课时跟踪检测(二十一)　圆周运动.DOCVIP

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课时跟踪检测(二十一)圆周运动

一、立足基础，体现综合

1．(2024年1月·吉林、黑龙江高考适应性演练)某“失重”餐厅的传菜装置如图所示，运送菜品的小车沿等螺距轨道向下匀速率运动，该轨道各处弯曲程度相同，在此过程中，小车()

A．机械能保持不变 B．动量保持不变

C．处于失重状态 D．所受合力不为零

2．如图甲所示，修正带是通过两个齿轮相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙中所示的模型。A、B是大、小齿轮边缘上的两点，C是大轮上的一点。若大轮半径是小轮半径的2倍，小轮中心到A点和大轮中心到C点的距离之比为2∶1，则A、B、C三点()

A．线速度大小之比为4∶4∶1

B．角速度之比为1∶1∶1

C．转速之比为2∶2∶1

D．向心加速度大小之比为2∶1∶1

3．(2024·武汉高三模拟)剪纸艺术源远流长，经久不衰，是中国民间艺术中的瑰宝。将如图所示具有对称性的剪纸平放并固定在水平圆盘上，剪纸中心与圆盘中心重合，圆盘匀速转动，在暗室中用每秒闪光10次的频闪光源照射圆盘，暗室中静止不动的观察者观察到剪纸相对静止，则圆盘的转速至少为()

A．0.02r/s B．2r/s

C．4r/s D．4πr/s

4．(2023·北京高考)在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量。如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，用力传感器测得绳上的拉力为F，用停表测得小球转过n圈所用的时间为t，用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R。下列说法正确的是()

A．圆周运动轨道可处于任意平面内

B．小球的质量为eq\f(FRt2,4π2n2)

C．若误将n－1圈记作n圈，则所得质量偏大

D．若测R时未计入小球半径，则所得质量偏小

5.如图所示，在倾角为α＝30°的光滑斜面上，有一根长为L＝0.8m的轻杆，一端固定在O点，另一端系一质量为m＝0.2kg的小球，沿斜面做圆周运动。取g＝10m/s2。若要小球能通过最高点A，则小球在最低点B的最小速度是()

A．4m/s B．2eq\r(10)m/s

C．2eq\r(5)m/s D．2eq\r(2)m/s

6．(多选)滚筒洗衣机静止于水平地面上，衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果，滚筒截面如图所示，A点为最高点，B点为最低点，CD为水平方向的直径，下列说法正确的有()

A．衣物运动到A点时处于超重状态

B．衣物运动到B点时脱水效果最好

C．衣物运动到C点或D点时，洗衣机对地面的摩擦力不为零

D．衣物在B点时，洗衣机对地面的压力等于洗衣机的重力

7．如图甲、乙所示为自行车气嘴灯，气嘴灯由接触式开关控制，其结构如图丙所示，弹簧一端固定在顶部，另一端与小物块P连接，当车轮转动时，P拉伸弹簧后使触点A、B接触，从而接通电路，使气嘴灯发光，则()

A．弹簧对物块P的拉力就是物块做圆周运动需要的向心力

B．自行车逐渐加速过程中，气嘴灯在最高点一定比最低点先点亮

C．要使气嘴灯在更高的车速下才能发光，可将弹簧剪短一截后放回装置

D．要使气嘴灯在更低的车速下也能发光，可换用质量更小的物块

8．(2024·忻州高三调研)一粗糙的圆锥体可绕其轴线做圆周运动，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为θ＝53°，现于锥面上放一个石块，石块与锥面间的动摩擦因数μ＝0.8，石块与圆锥体顶点O的距离L＝3m，石块的质量为m＝20kg，石块可看作质点，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：

(1)若圆锥体与石块均静止，石块受到锥面的摩擦力大小；

(2)若石块随圆锥体一起以角速度ω＝0.2rad/s绕轴线做匀速圆周运动，石块受到的摩擦力的大小。

二、注重应用，强调创新

9．(多选)2024年冬青奥会短道速滑女子1500米决赛中，我国运动员获得冠亚军。如图所示，若将运动员在弯道转弯的过程看成在水平冰面上的一段匀速圆周运动，转弯时冰刀嵌入冰内从而使冰刀受到与冰面夹角为θ(蹬冰角)的支持力，不计一切摩擦，弯道半径为R，重力加速度为g。以下说法正确的是()

A．运动员转弯时速度的大小为eq\r(\f(gR,tanθ))

B．运动员转弯时速度的大小为eq\r(gRtanθ)

C．若运动员转弯速度变大，则需要增大蹬冰角

D．若运动员转弯速度变大，则需要减小蹬冰角

10．链球是利用双手投掷的竞远项目，运动员两手握着链球上铁链的把手，经过3～4圈加速旋转，带动链球旋转，最后链球脱手而出，整个过程可简化为某倾斜平面内的加速圆周运动和脱离后的斜抛运动，如图所示。某次训练中链球脱手时速度v0的方