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1、2021届物理一轮总复习40分钟巩固提升训练训练：*圆周运动的规律及应用*一、选择题1如图所示，ABC为竖直平面内的金属半圆环，AC连线水平，A、B两点间固定着一根直金属棒，在直金属棒和圆环的BC部分上分别套着小环M、N(棒和半圆环均光滑)，现让半圆环绕竖直对称轴以角速度1做匀速转动，小环M、N在图示位置如果半圆环的角速度变为2，2比1稍微小一些关于小环M、N的位置变化，下列说法正确的是()A小环M将到达B点，小环N将向B点靠近稍许B小环M将到达B点，小环N的位置保持不变C小环M将向B点靠近稍许，小环N将向B点靠近稍许D小环M向B点靠近稍许，小环N的位置保持不变2小李同学撑一把雨伞站在水平地面
2、上，伞面边缘点所围圆形的半径为R，现将雨伞绕竖直伞杆匀速转动，伞边缘上的水滴落到地面，落点形成一个半径为r的圆形，伞边缘距离地面的高度为h，当地重力加速度为g，则()A雨滴着地时的速度大小为 B雨滴着地时的速度大小为 C雨伞转动的角速度大小为 D雨伞转动的角速度大小为 3如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动整个过程中，物块在夹子中没有滑动小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g.下列说法正确的是()A物块向右匀
3、速运动时，绳中的张力等于2FB小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2FC物块上升的最大高度为D速度v不能超过 4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的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间的弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，Fv2图象如图乙所示下列说法正确的是()A当地的重力加速度大小为B小球的质量为C当v2c时，杆对小球弹力方向向上D若v22b，则杆对小球弹力大小为2a5如图所示，用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动，圆心为O，角速度为.细绳长为L，质量忽略不计，运动过程中细绳始终与小圆相切，在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球，
4、小球恰好沿以O为圆心的大圆在桌面上运动，小球和桌面之间存在摩擦力，以下说法正确的是()A小球将做变速圆周运动B小球与桌面间的动摩擦因数为C小球做圆周运动的线速度为(lL)D细绳拉力为m26如图是一个设计“过山车”的试验装置的工作原理示意图，光滑斜面与竖直平面内的光滑圆形轨道的最低点B平滑连接，圆形轨道最高点为C点，轨道半径为R，重力加速度大小为g，下列说法正确的是()A将小车放于B点且水平向右的初速度满足v02R即可D上述三个选项都不对7如图放在水平转台上的物体A、B、C正随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，B与转台、C与转台、A与B间的动摩擦因数都为，B、C离转
5、台中心的距离分别为r、1.5r，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，以下说法正确的是()AB对A的摩擦力有可能为3mgBC与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力C转台的角速度有可能恰好等于D若角速度在题干所述基础上缓慢增大，A与B间将最先发生相对滑动8如图所示的装置可以测量子弹的飞行速度在一根轴上相距s1 m处安装两个平行的薄圆盘，使轴带动两圆盘以n3 000 r/min的转速匀速转动，飞行的子弹平行于轴沿一条直线穿过两圆盘，即在盘上留下两个小孔，现测得两小孔所在半径间的夹角为30，子弹飞行的速度大小可能是下述的(设在穿过两圆盘的过程中子弹的速度保持不变)()A500 m/s B600
6、m/sC700 m/s D800 m/s9如图所示，两个可视为质点的相同的木块A和B放在水平转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法不正确的是()A当 时，A、B相对于转盘会滑动B当 时，绳子一定有弹力C当在 范围内增大时，B所受摩擦力变大D当在0 范围内增大时，A所受摩擦力一直变大10(多选)如图所示，在水平转台上放置用轻绳相连的质量相同的滑块1和滑块2，转台绕转轴OO以角速度匀速转动过程中，轻绳始终处于水平状态，
7、两滑块始终相对转台静止，且与转台之间的动摩擦因数相同，滑块1到转轴的距离小于滑块2到转轴的距离关于滑块1和滑块2受到的摩擦力f1、f2与角速度的二次方的关系图线，可能正确的是()11(多选)图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若在传动过程中皮带不打滑，则()Ac点与d点的角速度大小相等Ba点与b点的角速度大小相等Ca点与c点的线速度大小相等Da点与c点的向心加速度大小相等12.(多选)如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随
8、甲转动，接触处无相对滑动甲圆盘与乙圆盘的半径之比r甲r乙31，两圆盘和小物体m1、m2之间的动摩擦因数相同，m1距O点为2r，m2距O点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时，下列说法正确的是()A滑动前m1与m2的角速度之比1：21：3B滑动前m1与m2的向心加速度之比a1：a22：9C随转速慢慢增加，m1先开始滑动D随转速慢慢增加，m2先开始滑动13(多选)如图所示，一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A处，B为轨道最高点，弹簧一端固定于圆心O点，另一端与小球拴接已知弹簧的劲度系数k，原长L2R，弹簧始终处于弹性限度内，若给小球一水平初速度v0，已知重力加速度为g，则()A当
9、v0较小时，小球可能会离开圆轨道B若v0，小球就能做完整的圆周运动D只要小球能做完整的圆周运动，则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与v0无关14(多选)2017年7月23日，在第13届莫斯科航展上“俄罗斯勇士”飞行表演队完成了倒飞筋斗的动作现将其简化成如图所示的光滑的板(飞机)和小球(飞行员)，让小球在竖直面内始终与板相对静止且做匀速圆周运动A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高，且此时板与水平面成角，设小球的质量为m，做圆周运动的半径为R，线速度为v，重力加速度为g，下列说法正确的是()A小球通过C处时向心力与小球通过A处的向心力大小相等B小球在C处受到板的弹力比在A处大5mgC
10、在B、D两处板的倾角与小球的运动速度v应满足tanD小球在B、D两处受到板的弹力为N15(多选)质量为m的小球通过轻绳a和b与两相互垂直的轻质木架上的A点和C点相连，如图所示，当木架AB绕木架BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，此时轻绳a竖直伸直，轻绳b水平伸直，轻绳a的长度为La，轻绳b的长度为Lb，小球运动到图示位置时，轻绳b被烧断，同时木架停止转动，已知重力加速度大小为g，则()A小球仍在水平面内做匀速圆周运动B在轻绳b被烧断瞬间，轻绳a中张力突然增大C若，则木架停止转动后小球不可能做完整的圆周运动D若，则木架停止转动后小球可能做完整的圆周运动16(多选)飞机飞行时除受
11、到发动机的推力外，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向内侧倾斜(如图所示)，以保证除发动机推力和阻力外的其他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，增大，则半径R增大B若飞行速率v不变，增大，则周期T增大C若不变，飞行速率v增大，则半径R增大D若飞行速率v增大，增大，则周期T可能不变17(多选)有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是()A如图a所示，汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态B如图b所示是一圆锥摆，增大，若保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角
12、速度不变C如图c所示，同一小球在光滑且固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用18(多选)如图所示，BC是半径为R1 m的竖直面内的圆弧轨道，轨道末端C在圆心O的正下方，BOC60，将质量为m1 kg的小球，从与O等高的A点水平抛出，小球恰好从B点沿圆弧切线方向进入轨道，由于小球与圆弧之间有摩擦，能够使小球从B到C做匀速圆周运动，重力加速度大小g取10 m/s2，则下列说法正确的是()A从B到C，小球与轨道之间的动摩擦因数可能保持不变B从B到C，小球克服摩擦力做功为5 JCA
13、、B两点间的距离为 mD小球从B到C的全过程中，小球对轨道的压力不变二、非选择题19如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO匀速转动，规定经过圆心O且水平向右为x轴正方向在O点正上方距盘面高为h5 m处有一个可间断滴水的容器，从t0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动已知t0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水(取g10 m/s2)(1)每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度应为多大？(3)当圆盘的角速度为1.5时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距
14、离为2 m，求容器的加速度a.20如图所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径R10 cm的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动，C点右侧有一壕沟，C、D两点间的竖直高度h0.8 m，水平距离s1.2 m，水平轨道AB长为L11 m，BC长为L23 m，小球与水平轨道间的动摩擦因数0.2，重力加速度g取10 m/s2.(1)若小球恰能通过圆形轨道的最高点，求小球在A点的初速度(2)若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围参考答案123456789ABDBBDCBC101112131415161718ACACABDCDACDBDCDBDBC19.(1)离开容器后，每一滴水在竖直方向上做自由落体运动则每一滴水滴落到盘面上所用时间t 1 s(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，则圆盘在1 s内转过的弧度为k，k为不为零的正整数由tk，得k
