专题07圆周运动-高考物理冲刺专题卷Word版含解析.docVIP

第I卷 一、选择题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求） 1．如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则(　　) ①a＝②a＝③N＝④N＝ A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 【答案】A 【题型】选择题 【难度】容易 2．水平转台上有质量相等的A、B两小物块，两小物块间用沿半径方向的细线相连，两物块始终相对转台静止，其位置如图所示(俯视图)，两小物块与转台间的最大静摩擦力均为f0，则两小物块所受摩擦力FA、FB随转台角速度的平方(ω2)的变化关系正确的是(　　) 【答案】B 【解析】设A、B到圆心O的距离分别为r1、r2，若细线不存在，则由f0＝mω2r及r1r2可知A、B两物体相对转台滑动的临界角速度满足ωAωB，即物体B所受摩擦力先达到最大值，随后在一段时间内保持不变，C、D错；当ωωB时，细线中出现拉力T，对物体A：T＝0时，FA＝mω2r1，T0后，FA－T＝mω2r1，而对物体B满足T＋f0＝mω2r2，联立得FA＝mω2(r1＋r2)－f0，所以T0后直线斜率比T＝0时大，当转台对A的摩擦力达到最大静摩擦力后，若转台角速度再增大，则A、B相对转台将出现滑动，所以A错、B对。 【题型】选择题 【难度】较易 3．“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型。已知绳长为l，重力加速度为g，则(　　) A．小球运动到最低点Q时，处于失重状态 B．小球初速度v0越大，则在P、Q两点绳对小球的拉力差越大 C．当v0时，小球一定能通过最高点P D．当v0时，细绳始终处于绷紧状态 【答案】CD 【题型】多选题 【难度】较易 4．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FN，小球在最高点的速度大小为v，其FN－v2图象如图乙所示，则(　　) A．小球的质量为 B．当地的重力加速度大小为 C．v2＝c时，杆对小球弹力方向向上 D．v2＝2b时，杆对小球弹力大小为mg 【答案】AD 【题型】多选题 【难度】一般 5．如图所示，光滑轨道由AB、BCDE两段细圆管平滑连接组成，其中AB段水平，BCDE段为半径为R的四分之三圆弧管组成，圆心O与A、B、D等高，整个轨道固定在竖直平面内。现有一质量为m，初速度v0＝的光滑小球水地进入圆管AB，设小球经过轨道交接处无能量损失，圆管孔径远小于R，则(　　) A．小球到达C点时的速度大小vC＝ B．小球能通过E点后恰好落至B点 C．若将轨道DE段拆除，则小球能上升的最大高度距离D点为2R D．若适当减小小球的初速度v0，则小球到达E点时的速度可以为零 【答案】ABD 【题型】多选题 【难度】一般 6．如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。现将甲、乙、丙三个小球从轨道AB上的某一高度处由静止释放，都恰能通过圆形轨道的最高点。已知甲、乙、丙三个小球的质量相同，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电。则(　　) A．经过最高点时，三个小球的速度相等 B．经过最高点时，甲球的速度最小 C．甲球的释放位置比乙球的高 D．在轨道上运动的过程中三个小球的机械能不守恒 【答案】C 【解析】在最高点时，根据左手定则可得：甲球受洛伦兹力向下，乙球受洛伦兹力向上，而丙球不受洛伦兹力，故三球在最高点受合力不同，故由F合＝m可知，到达最高点时，三个小球的速度不相等，则A错误，由以上分析可知，因甲球在最高点受合力最大，则甲球在最高点的速度最大，故B错误；因甲球的速度最大，而在整个过程中洛伦兹力不做功，故机械能守恒，甲球释放时的高度最高，故C正确；因洛伦兹力不做功，故系统机械能守恒，三个小球的机械能保持不变，故D错误。 【题型】选择题 【难度】一般 7．如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为＋q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动， AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径，已知重力加速度为g，电场强度E＝。下列说法正确的是(　　) A．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为 B．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大 C．若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动 D．若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出