七年高考高考物理试题专题10圆周运动规律的应用 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/26 2:09:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

专题10 圆周运动规律的应用

一、单项选择题

1.【2020·安徽卷】如图所示,一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为

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3。设2最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面间的夹角为30°,g取10m/s。则ω的最大值是()

A.5rad/s B.3rad/s C.1.0rad/s D.0.5rad/s 【答案】C

【解析】随着角速度的增大,小物体最先相对于圆盘发生相对滑动的位置为转到最低点时,此时对小物体有?mgcos??mgsin??m?r,解得??1.0rads,此即为小物体在最低位置发生相对滑动的临界角速度,故选C。

【考点定位】圆周运动的向心力

2.【2020·上海卷】如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈。在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿()

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A.顺时针旋转31圈 C.顺时针旋转1圈 【答案】D

B.逆时针旋转31圈 D.逆时针旋转1圈

【考点定位】圆周运动相对运动

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3.【2020·新课标全国卷Ⅱ】如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大圆环上的质量为m的小环(可视为质点),从大圆环的最高处由静止滑下,重力加速度为g。当小圆环滑到大圆环的最低点时,大圆环对轻杆拉力的大小为()

A.Mg-5mgB.Mg+mgC.Mg+5mg D.Mg+10mg 【答案】C

【解析】小圆环到达大圆环低端时满足:mg?2R?12mv,对小圆环在最低点,有牛顿定律可得:

2FN-mg=mv2R;对大圆环,由平衡可知:FT=Mg+FN,解得FT=Mg+5mg,选项C正确。

【考点定位】圆周运动

4.【2020·海南·4】如图,一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端登高。质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下,滑到最低点Q时,对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g,质点自P滑到Q的过程中,克服摩擦力所做的功为()

A.

1mgR 4 B.

1mgR 3 C.

1mgR 2 D.

?4mgR

【答案】C

【考点定位】向心力,动能定理.

5.【2020·福建·17】如图,在竖直平面内,滑到ABC关于B点对称,且A、B、C三点在同一水平线上。若小滑块第一次由A滑到C,所用的时间为t1,第二次由C滑到A,所用时间为t2,小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行,小滑块与滑道的动摩擦因数恒定,则()

A.t1<t2 B.t1=t2 C.t1>t2 D.无法比较t1、t2的大小 【答案】A

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v2【解析】在AB段,根据牛顿第二定律mg?FN?m,速度越大,滑块受支持力越小,摩擦力就

Rv2越小,在BC段,根据牛顿第二定律FN?mg?m,速度越大,滑块受支持力越大,摩擦力就越大,

R由题意知从A运动到C相比从C到A,在AB段速度较大,在BC段速度较小,所以从A到C运动过程受摩擦力较小,用时短,所以A正确。

【考点定位】圆周运动

6.【2020北京卷】某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的经典力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动()

A.半径越大,加速度越大B.半径越小,周期越大 C.半径越大,角速度越小D.半径越小,线速度越小 【答案】C

【考点定位】向心力.

7.【2020·上海卷】风速仪结构如图(a)所示。光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住。已知风轮叶片转动半径为r,每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈。若某段时间Δt内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片()

A.转速逐渐减小,平均速率为

4πnr Δt4πnr Δt B.转速逐渐减小,平均速率为

8πnr Δt8πnr ΔtC.转速逐渐增大,平均速率为【答案】B

D.转速逐渐增大,平均速率为

【考点定位】圆周运动、线速度、平均速度

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