高三物理全国模拟题汇编：圆周运动及答案.pdf

1、 圆周运动 圆周运动一、单选题一、单选题1如图（a）是某市区中心的环岛路，车辆在环岛路上均逆时针行驶。如图（b）是质量相等的甲、乙两车以接近相等的速度经过图示位置，则（）A两车的向心加速度大小相等甲B两车的角速度大小相等C两车受到指向轨道圆心的摩擦力大小相等D甲车受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大2如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为 m 的人随车在竖直平面内旋转，重力加速度大小为 g，下列说法正确的是（）A过山车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B人在最高点时对座位不可能产生大小为 mg 的压力C人在最低点时对座位的压力等于 mgD人在最低点时对座位的压

2、力大于 mg32021 年 11 月 5 日，占全球市场份额 70%的无人机巨头大疆，发布迄今为止影像质量最优异的消费级无人机 Mavic3。下图是该型号无人机绕拍摄主体时做水平匀速圆周运动的示意图。已知无人机的质量为 m，无人机的轨道距拍摄对象高度为 h，无人机与拍摄对象距离为 r，无人机飞行的线速度大小为 v，则无人机做匀速圆周运动时（）A角速度为 B所受空气作用力为 mgC向心加速度为 222D绕行一周的周期为 =24一质量为 M 的人手握长为 l 轻绳(不可伸长)一端，绳的另一端栓一质量为 m 的小球，今使小球在竖直平面内做圆周运动，若小球刚好能经过圆周的最高点，则在小球运动过程中，下

3、面说法正确的是()A人对地面的最小压力等于 MgB人对地面的最大压力等于 MgC人对地面的最大压力等于(M+m)gD人对地面的最大压力大于(M+m)g5如图所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他()A所受的合力为零，做匀速运动B所受的合力变化，做变加速运动C所受的合力恒定，做变加速运动D所受的合力恒定，做匀加速运动62022 年 2 月 7 日，我国运动员任子威、李文龙在北京冬奥会短道速滑男子 1000 米决赛中分获冠、亚军。如图所示为短道速滑比赛场地示意图，比赛场地周长约为111.12，其中直道长度为28.85，弯道半径为8。若一名质量为

4、50的运动员在弯道紧邻黑色标志块做匀速圆周运动，转弯时冰刀与冰面间的动摩擦因数为 0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，运动员可看作质点，重力加速度g 取10/2，则（）A该运动员在弯道转弯时不发生侧滑的最大速度为4/B该运动员在弯道转弯时不发生侧滑的最大速度为8/C运动员受到冰面的作用力最大为100D运动员受到冰面的作用力最大为5007如图所示，两金属杆构成十字架竖直放置，其中 PQ 杆粗糙，两根相同的轻弹簧一端固定在 A点，另一端各连接质量为 m 的小球，小球穿过 PQ 杆，且与 MN 杆距离相等。十字架绕 MN 分别以1、2运动时，小球均相对于杆静止。若2 1，则与以1匀速转动时相比，以2

5、匀速转动时（）A两球间的距离一定变大B弹簧弹力一定变大C小球所受摩擦力一定变大D小球所受合力一定变大8如图所示一半径为 R、圆心为 O 的圆弧轨道在竖直平面内；绕竖直轴12以角速度转动，相同的滑块 A、B 和圆弧轨道一起转动，其中 OB 处于水平方向，OA 与1方向成 37角，A 相对于圆弧轨道刚好没有相对运动趋势，B 刚好相对于圆弧轨道静止。已知重力加速度为 g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是（）A圆弧轨道转动的角速度=45B滑块与圆弧轨道间的动摩擦因数=45CA 的重力做功的功率小于 B 的重力做功的功率D当圆弧轨道转动的角速度增大时滑块 A 有沿圆弧切线向下运动的趋势91

6、697 年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示，小球在竖直平面内从静止开始由 P 点运动到 Q 点，沿 PMQ 光滑轨道时间最短（该轨道曲线为最速降线）。PNQ 为倾斜光滑直轨道，小球从 P 点由静止开始沿两轨道运动到 Q 点时，速度方向与水平方向间夹角相等。M 点为PMQ 轨道的最低点，M、N 两点在同一竖直线上。则（）A小球沿两轨道运动到 Q 点时的速度大小不同B小球在 M 点受到的弹力小于在 N 点受到的弹力C小球在 PM 间任意位置加速度都不可能沿水平方向D小球从 N 到 Q 的时间大于从 M 到 Q 的时间10如图所示，O 为半球形容器的球心，半球形容器绕通过 O 的

7、竖直轴以角速度匀速转动，放在容器内的两个质量相等的小物块 a 和 b 相对容器静止，b 与容器壁间恰好没有摩擦力。已知 a 和 O、b 和 O 的连线与竖直方向的夹角分别为 60和 30，则下列说法正确的是（）A小物块 a 和 b 做圆周运动的向心力之比为 3：1B小物块 a 和 b 对容器壁的压力之比为 3：1C小物块 a 与容器壁之间无摩擦力D容器壁对小物块 a 的摩擦力方向沿器壁切线向下11如图所示，粗糙程度处处相同、倾角为的倾斜圆盘上，有一长为 L 的轻质细绳，一端可绕垂直于倾斜圆盘的光滑轴上的 O 点转动，另一端与质量为 m 的小滑块相连，小滑块从最高点 A 以垂直细绳的速度0开始运

8、动，恰好能完成一个完整的圆周运动，则运动过程中滑块受到的摩擦力大小为（）A(20sin)4B202C(20)4D20412如图所示，轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一个小球，小球随轻杆一起在竖直平面内在转轴的带动下绕 O 点以角速度做匀速圆周运动。已知杆长为 L，小球的质量为 m，重力加速度为 g，A、B 两点与 O 点在同一水平直线上，C、D 分别为圆周的最高点和最低点，下列说法正确的是（）A小球在运动过程中向心加速度不变B小球运动到最高点 C 时，杆对小球的作用力为支持力C小球运动到 A 点时，杆对小球作用力为 24+2D小球在 D 点与 C 点相比，杆对小球的作用力的大小差值一定为

9、2213如图所示为“行星减速机”的工作原理图。“行星架”为固定件，中心“太阳轮”为从动件，其半径为1，周围四个“行星轮”的半径为2，“齿圈”为主动件，其中1=22。A、B、C 分别是“太阳轮”“行星轮”“齿圈”边缘上的点。则在该状态下（）AA 点与 B 点的角速度相同BA 点与 C 点的转速相同CB 点与 C 点的周期相同DA 点与 C 点的线速度大小相同14水中漩涡对游泳的人很危险，若人恰好处于水面漩涡边缘时，为了更容易脱离危险，此人应（）A沿漩涡的切线逆流加速游B保持与漩涡中心相对静止C沿漩涡的切线顺流加速游D沿背离漩涡中心方向加速游二、多选题二、多选题15雨天在野外骑车时，在自行车的后轮

10、轮胎上常会粘附一些泥巴，行驶时感觉很“沉重”。如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就被甩下来，如图所示，图中 a、b 为后轮轮胎边缘上的最高点与最低点，c 为飞轮边缘上的一点，则下列说法正确的是（）Aa 点的运动周期大于 c 点的运动周期B泥巴从 a 点运动到 b 点的过程中重力的功率先增后减小C后轮边缘 a、b 两点的线速度相同D泥巴在图中的 b 点比在 a 点更容易被甩下来答案解析部分答案解析部分1【答案】D2【答案】D3【答案】C4【答案】D5【答案】B6【答案】A7【答案】D8【答案】B9【答案】D10【答案】A11【答案】A12【答案】C13【答案】D14【答案】C15【答案】B,D