圓周運(yùn)動-2023學(xué)年度下學(xué)期高一物理期末限時特訓(xùn)(人教版新教材)

高二期末復(fù)習(xí)提分訓(xùn)練高二期末復(fù)習(xí)提分訓(xùn)練堅持就是成功！堅持就是成功！03圓周運(yùn)動(解析版)124489~124201．關(guān)于物體做勻速圓周運(yùn)動，以下說法正確的選項(xiàng)是( A．勻速圓周運(yùn)動就是勻速運(yùn)動B．勻速圓周運(yùn)動就是勻加速運(yùn)動C．勻速圓周運(yùn)動是變加速運(yùn)動D．做勻速圓周運(yùn)動的物體處于平衡狀態(tài)CC正確。年6月20日，航天員王亞平在運(yùn)行中的“天宮一號”內(nèi)做了如以下圖細(xì)線的一端固定，另一端系一小球，在最低點(diǎn)給小球一個初速度，小球能在豎直平面內(nèi)繞定點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動假設(shè)將此裝置帶回地球仍在最低點(diǎn)給小球一樣初速度，則在豎直平面內(nèi)〔 〕小球確定能做勻速圓周運(yùn)動B

小球不行能做勻速圓周運(yùn)動A，BgRv≥ ，則小球可以做完整的圓周運(yùn)動，假設(shè)小于此速度，則不能到達(dá)最高點(diǎn)，gR則不能做完整的圓周運(yùn)動，故CD錯誤．應(yīng)選B．3．如以下圖兩個內(nèi)壁光滑的倒立圓錐，底角不同，兩個完全一樣的小球A、B圓周運(yùn)動。關(guān)于小球A、B的運(yùn)動狀況，以下說法正確的選項(xiàng)是( )A．兩小球做勻速圓周運(yùn)動的角速度大小一樣C．兩小球做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小一樣D．兩小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力大小一樣C【解析】對任意一球爭論，斜面的傾角為θ，受力分析，如圖。F

依據(jù)向心力公式有mgtanθ=mω依據(jù)向心力公式有mgtanθ=mω2R=mR=，h相等，θ不等，則角速度不等，線速度相等，故ABD錯誤，C正確。應(yīng)選C。ca、b、c〔〕a、b、caaaa b ca、b、caaac b aa、b、c繞地心作勻速圓周運(yùn)動的周期關(guān)系為Ta

TTc Ba、b、c繞地心作勻速圓周運(yùn)動的線速度大小關(guān)系為va

v vb cCg,近地衛(wèi)星所受萬有引力供給向心力向心加地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星比較：周期角速度都一樣：，所以<<地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星比較：周期角速度都一樣：，所以<<AB，D某衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動時，其動能為E，該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的心加速度為k19，地球的半徑為R，則該衛(wèi)星在軌運(yùn)行K時受到地球引力的大小為〔 〕KK2EK

EK

2E

EK3R 3RA

9R 9RgR，則有：gGMR2該衛(wèi)星在軌運(yùn)動時的加速度大小a

19g，由萬有引力定律可知，

1 g9 r2r3R，則衛(wèi)星在軌運(yùn)行時受到地球的引力：v2 2EFm k，

r 3R近地衛(wèi)星與同步衛(wèi)星比較，近地衛(wèi)星與同步衛(wèi)星比較，>，>;g，<, <，為一在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的圓錐擺，則以下說法中正確的選項(xiàng)是〔 〕擺球受重力、拉力和向心力的作用θC．?dāng)[球做圓周運(yùn)動的角速度為 gLcosD．?dāng)[球做圓周運(yùn)動的線速度為gLtanCA．小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，對小球受力分析如圖：v2小球受重力和繩子的拉力的作用，選項(xiàng)A錯誤；拉力的合力供給向心力，有v2F mgtanF合 向解得

mamLsinm2LsinagtangLsingLsintangLcosgLcosC。轉(zhuǎn)筆深受寬闊中學(xué)生的寵愛，如以下圖，其中也包含了很多的物理學(xué)問，假O涉及到的物理學(xué)問的表達(dá)正確的選項(xiàng)是〔 〕筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動的向心加速度越小筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動的線速度越大OA【解析】C、筆桿上的各個點(diǎn)都做同軸轉(zhuǎn)動，所以角速度是相等的，故C錯誤；A、由向心加速度公式a 2R，筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越近的，做圓周運(yùn)動的向心nAB、依據(jù)vROBDA．如以下圖,把一個小球放在玻璃漏斗中,見動漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動〔 〕小球所受合外力沿水平方向小球做勻速圓周運(yùn)動的軌道平面越接近漏斗口,小球所受合外力越大小球做勻速圓周運(yùn)動的軌道平面越接近漏斗口,小球所受合外力越小AA

=mgtanθ，則小球做勻速圓周運(yùn)動的軌合道平面越接近漏斗口，小球所受合外力不變，選項(xiàng)BC錯誤；依據(jù)牛頓其次定律v2得：mgtanθ=mr

，解得v=grtan ，小球做勻速圓周運(yùn)動的軌道平面越接近漏斗口，軌道半徑越大，則線速度越大，故D錯誤；應(yīng)選A．9．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動和變速圓周運(yùn)動的以下說法中，正確的選項(xiàng)是( A．勻速圓周運(yùn)動受到的合力是恒力，而變速圓周運(yùn)動受到的合力是變力心力心D．勻速圓周運(yùn)動和變速圓周運(yùn)動的加速度都指向圓心BC力。故A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確。C：C項(xiàng)正確，D假設(shè)把地球看成是一個均勻球體，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，則以下說法中正確的選項(xiàng)是〔 〕、Q、Q、QBC選項(xiàng)A錯誤；質(zhì)點(diǎn)P與質(zhì)點(diǎn)Q都繞地軸轉(zhuǎn)動，角速度大小相等，周期相等，依據(jù)v=ωr知，P轉(zhuǎn)動的半徑大于Q質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的半徑，則P做圓周運(yùn)動的線速度大于QBC，DBC.宙中兩顆相距較近的天體稱為雙星，它們以兩者連線上的某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動B到圓心的距離比為則以下說法中正確的選項(xiàng)是〔 、B1：11：1、B1：2、B1：2AC

的軌道半徑分別為rr

ω，根1 2 1 2mm

1 2mr2mr2可得：m11 22

rmrA、11 22B2：1A、B：1:2，CA、BmmFG

2A、B1：1，121mmG

1 2mr2mr2，距離關(guān)系為：rrL

L2 11 22=1 2

Gmm12AvrGmm12l0.2m的細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m1kg的小球，手握住細(xì)繩另一端O點(diǎn)在水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動，圓心為O，小球也順手的運(yùn)動做勻速圓周運(yùn)動細(xì)繩始終與水平桌面平行，O點(diǎn)做圓周運(yùn)動的半徑r0.15m，小球與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.3，取g10m/s2。當(dāng)細(xì)繩與O點(diǎn)做圓周運(yùn)動的軌跡相切時，以下說法正確的選項(xiàng)是〔 〕A．小球做圓周運(yùn)動的軌道半徑為0.15mB．小球做圓周運(yùn)動的向心力大小為4NC．O點(diǎn)做圓周運(yùn)動的角速度為2rad/sD．小球做圓周運(yùn)動的線速度為1m/sBDA．由幾何關(guān)系可知小球做圓周運(yùn)動的軌道半徑r2r2l2

R 0.25mB．設(shè)小球與O的連線和繩的夾角為，小球做圓周運(yùn)動的向心力大小為FTcos，Tsinmg其中tanr

0.15 3解得C．由于解得C

l 0.2 4F4NFmR24rad/sD．由于解得BD。

Fmv2Rv1m/s二、試驗(yàn)題：此題共2小題，共15分。動細(xì)繩，使小物體做勻速圓周運(yùn)動，則：①當(dāng)你掄動細(xì)繩，使小物體做勻速圓周運(yùn)動時，作用在小物體的拉力 A．沿繩指向圓心 B．沿繩背向圓心C．垂直于繩與運(yùn)動方向一樣 D．垂直于繩于運(yùn)動方向相反②松手后，物體做 。A．半徑更大的圓周運(yùn)動 小的圓周運(yùn)動C．平拋運(yùn)動 D．直線運(yùn)動③假設(shè)小物體做圓周運(yùn)動的半徑為質(zhì)量為每秒勻速轉(zhuǎn)過5轉(zhuǎn)則繩的拉力 N〔結(jié)果用舍有“”的式子表示〕【答案】A D 122ABCDDABC③依據(jù)向心力公式得：F=mω2r=0.3×〔5×2π〕2×0.4=12π2N如下試驗(yàn)：如圖甲所示，繩子的一端拴一個小沙袋，繩上離小沙袋L處打一個繩結(jié)A，2L操作．1此時繩子拉力的大?。?此時繩子拉力的大?。?驗(yàn)此時繩子拉力的大?。?1操作2與操作1中，體驗(yàn)到繩子拉力較大的是 ；操作3與操作1中，體驗(yàn)到繩子拉力較大的是 ；操作4與操作1中，體驗(yàn)到繩子拉力較大的是 ；總結(jié)以上四次體驗(yàn)性操作可知物體做勻速圓周運(yùn)動時向心力大小與 有關(guān)．A．半徑 B．質(zhì)量 C．周期 D．線速度的方向試驗(yàn)中，人體驗(yàn)到的繩子的拉力是否是沙袋做圓周運(yùn)動的向心力 〔“是”或“不是”〕【答案】操作2；操作3；操作4；ABC；不是122；133F=mrω2知，操4的繩子的拉力作用在人上，不是同一個力。337明確寫出數(shù)值和單位?！仓亓铀賕〕減小的緣由；(1)(2)合外力與速度成鈍角〔3〕，最高點(diǎn)左側(cè)(1)(2)合外力與速度成鈍角〔3〕，最高點(diǎn)左側(cè)45°位置當(dāng)恰好經(jīng)過最高點(diǎn)時，T≥0解得：小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動的過程中，繩子的拉力不做功，只有重力做負(fù)功，解得：的動能減小，速率減小；，則在“最高點(diǎn)”的臨界條件：450450，則在“最高點(diǎn)”的臨界條件：解得：?！材小骋宰约簽檗D(zhuǎn)動軸拉著申雪〔女〕30r/min，申雪觸地冰鞋的線速度為4.7解得：。求申雪觸地冰鞋做圓周運(yùn)動的角速度和半徑；假設(shè)他們手拉手繞他們連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，男、女運(yùn)發(fā)動觸地比為多少？3【答案】(1)3.14rad/s；1.5m；(2)4【解析】(1)n＝30r/min＝0.5r/s角速度

=2n3.14rad/s設(shè)觸地冰鞋做圓周運(yùn)動的半徑為r，由v＝ωr得rv

4.73.14m1.5mr12

1v1=r v=21vr v 121v2

3.6 34.84。如以下圖,光滑的水平平臺中間有一光滑小孔,手握輕繩下端,拉住在平