高考调研物理题组层级快练

32.5

摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为30°，g取10m/s2，则ω的最大值是 A.5 B.3C．1.0 D．0.5解析μmgcos30°－mgsin30°＝mω2r，则10×10×3×－ 答案

设置目 考查临界状态和条件的寻转圆盘上．不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的轴匀速转动时，下列说法正确的是( B．AB解析AB的角速度相等，ABv＝rω可知，ABAa＝rω2ABB2g座椅受力如图所示，由牛顿第二定律mgtanα＝mrω2，得tanα＝rω，因座椅A 半径较小，故悬挂gC错误；拉力FT＝mg，可判断悬挂ABD答案设置目 考查从受力分析中确定物体的存在状B各自在不同的水平面内做匀速圆周，则下列关系正确的有( mgtanθ＝ma＝mr＝mωr，得到v＝grtanθ，角速度 ，θ一定，则v与r成正比，A圆周半径大于B球的圆周半径，所以vA>vB，故A选项正确；角速度ω与r成反比，A球的圆周半径大于B球的圆周半径，所以角速度ωA<ωB，故B项错误；向心加速度a＝gtanθ，与半径raA＝aBCN＝mg，m，θNA＝NBD答案设置目 巩固圆锥摆的线速度、角速度、加速度等分析思路和方 gg gg解析物体A随碗一起转动而不发生相对滑动故物体匀速圆周的角速度等于碗转动的角速度ω，物体A做匀速圆周所需要的向心力方向指向D.故此向心力是由碗壁对物体的弹力与重力的合力提供的，如图所示，A所受的合力提供向心力，由向心力，得mgtanθ＝mω2Rsinθ.又 g，D选项正确，A、B、C

R，所以答案设置目 考查圆周的圆心确定及受力分学法指导在利用向心力分析问题时，在明确研究对象的前提下，要首先注意两个问题：一是确定研究对象的轨道平面和圆心的位置，以明确向心力的方向．如本题中的A做圆周的圆心在与物5．(2015茂名)如图所示的装置中，A、B两球的质量都为m，且绕竖直轴做同样的圆锥摆 木块的质量为2m，则木块的情况是( A.静止不 B．向下C．向上 解析因两球的质量都为m，且绕竖直轴做同样的圆锥摆，由对称性可设A球受其上绳子的拉力TαTsinα＝mgAB两个绳子在竖直方向的合力即上面一根绳子的2Tsinα＝2mg2mg，对木块进行受力分析，受到绳子的拉力和重力，都为2mg，受力平衡，所以木块静止不动，故A选项正确．答案设置目 学会转换研究对象，对动和静的分析方6．(2015萧山)火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧作用，下面分析正确的是() 解析不挤压内、外轨时，火车受力如图所示，由向心 ，知mgtanθ＝mR，所以＝gRtanθ，可见A、D项错误．当速度大于v时，向心力增大，mg和N的合力不足以提供向心力，挤压答案设置目 考查火车转弯时径向受力及圆周向心力的提 解析失重状态是物体对支持物(或绳)的弹力小于重力，但物体重力不变，A项错误；水受力不平衡，有向心加速度，B项错误；向心力不是性质力，本题中向心力是重力和弹力的合力提供，C项错误；当重力恰好提供水做圆周的向心力时，杯底对水的作用力为零，D项正确．答案设置目 考查杂技水流星的受力及存在状8．(2015·江西宜春)如图所示，质量不计的轻质弹性杆P桌面上的小孔中，杆的另一端套有一个其作用力的大小为() B．mC．m 解析本题考查向心力的来源，分析小球受力，重力和弹力提供向心力，向心力水平指向圆心，由勾股定理，得弹力为mg2＋ω4R2，选项B对．答案设置目 考查向心力的来当线拉直时，A、B两球到转轴距离之比为21，当转动角速度逐渐增大时()A．AC线先 B．BC线先C．两线同时 解析A、BMNα β，CMNLFACcosα＝mRAω，FAC＝cosα L＋4RB，FBCcosβ＝mRBω，FBC＝cosβ L2＋R2FAC>FACA 答案设置目 圆周中极限条件的分10．(2015·浙江绍兴)mABA的吊绳较长，若天车到P处突然停止，则两吊绳所受拉力FA、FB的大小关系是 解析天车到P处突然停止后，A和B各以天车上的悬点为圆心做圆周，线速度相同而半径不同，－mv2 相等，相等，，所以 mg＝L，因为 答案设置目 考查状态变化引起的拉力的变化，要根据物体的存在状态列方列选项中的()解析＋FNsinθ＝mgFTsinθ－FNcosθ＝mω2LsinθFT＝mgcosθ＋mω2Lsin2θ.ω0开始增大，FTmgcosθω2FTsinα＝mω2Lsinαα为细线与竖直方向的夹角，即FT＝mω2L，可见FT随ω2的增大仍线性增大，但图线斜率增大了，综上所述，只有C项正确．答案设置目 临界状态的分析与图像结合，体现函数与图像的关12．(2014)半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在OAgOh＝，圆盘转动ω＝.v解析小球做平 v ，则＝1 2gt根据ωt＝2nπ，得 2nπv＝1、2、t＝R 答案 R(n＝1、2、设置目 考查平抛与圆周的结合及的周期匀速圆周．

2解析如图甲所示，物体在锥面上，但支持力FN＝0，小球只受重力mg和线的拉力FT作用，其合力F水平面指向轴线，由几何关系，知 m 又＝ m

3gl －

＝mv2F

F

6FT＝1＋36v2>v0α，小球受力如图丙所FTFTsinα＝mv