高考备考物理二轮专题特训： 圆周运动模型（含答案析）.docx

圆周运动模型【解析卷】

1.如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，FN－v2图象如图乙所示。下列说法正确的是()

A．当地的重力加速度大小为eq\f(R,b)B．小球的质量为eq\f(aR,b)

C．当v2＝c时，杆对小球弹力方向向上D．若v2＝2b，则杆对小球弹力大小为2a

2.如图甲，小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点时的速度大小为v，此时绳子的拉力大小为FT，拉力FT与速度的平方v2的关系如图乙所示，图象中的数据a和b包括重力加速度g都为已知量，以下说法正确的是()

A．数据a与小球的质量有关

B．数据b与圆周轨道半径有关

C．比值eq\f(b,a)只与小球的质量有关，与圆周轨道半径无关

D．利用数据a、b和g能够求出小球的质量和圆周轨道半径

3.(2020·山东烟台模拟)一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是()

A．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零

B．小球过最高点的最小速度是eq\r(gR)

C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大

D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小

4.(2020·四川绵阳市诊断)如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球B运动到最高点时，杆对球B恰好无作用力．忽略空气阻力，重力加速度为g，则球B在最高点时()

A．球B的速度为零B．球A的速度大小为eq\r(2gL)

C．水平转轴对杆的作用力为1.5mgD．水平转轴对杆的作用力为2.5mg

5.(2020·山西吕梁模拟)如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是()

A．小球通过最高点时的最小速度vmin＝eq\r(g（R＋r）)

B．小球通过最高点时的最小速度vmin＝0

C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力

D．小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力

6.(2020·河北保定一模)如图所示，半径为R的细圆管(管径可忽略)内壁光滑，竖直放置，一质量为m、直径略小于管径的小球可在管内自由滑动，测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，g为当地重力加速度，则()

A．小球在管顶部时速度大小一定为eq\r(2gR)B．小球运动到管底部时速度大小可能为eq\r(2gR)

C．小球运动到管底部时对管壁的压力可能为5mgD．小球运动到管底部时对管壁的压力一定为7mg

7.(多选)如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是()

A．当ωeq\r(\f(2Kg,3L))时，A、B相对于转盘会滑动

B．当ωeq\r(\f(Kg,2L))，绳子一定有弹力

C．ω在eq\r(\f(Kg,2L))ωeq\r(\f(2Kg,3L))范围内增大时，B所受摩擦力变大

D．ω在0ωeq\r(\f(2Kg,3L))范围内增大时，A所受摩擦力一直变大

8．(多选)(2020·四川南充市第一次高考适应性考试)如图所示，A、B两个物体放在水平旋转的圆盘上，A的质量是m，B的质量为2m，B离轴距离为R，A离轴距离为2R，在转盘转速增加的过程中，两物体始终相对盘静止，则()

A．A与B的线速度大小之比为eq\r(2)∶1B．A与B的角速度之比为1∶1

C．A与B的向心加速度大小之比为1∶1D．摩擦力对物体做正功

9．(多选)(2020·广东汕头市调研)如图所示，两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上，圆环可绕竖直方向的直径旋转，两小球随圆环一起转动且相对圆环静止．已知OA与竖直方向的夹角θ＝53°，OA与OB垂直，小球B与圆环间恰好没有摩擦力，重力加速度为g，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6.下列说法正确的是()

A．圆环旋转角速度的大小为eq\r(\f(5g,4R))