高考物理课后习题 优化集训9 圆周运动的规律与应用.docVIP

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优化集训9圆周运动的规律与应用

基础巩固

1.学校举行教工“长杆跑”比赛,如图所示为比赛过程中的某一瞬间,有A、B等六位老师手握长杆绕着警示桩做圆周运动,下列说法一定正确的是()

A.A、B两位老师的角速度关系为ωAωB

B.A、B两位老师的周期关系为TATB

C.A、B两位老师的向心力关系为FAFB

D.A、B两位老师的线速度关系为vAvB

2.如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为4∶1∶16,在用力蹬脚踏板匀速前进的过程中,下列说法正确的是()

A.小齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为16∶1

B.大齿轮和小齿轮的角速度大小之比为1∶4

C.大齿轮边缘和后轮边缘的加速度大小之比为1∶4

D.大齿轮和小齿轮轮缘的加速度大小之比为4∶1

3.如图所示,餐桌上的水平玻璃转盘匀速转动时,其上的物品相对于转盘静止,则()

A.物品所受摩擦力与其运动方向相反

B.越靠近圆心的物品摩擦力越大

C.越靠近圆心的物品角速度越小

D.越靠近圆心的物品加速度越小

4.对于下列图片的说法,正确的是()

A.图甲中,大齿轮、小齿轮、后轮上各点转动时角速度相同

B.图乙中,洗衣机脱水时,水受到离心力的作用

C.图丙中,汽车转弯半径越大,越容易侧向打滑

D.图丁中,砂轮不能转速过高,以防止砂轮破裂而酿成事故

A.2倍 B.4倍

C.5倍 D.6倍

6.一个儿童在荡秋千。已知秋千的两根绳长均为5m,儿童和秋千踏板的总质量约为30kg,绳的质量忽略不计。当儿童运动到最低点,速度大小为5m/s,此时每根绳子平均承受的拉力最接近于()

A.150N B.225N

C.265N D.450N

7.有一河道的通车桥梁如图所示,桥面建筑成一定的圆弧形而非水平面,若某一汽车行驶在桥面上,下列关于汽车过桥的说法正确的是()

A.若车辆安全通过圆弧形桥,在桥顶时处于超重状态

B.若车辆安全通过圆弧形桥,车辆通过圆弧形桥顶时速度越大,对桥面的压力越小

C.若车辆匀速率通过该桥桥顶,对桥面的压力大小等于车辆所受重力大小

D.若圆弧形桥面的半径为R,则车辆通过该桥顶的安全行驶速度可超过gR

8.长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速度为2m/s,g取10m/s2,则此时小球受到轻质细杆的力为 ()

A.24N的拉力

B.24N的支持力

C.6N的支持力

D.6N的拉力

9.如图所示,半径为L的圆管轨道竖直放置,管内壁光滑,管内有一个质量为m的小球做圆周运动,圆管内径远小于轨道半径,小球直径略小于圆管内径。则下列说法正确的是()

A.若小球能在圆管轨道做完整圆周运动,最高点P的速度v最小值为gL

B.若经过最高点P的速度v增大,小球在P点所需的向心力可能减小

C.若经过最高点P的速度vgL,在P点,轨道对小球的弹力大小为mg-mv

D.若经过最高点P的速度vgL,在P点,轨道对小球的弹力大小为mg+mv

10.公路转弯处外侧的田先生家门口,连续发生了多起车辆侧翻的事故。为了避免车辆侧翻事故再次发生,很多人提出了建议,下列建议不合理的是()

A.设置交通警示牌,提醒司机不要超速转弯

B.设置交通警示牌,提醒司机以更小半径转弯

C.改造此段弯路,使弯道半径变大

D.改造此段弯路,使弯道内侧低、外侧高

11.火车转弯时,如果铁路弯道的内、外轨一样高,则外轨对轮缘(如图甲所示)挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力(如图乙所示),但是靠这种办法得到向心力,铁轨和车轮极易受损。在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨(如图丙所示),当火车以规定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压,设此时的速度大小为v,重力加速度为g,以下说法正确的是()

A.该弯道的半径R=v

B.当火车质量改变时,规定的行驶速度也将改变

C.当火车速率大于v时,外轨将受到轮缘的挤压

D.按规定速度行驶时,支持力小于重力

能力提高

12.如图所示,质量为m的小球用长为L的悬线固定于O点,在O点正下方O处钉一个钉子,把悬线拉直与竖直方向成一定角度,由静止释放小球,当悬线碰到钉子时,则下列判断不正确的是()

A.小球的线速度v突然变大

B.小球的向心加速度a突然变大

C.小球的角速度ω突然变大

D.悬线的张力突然变大

13.如图所示,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