2A图432811 m，四分之一圆弧的半径和半圆的半径都是R0.6 m，g取10 m/s2.求：(1)小球在半圆最低点Q对轨道的压力；(2)小球落在斜面上的位置到A点的距离. 【导学号：81370167】【解析】(1)由机械能守恒mg3Rmv分析小球在Q点受力有FNmg再由牛顿第三定律知FNFN联立式得FN14 N，方向竖直向下(2)小球离开Q后做平抛运动，如图水平方向上有：xvQt竖直方向上有：ygt2又由几何关系得：QAO2AR0.5 mxLcos yQALsin tan 联立式得：L7.5 m.【答案】(1)14 N方向竖直向下(2)7.5 m
