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闽清高级中学2023-2024学年第二学期高一物理限时训练10
一、单选题（每题4分，共8分）
1．胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压，在汽车上安装胎压监测报警器，可以预防因汽车轮胎胎压异常而引发的事故。一辆装有胎压报警器的载重汽车在高低不平的路面上行驶，其中一段路面的水平观察视图如图所示，图中虚线是水平线，在保证安全行驶的情况下，下列说法正确的是（）
A．若要尽量使胎压报警器不会超压报警，汽车在A、B处均应增大行驶速度
B．若要尽量使胎压报警器不会超压报警，汽车在A、B处均应减小行驶速度
C．若要尽量使胎压报警器不会超压报警，汽车在A处应增大行驶速度
D．若要尽量使胎压报警器不会超压报警，汽车在B处应增大行驶速度
2．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点时对桥的压力大于桥对车的支持力
B．如图b所示是一圆锥摆，增大，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度减小
C．如图c，两相同小球A、B在光滑固定的圆锥筒内做圆周运动，A所需向心力等于B所需向心力
D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用
3．质量分别为m1和m2的两个小球，分别用长为2L和L的轻绳拴在同一竖直转轴上，当转轴稳定转动时，轻绳与竖直方向夹角分别为和。则（）
A． B．
C． D．
二、多选题（每题6分，共12分）
4．如图所示，铁路拐弯处内、外轨有一定的高度差，当质量一定的火车以设计的速率在水平面内转弯时，轨道对车轮的支持力大小为，当火车以实际速率在此弯道上转弯时，轨道将施于车轮一个与枕木平行的侧压力F，下列说法正确的是（）
A．若，侧压力F方向由外轨指向内轨
B．若，侧压力F方向由内轨指向外轨
C．若，轨道对车轮的支持力等于
D．若，轨道对车轮的支持力大于
5．甲图是质量为m的小球，在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动（OA为轻绳）；乙图是质量为m的小球，在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动（OB为轻质杆）；丙图是质量为m的小球，在半径为R的竖直光滑圆轨道内侧做圆周运动；丁图是质量为m的小球在竖直放置的半径为R的光滑圆形管道内做圆周运动。则下列说法正确的是（）
A．甲图中，小球通过最高点的最小速度是
B．乙图中，若小球通过最高点的速度增大，则在最高点杆对小球的弹力也增大
C．丙图中，小球在水平线ab以上沿轨道做圆周运动时，轨道对小球一定有作用力
D．丁图中，小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力
6．学完圆周运动的知识后，某同学设计了一个汽车在极限状态下的试车道，如图所示。车道为漏斗状，汽车可在圆心为O的水平面内做匀速圆周运动，车道转弯半径为r，路面倾角为，车胎与路面间的动摩擦因数为，车胎与路面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。若不考虑实际中空气阻力等影响因素，仅从理论上分析，下列选项正确的是（）
A．汽车在该车道上可以静止B．车速为时，汽车恰好不受路面静摩擦力
C．汽车在该车道上的最大车速为
D．汽车在该车道上的最小车速为
三、解答题（每题10分，共10分）
7．图1所示是一种叫“旋转飞椅”的游乐项目，将其结构简化为图2所示的模型。长的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。转盘静止时，钢绳沿竖直方向自由下垂；转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角。将游客和座椅看作一个质点，质量。不计钢绳重力和空气阻力，重力加速度。（，），当转盘匀速转动时，求游客和座椅做圆周运动。
（1）钢绳的拉力大小T；（2）向心力的大小；
（3）线速度的大小v。
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答案第
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参考答案：
1．D
【详解】在A点和B点，小车的向心加速度分别是向上和向下，所以在A点和B点小车分别处于超重状态和失重状态，对A点有
得
对B点有
得
可见若要尽量使胎压报警器不会超压报警，汽车在A处应减少行驶速度，汽车在B处应增大行驶速度。故ABC错误，D正确。
故选D。
2．C
【详解】A．汽车对桥的压力与桥对车的支持力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，即汽车通过拱桥的最高点时对桥的压力大小等于桥对车的支持力大小，故A错误；
B．设圆锥的高为，对小球进行受力分析，则有
解得
可知，增大，但保持圆锥的高不变，圆锥摆的角速度不变，故B错误；
C．圆锥筒内的小球做匀速圆周运动，令筒壁与水平方向夹角为，对小球进行分析
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