湖南常德一中2013高考物理专题复习（二）-圆周运动

1、常德一中2013高考复习物理练习（二）圆周运动 描述圆周运动的物理量1对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是A相等的时间里通过的路程相等B相等的时间里通过的弧长相等C相等的时间里发生的位移相同D相等的时间里转过的角度相等2. 如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，求： A、B、C三点的角速度之比ABC= A、B、C三点的线速度大小之比v AvBvC= 3. 甲乙两球做匀速圆周运动，向心加速度a随半径R变化如图所示，由图象可以知道A. 甲球运动时线速度大小保持不变B. 甲球运动时角速度大小保持不变C.

2、 乙球运动时线速度的大小保持不变D. 乙球运动时角速度大小增大4A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比sAsB=23，转过的角度之比AB=32，则下列说法正确的是 A它们的半径之比RARB=23B它们的半径之比RARB=49C它们的周期之比TATB=23D它们的频率之比fAfB=23名 称链 轮飞 轮齿数N/个4838281516182124285两个小球固定在一根长为L的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图所示，当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则转轴O到小球2的距离为AL BL CL DL6半径为R的大圆盘以角速度旋转，如图所示，有人站在盘边P点上

3、随盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O ，若子弹的速度为v0，则 A枪应瞄准目标O射去B枪应向PO的右方偏过角射去，而cos=R/v0C枪应向PO的左方偏过角射去，而tan=R/v0D枪应向PO的左方偏过角射去，而sin=R/v07正常走动的钟表，其时针和分针都在做匀速转动，下列关系中正确的有 A时针和分针角速度相同 B分针角速度是时针角速度的12倍C时针和分针的周期相同 D分针的周期是时针周期的12倍8. 机械手表中的分针与秒针可视为匀速转动，分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为A1 min Bmin C min Dmin9. 关于向心力，下列说法中正确的是A物体受到向心力作用才

4、可能做圆周运动B向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果来命名的C向心力可能是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可能是其中某一种力或某一种力的分力D向心力只改变物体运动的方向，不可能改变物体运动的快慢10一圆柱形飞船的横截面半径为r，使这飞船绕中心轴O自转，从而给飞船内的物体提供了“人工重力”，如图所示；若飞船绕中心轴O自转的角速度为，那么“人工重力”中的“重力加速度g”的值与离开转轴O的距离L的关系是（其中k为比例系数）A B g = kL C D11. 如图所示，直径为d的纸质圆筒，以角速度绕轴O高速运动，有一颗子弹沿直径穿过圆筒，若子弹穿过圆筒时间小于半个周期，在筒上先、后留下a

5、、b两个弹孔，已知ao、bo间夹角为弧度，则子弹速度为 12. 如图所示某种变速自行车，有六个飞轮和三个链轮，链轮和飞轮的齿数如下表所示，前后轮直径为660mm，人骑该车行进速度为4m/s时，脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度最小值约为A1.9 rad/s B3.8 rad/sC6.5 rad/s D7.1 rad/s13一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束。在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一

6、个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线.图(a)为该装置示意图，图(b)为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中t1=1.0×10-3 s， t2=0.8×10-3 s.(1)利用图(b)中的数据求1 s时圆盘转动的角速度；(2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向；(3)求图(b)中第三个激光信号的宽度t3；14. 如图甲所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R =0.1 m，皮带轮以角速度顺时针匀速转动。现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为s，保持物体的初

7、速度v0不变，多次改变皮带轮的角速度，依次测量水平位移s，得到如图乙所示的s-图象。回答下列问题：(1)当0 < < 10 rad/s时，物体在A、B之间做什么运动?(2)B端距地面的高度h为多大?(3)物块的初速度v0多大?水平面内的圆周运动15. 如图所示，光滑的水平圆盘中心有一小孔，用细绳穿过小孔，两端分别系有A、B物体，定滑轮的摩擦不计，物体A随光滑圆盘一起匀速转动，悬挂B的细线恰与圆盘的转动轴OO重合，下列说法中正确的是A使物体A的转动半径变大一些，在转动过程中半径会自动恢复原长B使物体A的转动半径变大一些，在转动过程中半径会越来越大C使物体A的转动半径变小一些，在转动过

8、程中半径会随时稳定D以上说法都不正确16. 如图所示，将一根光滑的细金属棒折成V形，顶角为2，其对称轴竖直，在其中一边套上一个金属环P。当两棒绕其对称轴以每秒n 转匀速转动时，小环离轴的距离为A. B. C. D. 17. 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为(图)，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则正确的是A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C这时铁轨对火车的支持力大于mg/cosD这时铁轨对火车的支持力小于mg/cosm m（a）（b）18. 在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环

9、（小环可以自由转动，但不能上下移动），小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内作水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触。如图所示，图（a）中小环与小球在同一水平面上，图（b）中轻绳与竖直轴成角。设图（a）和图（b）中轻绳对小球的拉力分别为Ta和Tb，圆锥内壁对小球的支持力分别为Na和Nb，则在下列说法中A.Ta一定为零，Tb一定为零B.Ta可以为零，Tb可以为零C.Na一定不为零，Nb可以为零D.Na可以为零，Nb 可以为零19. 如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A

10、、B最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力)，物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是A. A受到的静摩擦力一直增大B. B受到的静摩擦力是先增大，后保持不变C. A受到的静摩擦力是先增后减小D. A受到的合外力一直在增大20. A、B 两球质量分别为m1与m2，用一劲度系数为k的弹簧相连，一长为l1 的细线与A相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO上，如图所示，当m1与m2均以角速度绕OO 做匀速圆周运动时，弹簧长度为l2。求：（

11、1）此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？（2）将线突然烧断瞬间两球加速度各多大？21. 将一个半径为R的内壁光滑的半球形碗固定在水平地面上，若使质量为m的小球贴着碗的内壁在水平内以角速度做匀速圆周运动。求圆周平面距碗底的高度，若角速度增大，则高度、回旋半径、向心力如何变化？22如图所示，有一质量为m的小球P与穿过光滑水平板上小孔O的轻绳相连，用手捡着绳子另一端，使P在水平板内绕O作半径为a角速度为的匀速圆周运动。求：(1)此时拉绳的力多大；(2)若将绳子从此状态迅速放松，后又拉直，使P绕O作半径为b的匀速圆周运动从放松到拉直这段过程经过了多长时间?(3)P作半径为b的匀速圆周运动时，绳子拉力又为

12、多大? 竖直面内的圆周运动23如图所示，将完全相同的两小球A，B用长L=08m的细绳，悬于以v=4m/s向左匀速运动的小车顶部，两球的小车前后壁接触由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比TA：TB为（g=10m/s2）A1：1 B1：2C1：3 D1：424. 一小球用轻绳悬挂在某固定点，现将轻绳水平拉直，然后由静止开始释放小球考虑小球由静止开始运动到最低位置的过程A小球在水平方向的速度逐渐增大B小球在竖直方向的速度逐渐增大C到达最低位置时小球线速度最大O LD到达最低位置时绳子的拉力等于小球重力25一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方L/2处钉

13、有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间A小球线速度没有变化B小球的角速度突然增大到原来的2倍bcadC小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍26如图所示，在粗糙水平板上放一个物块，使水平板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动。a b为水平直径，c d为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，则A物块始终受到三个力作用B从a到b，物块处于超重状态C从b到a，物块处于超重状态D只有在a、b、c、d四点，物块受到的合外力才指向圆心27. 如图所示，方框表示绕地球做匀速圆周运动的航天站中的一个实

14、验室，质量为m、受地球的吸引力为G的物体A放在P平面上，引力G的方向与P平面垂直。设物体A与P平面的动摩擦因数为，现在A物体上加一个沿P平面方向的力F，则以下结论正确的是A实验室观察到A物体的加速度为F/m B实验室观察到A物体的加速度为CA物体绕地球做圆周运动的向心加速度为G/mDA物体的加速度大小为28. 飞行员驾机在竖直平面内作圆环特技飞行，若圆环半径为1000m，飞行速度为100m/s，求飞行在最高点和最低点时飞行员对座椅的压力是自身重量的多少倍（g=10m/s2）29. 杆长为L，球的质量为m，杆连球在竖直平面内绕轴O自由转动，已知在最高点处，杆对球的弹力大小为F=1/2mg，求这时

15、小球的即时速度大小。mrO30在质量为M的电动机上，装有质量为的偏心轮，偏心轮转动的角速度为，当偏心轮重心在转轴正上方时，电动机对地面的压力刚好为零；则偏心轮重心离转轴的距离多大?在转动过程中，电动机对地面的最大压力多大?31在一根长为L的不计质量的细杆中点和末端各连一质量为m的小球B和C，如图所示，杆可以在竖直平面内绕固定点A转动，将杆拉到某位置放开，末端C球摆到最低位置时，杆BC受到的拉力刚好等于C球重的2倍求：（g=10m/s2）CAB（1）C球通过最低点时的线速度；（2）杆AB段此时受到的拉力32如图所示，一根跨越一固定的水平光滑细杆的轻绳，两端各系一个小球球a置于地面，球b被拉到与细

16、杆同一水平的位置在绳刚拉直时放手，使球b从静止状态向下摆动当摆到Ob段轻绳与竖直方向的夹角为600时，球a刚要离地，求球a质量与球b质量之比(已知图中Ob段的长度小于Oa段的长度)33. 长为2L的轻杆AB两端各固定有质量为m1和m2的小球，且m1>m2 ，过杆的中点O处有光滑的水平转动轴。杆可绕轴在竖直平面内转动，当杆到达竖直位置时，转动的角速度为，A球正好位于上端，B球位于下端，则沿竖直方向，杆作用于固定轴的力的方向一定向上的条件是什么? 物理练习（二）参考答案1ABD2221 ；3113A 4BC 5B 6D 7B 8C 9. BCD 10. B11. 子弹在a处进入筒后，沿直径匀

17、速直线运动，经t=d/v时间打在圆筒上，在t时间内，圆筒转过的角度t=，则d/v=（）/，v=d/（）12.B 13. (1)由图线读得，转盘的转动周期T=0.8s,则角速度=7.85rad/s (2)激光器和传感器沿半径由中心向边缘移动(理由为：由于脉冲宽度在逐渐变窄，表明光信号能通过狭缝的时间逐渐减少，即圆盘上对应传感器所在位置的线速度逐渐增加，因此激光器和探测器半径由中心向边缘移动)。(3)设狭缝宽度为 d ，传感器接收到第 i个脉冲时距转轴的距离为 ri，第 i 个脉冲的宽度为ti，激光器和传感器沿半径的运动速度为v. ti=，r3 - r 2 = r2 - r1 = vT，r2-r1

18、=，r3-r2=由以上各式解得：=0.67×10-3 s 14：(1)匀减速运动；(2)5 m；(3)15B 16.A 17.AD 18. BC 19. BD20. 弹簧伸长量l =m2 (l1l2) 2 / k绳子拉力T=m1 l12m2 (l1l2) 2aA=m2 (l1l2)2/ m1aB= (l1l2)221.设支持力与竖直方向夹角为，则F合=mgtan=mr2=m2Rsin有：cos=，圆周平面距碗底的高度为：h=R-R cos=R- g/2若角速度增大，则有增大，高度h变大，回旋半径变大，向心力变大。22（1）手拉绳子力的大小与绳拉球作匀速圆周运动需要的向心力大小相等，有

19、F=m a2(2)松手后，绳子拉力消失小球将从刚松手的位置，沿圆周的切线方向，在光滑的水平面上作匀速直线运动当绳在水平板上长为b时，绳又被拉紧在这一段匀速直线运动的过程中，球运动的距离为，故t=s/v=/a(3)将刚拉紧绳时球的速度a分解为沿绳分量和垂直于绳分量。在绳被拉紧的短暂过程中，球损失了沿线的分速度，保留着垂直于绳的分速度作匀速圆周运动被保留的速度的大小为：v1=va/b= a2/b所以绳子拉力F1为：1=12/b=24/323.C 24. AC 25.ABC 26.C 27.ACD 28. 即飞机飞至最低点时，飞行员对座椅的压力是自身重量的两倍，飞至最高点时，飞行员对座椅无压力29.

20、 杆为拉力时：；杆为推力时：30偏心轮重心到转轴的距离为：r=(M+m)g/(m2) 当偏心轮的重心转到最低点时，电动机对地面的压力最大FN=2(M+m)g311）C球通过最低点时，Fn=TBC-mg 即：2mg-mg= 得c球通过最低点时的线速度为：vC= （2）以最低点B球为研究对象，B球圆周运动的Fn=TAB-mg-2mg即TAB-3mg=，且vB=vC 得杆AB段此时受到的拉力为：TAB=3.5mg 32. 3：233. 2 L > (m1 +m2 )g / (m1 -m2 )11.太阳系以外存在着许多恒星与行星组成的双星系统它们运行的原理可以理解为，质量为M的恒星和质量为m的行星（M>m），在它们之间的万有引力作用下有规则地运动着如图所示，我们可认为行星在以某一定点C为中心、