《2023版高考物理一轮复习课时分层作业十三圆周运动及其应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023版高考物理一轮复习课时分层作业十三圆周运动及其应用.docx（5页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课时分层作业(十三)圆周运动及其应用基础题组1如图所示的旋转脱水拖把，拖把杆内有一段长度为35 cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起，螺杆的螺距(相邻螺纹之间的距离)d5 cm，拖把头的半径为10 cm，拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转，把拖把头上的水甩出去某次脱水时，拖把杆上段1 s内匀速下压了35 cm，该过程中拖把头匀速转动，下列说法正确的是 ()A.拖把头边缘的线速度为1.4 m/sB.拖把杆向下运动的速度为0.1 m/sC.拖把头转动的角速度为7 rad/sD.拖把头的转速为1 r/s2(多选)下列有关生活中圆周运动的实例，说法正确的是()A.如图(a)，在汽车不脱离桥
2、面的情况下，汽车通过拱桥(半径为R)最高点的最大速度为 B.如图(b)，在水平公路上行驶的汽车，车轮与路面间的静摩擦力提供转弯所需的向心力C.如图(c)，当火车以速度v 通过弯道时，车轮对外轨有侧向挤压(为轨道平面与水平面的夹角，r为火车转弯时弯道半径)D.如图(d)，人骑自行车在水平弯道上转弯时，为了安全，车手骑车在弯道内侧转弯较好3.如图所示，某同学用手水平托着一物体以身体(视为竖直直线)为轴匀速转动，已知物体到身体的距离为R，手与物体间的动摩擦因数为，重力加速度为g，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，慢慢增大转速，要使物体能水平滑出，人转动的角速度至少应大于()A. BC. D4(多选)如
3、图1所示，长为R的轻杆一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内绕轻杆的另一端O做圆周运动，小球到达最高点时，受到杆的弹力为F，速度大小为v，其F v2图象如图2所示，则()A.v2c时，小球对杆的弹力方向竖直向下B.当地的重力加速度大小为C.小球的质量为D.v22b时，小球受到的弹力与重力大小相等52022凉山州一诊(多选)如图所示，粗糙水平圆盘上，质量均为m的A、B两物块叠放在一起，距轴心距离为L，随圆盘一起做匀速圆周运动已知圆盘与B之间的动摩擦因数为，B与A之间的动摩擦因数为0.5，假如最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是 ()A.物块A、B一起匀速转动过程中加速度恒定B.物块
4、A、B一起转动过程中所需向心力大小相等C.A、B一起转动的最大角速度为 D.当A、B恰好发生相对运动时圆盘对B的摩擦力为2mg综合题组62022广东广州一模如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为1 m的细直杆可绕O在竖直面内匀速转动汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为3.3 s，自动识别系统的反应时间为0.3 s；汽车可看成高1.6 m的长方体，其左侧面底边在aa直线上，且O到汽车左侧面的距离为0.6 m，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为()A. rad/s B rad/sC. rad/s D rad/s72021八省联考河北卷(多选)如图，内壁光滑的玻璃管内用长为L的轻
5、绳悬挂一个小球当玻璃管绕竖直轴以角速度匀速转动时，小球与玻璃管间恰无压力，下列说法正确的是 ()A.仅增加绳长后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力B.仅增加绳长后，若仍保持小球与玻璃管间无压力，需减小C.仅增加小球质量后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力D.仅增加角速度至后，小球将受到玻璃管斜向下方的压力课时分层作业（十三）圆周运动及其应用1解析：由题意知拖把头转动的周期T s，则拖把头转动的角速度14 rad/s，故C错误；拖把头边缘的线速度v11.4 m/s，故A正确；拖把杆向下运动的速度v20.35 m/s，故B错误；拖把头的转速n7 r/s，故D错误答案：A2解析：当汽车在拱桥顶端对桥顶的
6、压力为零时，根据mgm可知，汽车通过桥顶的最大速度v，选项A错误；在水平公路上行驶的汽车，竖直方向重力和支持力平衡，车轮与路面之间的静摩擦力提供其转弯所需的向心力，选项B正确；火车转弯，刚好由重力和支持力的合力提供向心力时，有mg tan m，解得v0，当vv0时，重力和支持力的合力不足以提供向心力，则火车有离心的趋势，所以车轮对外轨有侧向挤压，选项C正确；自行车转弯时所需的向心力由地面对轮胎的侧向静摩擦力提供，根据Ffm，可知同样情况下，转弯的半径越大，向心力越小，故为了安全，车手骑车应在弯道外侧转弯较好，选项D错误答案：BC3解析：设物体的质量为m，刚好发生相对滑动时物体所受的向心力为F向
7、mgm2R，解得：，则当角速度大于时，物体能水平滑出，故A正确，B、C、D错误答案：A4解析：由图可知：当v2b时，杆对小球弹力方向向上，当v2b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2c时，杆对小球弹力方向向下，所以小球对杆的弹力方向向上，故A错误；在最高点，若v0，则Fmga；若F0，则mgm，解得g，mR，故B错误，C正确；若v22b，则Fmgm，解得Famg，故D正确答案：CD5解析：两物块做匀速转动的向心加速度大小恒定，方向始终指向圆心不恒定，选项A错误；根据向心力公式FnmL2可知，物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等，选项B正确；对A、B整体分析，当最大静摩擦力提供向心力时，有
8、2mg2mL，解得B ，对A分析，B对A的最大静摩擦力提供向心力，有0.5mgmL，解得A，A、B一起转动的最大角速度为 ，此时圆盘对B的摩擦力为f2mLmg，选项C正确，D错误答案：BC6解析：由题意知，要使汽车安全通过道闸，直杆在3.3 s内抬起的角度至少为，其中自动识别系统的反应时间为0.3 s，所以直杆抬起的角速度至少为min rad/s，D项正确，A、B、C项错误答案：D7解析：当玻璃管绕竖直轴以角速度匀速转动时，小球与玻璃管间恰无压力，此时对小球受力分析如图所示：此时向心力：Fmg tan m2rm2L sin .增加绳长之后，此时小球需要的向心力增大，此时小球有离心的趋势，小球将垂直于右侧管壁挤压管壁，玻璃管会给小球一个斜向下的压力，故A错误；增加绳长之后，小球做圆周运动的半径增大，要保持小球与管壁之间无压力，则小球所需向心力大小不变，半径增大，则需要减小角速度，故B正确；增加小球质量，此时mg tan m2L sin ，质量可被约去，小球做圆周运动的半径不变，小球对玻璃管无压力，故玻璃管对小球也无压力，故C错误；仅增加角速度至后，小球需要的向心力增大，小球有离心的趋势，小球将垂直于右侧管壁挤压管壁，玻璃管会给小球一个斜向下的压力，故D正确答案：BD