1、高考资源网（） 您身边的高考专家第4章 曲线运动 万有引力定（1）一、选择题1建造在公路上的桥梁大多是凸形桥，较少是水平桥，更没有凹形桥，其主要原因是()A为的是节省建筑材料，以减少建桥成本B汽车以同样速度通过凹形桥时对桥面的压力要比水平或凸形桥的压力大，故凹形桥易损坏C可能是建造凹形桥技术上特别困难D无法确定2如右图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述正确的是()Aa、b和c三点的线速度大小相等Ba、b和c三点的角速度相等Ca、b的角速度比c的大Dc的线速度比a、b的大3.(2011包头模拟)如右图所示的齿轮传动装置中，主动轮的齿
2、数z124，从动轮的齿数z28，当主动轮以角速度顺时针转动时，从动轮的运动情况是()A顺时针转动，周期为2/3B逆时针转动，周期为2/3 C顺时针转动，周期为6/D逆时针转动，周期为6/4.质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，如右图所示，那么()A因为速率不变，所以石块的加速度为零B石块下滑过程中受的合外力越来越大C石块下滑过程中受的摩擦力大小不变D石块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心5.2008年4月28日凌晨，山东境内发生两列列车相撞事故，造成了大量人员伤亡和财产损失引发事故的主要原因是其中一列列车转弯时超速行
3、驶如右图所示，是一种新型高速列车，当它转弯时，车厢会自动倾斜，提供转弯需要的向心力；假设这种新型列车以360 km/h的速度在水平面内转弯，弯道半径为1.5 km，则质量为 75 kg的乘客在列车转弯过程中所受到的合外力为()A500 N B1 000 NC500 N D06.2010年2月16日，在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕，中国选手申雪、赵宏博获得冠军如右图所示，如果赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动若赵宏博的转速为30 r/min，手臂与竖直方向夹角为60，申雪的质量是50 kg，她触地冰鞋的线速度为4.7 m/s，则下列说法正确的是()
4、A申雪做圆周运动的角速度为 rad/sB申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2 mC赵宏博手臂拉力约是850 ND赵宏博手臂拉力约是500 N7.(2011湖南三十二校)如右图所示，在倾角为30的光滑斜面上，有一根长为L0.8 m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m0.2 kg的小球，沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最低点B的最小速度是()8.如右图所示，某游乐场有一水上转台，可在水平面内匀速转动，沿半径方向面对面手拉手坐着甲、乙两个小孩，假设两小孩的质量相等，他们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两小孩刚好还未发生滑动时，某一时刻两小孩突然松手，则两小孩的运动情况是
5、()A两小孩均沿切线方向滑出后落入水中B两小孩均沿半径方向滑出后落入水中C两小孩仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动而落入水中D甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动，乙发生滑动最终落入水中9.如右图所示两段长均为L的轻质线共同系住一个质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间距也为L，今使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时速率为v，两段线中张力恰好均为零，若小球到达最高点时速率为2v，则此时每段线中张力大小为()A. mg B2mgC3mg D4mg二、非选择题10(2010全国卷)如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有
6、很薄的反光材料当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为5.00102s，则圆盘的转速为_转/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为_cm.(保留3位有效数字)11如图是利用传送带装运煤块的示意图其中，传送带足够长，倾角37，煤块与传送带间的动摩擦因数0.8，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖起高度H1.8 m，与运煤车车箱中心的水平距离x1.2 m现在传送带底
7、端由静止释放一些煤块(可视为质点)，煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动，后与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)传送带匀速运动的速度v及主动轮和从动轮的半径R；(2)煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间t0.12.如右图所示，一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子，左端M正好位于A点将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管
8、口正上方某处由静止释放，不考虑空气阻力(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何；(2)欲使小球能通过C点落到垫子上，小球离A点的最大高度是多少答案与解析1答案：B2答案：B3解析：主动轮顺时针转动，从动轮逆时针转动，两轮边缘的线速度相等，由齿数关系知主动轮转一周时，从动轮转三周，故T从，B正确答案：B4解析：由于石块做匀速圆周运动，只存在向心加速度，大小不变，方向始终指向球心，D对，A错；由F合F向ma向知合外力大小不变，B错；又因石块在运动方向(切线方向)上合力为零，才能保证速率不变，在该方向重力的分力不断减小，所以摩擦力不断减小，C错答案：D
9、6解析：360 km/h100 m/s，乘客在列车转弯过程中所受的合外力提供向心力答案：A6解析：申雪做圆周运动的角速度即赵宏博转动的角速度则30 r/min302/60 rad/s rad/s，由vr得：r1.5 m，A正确，B错误；由Fcos 30mr2解得F850 N，C正确，D错误答案：AC7解析：答案：C8解析：在松手前，甲、乙两小孩做圆周运动的向心力均由静摩擦力及拉力的合力提供的，且静摩擦力均达到了最大静摩擦力因为这两个小孩在同一个圆盘上转动，故角速度相同，设此时手中的拉力为FT，则对甲：FfmFTm2R甲对乙：FTFfmm2R乙，当松手时，FT0，乙所受的最大静摩擦力小于所需要的
10、向心力，故乙做离心运动，然后落入水中甲所受的静摩擦力变小，直至与它所需要的向心力相等，故甲仍随圆盘一起做匀速圆周运动，选项D正确答案：D9解析：当小球到达最高点速率为v时，有mg答案：A10解析：(1)从图乙可知圆盘转一圈的时间在横坐标上显示22格，由题意知图乙中横坐标上每小格表示1.00102 s，所以圆盘转动的周期是0.22 s，则转速为4.55 转/s.(2)反光引起的电流图象在图乙中的横坐标上每次一小格，说明反光涂层的长度占圆盘周长的1.46 cm.答案：(1)4.55(2)1.4611解析：(1)由平抛运动的公式，得xvtHgt2代入数据解得v2 m/s要使煤块在轮的最高点做平抛运动
11、，则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零，由牛顿第二定律，得mgm代入数据得R0.4 m.(2)由牛顿第二定律Fma得agcos gsin 0.4 m/s2由vv0at0得t05 s.答案：(1)2 m/s0.4 m(2)5 s12解析：(1)小球离开C点做平抛运动，落到M点时水平位移为R，竖直下落高度为R，根据运动学公式可得：设小球以v1经过C点受到管子对它的作用力为FN，方向竖直向上，由向心力公式可得由牛顿第三定律知，小球对管子作用力大小为mg，方向竖直向下(2)根据机械能守恒定律，小球下降的高度越高，在C点小球获得的速度越大要使小球落到垫子上，小球水平方向的运动位移应为R4R，由于小球每次平抛运动的时间相同，速度越大，水平方向运动的距离越大，故应使小球运动的最大位移为4R，打到N点设能够落到N的水平速度为v2，根据平抛运动求得：设小球下降的最大高度为H，根据机械能守恒定律可知，高考资源网版权所有，侵权必究！
