名校
1 . 如图甲所示为2022年北京冬奥会上,我国滑雪运动员谷爱凌女子大跳台夺冠瞬间。图乙是女子大跳台完整结构示意图,AB是助滑坡段,高度h1=60m;圆弧BCD为起飞段,圆心角
,半径R=63m,AB与圆弧BCD相切;EF为着陆坡段,高度h2=20m,倾角
;FG为停止区。某次运动员从A点由静止开始自由起滑,经过圆弧BCD从与B点等高的D点飞出,最终恰好沿EF面从E点落入着陆坡段,CE与圆弧相切于C。已知除圆弧轨道外,其余轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为
,经过圆弧段对C点压力为重力的1.5倍,运动员连同滑雪板的质量m=60kg,各段连接处无能量损失,忽略空气阻力的影响。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)运动员在C点的速度大小;
(2)运动员经过圆弧BCD段时摩擦力做的功;
(3)运动员在FG停止区运动的时间为多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9b2b961cc249484619533ce2b37e9ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/526314848b49f19b7e02005ccf2dd761.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8dc2d261f9c982293acfbf18cf1527f4.png)
(1)运动员在C点的速度大小;
(2)运动员经过圆弧BCD段时摩擦力做的功;
(3)运动员在FG停止区运动的时间为多少?
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2022-07-07更新
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794次组卷
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2卷引用:重庆市北碚区2021-2022学年高一下学期期末物理试题
名校
2 . 如图甲所示,质量为m=0.4kg可视为质点的物块静止放在水平地面上,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。距离物块S=7.5m处有一光滑半圆轨道,轨道最低点P的切线水平。t=0时用水平拉力F由静止拉动物块,使物块沿水平地面向半圆轨道做加速运动。物体的速度v与拉力F大小倒数的v—
图象如图乙所示,AB平行于v轴,BC反向延长过原点O。物块运动过程中0~t1时间内对应图线中的线段AB,t1~t2时间内对应图线中的线段BC,时刻t2=1s,t2时刻后撤掉拉力。重力加速度取g=10m/s2。
(1)0~t1时间内物块的位移大小;
(2)物块能够经过半圆轨道最高点Q,半圆轨道的半径R满足什么条件?
(3)物块经半圆轨道最高点Q后抛出落回地面,落地后不再弹起。圆轨道半径R多大时物块落点离P点的距离最大,最大值为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471514380591104/2471959945093120/STEM/eb9a9473-1eb3-4501-8c8e-4cfe53b8cf4c.png?resizew=269)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fee1269f9dc09c7bbc5f4f97ba7ef93f.png)
(1)0~t1时间内物块的位移大小;
(2)物块能够经过半圆轨道最高点Q,半圆轨道的半径R满足什么条件?
(3)物块经半圆轨道最高点Q后抛出落回地面,落地后不再弹起。圆轨道半径R多大时物块落点离P点的距离最大,最大值为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471514380591104/2471959945093120/STEM/eb9a9473-1eb3-4501-8c8e-4cfe53b8cf4c.png?resizew=269)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471514380591104/2471959945093120/STEM/fa59689c-f2eb-43c5-8e5e-9a04b9e1322d.png?resizew=151)
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2020-05-27更新
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1360次组卷
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5卷引用:2020届浙江省普通高中学业水平考试物理仿真模拟试卷
名校
3 . 如图所示,小球A可视为质点,装置静止时轻质细线AB水平,轻质细线AC与竖直方向的夹角
,已知小球的质量为m,细线AC长L,B点距C点的水平和竖直距离相等。装置BO'O能以任意角速度绕竖直轴O'O转动,且小球始终在BO'O平面内,那么在ω从零缓慢增大的过程中( )(g取10m/s2,
,
)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/5/2527935188762624/2528302755233792/STEM/410f3330-7b91-4742-84cc-a6326f898c67.png?resizew=163)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb1a640781f3f6bac7466fdc95bbd682.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/839104324eca56a3c18d9863803bc466.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef84e4acf000ff39a15c197ce7be812f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/8/5/2527935188762624/2528302755233792/STEM/410f3330-7b91-4742-84cc-a6326f898c67.png?resizew=163)
A.两细线张力均增大 |
B.细线AB中张力先变小,后为零,再增大 |
C.细线AC中张力先不变,后增大 |
D.当AB中张力为零时,角速度可能为![]() |
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2020-08-15更新
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1384次组卷
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3卷引用:广东省华南师大附中2019-2020学年高一下学期期末考试物理试题
广东省华南师大附中2019-2020学年高一下学期期末考试物理试题粤教版(2019)必修第二册第二章第二节向心力和向心加速度基础卷(已下线)2022年高考物理一轮复习高效作业夯基30分钟练-15 圆周运动的描述
名校
4 . 深刻理解运动的合成和分解的思想,可以帮助我们轻松处理比较复杂的问题。例如,比如在研究平抛运动时,我们可以将平抛运动分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动;还例如,小船在流动的河水中行驶时,如图1所示。假设河水静止,小船在发动机的推动下沿
方向运动,经时间
运动至对岸A处,位移为
;若小船发动机关闭,小船在水流的冲击下从O点沿河岸运动,经相同时间
运动至下游B处,位移为
。小船在流动的河水中,打开发动机,从O点出发,船头朝向
方向行驶时,小船同时参与了上述两种运动,实际位移
为上述两个分运动位移的矢量和,即此时小船将到达对岸C处。请运用以上思想,分析下述两个情境:
(1)情境1:如图2所示,在光滑的圆柱体内表面距离底面高为
处,给一质量为
的小滑块沿水平切线方向的初速度
(俯视如图3所示),小滑块将沿圆柱体内表面旋转滑下。假设滑块下滑过程中表面与圆柱体内表面紧密贴合,重力加速度为
。求小滑块滑落到圆柱体底面时速度
的大小和所用时间
;
(2)情境2:在情境1的基础上,圆柱体内表面是粗糙的,小滑块在圆柱体内表面所受到的摩擦力
正比于两者之间的正压力
。则对于小滑块在水平方向分运动的速率
随时间的变化关系图像描述正确的是下图中的哪一个?请给出详细的推理论证过程;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/8b5bece7-5e30-438d-8b9d-3c8ec4b49fdf.png?resizew=334)
(3)在情景2中,若圆柱体足够高,请说明滑块的最终运动情况。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef4113c492885ba7c47fe42ac792578f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c814128ea2139e33db94ea590e7c2223.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aec19b68e3add9d5bfcc6269a1855b87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef4113c492885ba7c47fe42ac792578f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/42ba757a-300c-42c2-9352-1e2e0b8ac3d9.png?resizew=335)
(1)情境1:如图2所示,在光滑的圆柱体内表面距离底面高为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3eabd5f3a86afe49dcd70571e2b96cfd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc13a607ac0c7f76d252d7cb1bb040fd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
(2)情境2:在情境1的基础上,圆柱体内表面是粗糙的,小滑块在圆柱体内表面所受到的摩擦力
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca4ff0af96ea467337cb30c4c765b5f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a5d7d3b6b63fe5c24c3907b7a8eaa3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc13a607ac0c7f76d252d7cb1bb040fd.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/8b5bece7-5e30-438d-8b9d-3c8ec4b49fdf.png?resizew=334)
(3)在情景2中,若圆柱体足够高,请说明滑块的最终运动情况。
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名校
5 . 在光滑绝缘水平面上放置一质量m=0.2kg、电荷量
的小球,小球系在长L=0.5m的绝缘细线上,线的另一端固定在O点。整个装置放置于
的匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿OA方向,如图所示(此图为俯视图)。现给小球一垂直于细线的初速度
使其从A点开始绕O点做圆周运动,小球可视为质点。求:
(1)小球运动过程中绳子拉力的最大值;
(2)若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断,则小球经过多长时间其动能变为最小动能的2倍?
(3)当某次小球运动到A点时,电场方向突然反向但场强大小不变,并且此后小球每转过
,场强均反向且场强大小不变,求:
①小球每次刚好到达A处时,细线承受的张力记为
,求
的表达式;
②若细线最大张力足够,从电场第一次反向开始,小球转过角度
满足
时,求绳子张力
关于
的表达式。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8fd21910ebc934a8ebee7ef437c94761.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf65a54f8eea5df88ec4c06d7aa72571.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbba8022cda1f7eae2924a773feb9640.png)
(1)小球运动过程中绳子拉力的最大值;
(2)若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断,则小球经过多长时间其动能变为最小动能的2倍?
(3)当某次小球运动到A点时,电场方向突然反向但场强大小不变,并且此后小球每转过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/754fc2a9829387f90ccf5b7c9a15436c.png)
①小球每次刚好到达A处时,细线承受的张力记为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e58de4e9edeb14acee3a13d2d2428775.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e58de4e9edeb14acee3a13d2d2428775.png)
②若细线最大张力足够,从电场第一次反向开始,小球转过角度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd29ae7bdc545b3958cfbbfc213d74f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9aa491b0dc2136f217a02dada1361f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/30/305558b5-a079-4410-a78a-e470ce20936d.png?resizew=200)
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2021-07-09更新
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1116次组卷
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4卷引用:湖南省长沙巿长郡中学2020-2021学年高一下学期期末物理试题
6 . 如图所示,倾角为
的倾斜导轨DB与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高
的D处无初速下滑进入圆环轨道。接着小滑块从圆环最高点C处水平飞出,且恰好击中导轨上与圆心О等高的P点,不计空气阻力。求:
(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度大小;
(2)滑块运动到圆环最低点A时对圆环轨道压力的大小;
(3)通过计算判断滑块在斜面轨道BD间运动是否受斜面摩擦力作用。若无摩擦力作用,请说明理由;若有摩擦力作用,请求下滑过程中克服摩擦力做的功。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c42206793edde00d2d43cd07adf78366.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70940756ab99324cac63ab62f7eb6357.png)
(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度大小;
(2)滑块运动到圆环最低点A时对圆环轨道压力的大小;
(3)通过计算判断滑块在斜面轨道BD间运动是否受斜面摩擦力作用。若无摩擦力作用,请说明理由;若有摩擦力作用,请求下滑过程中克服摩擦力做的功。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/8/2759780215767040/2760468313554944/STEM/6b1b260b-74b3-44ac-b4e3-0f5fb1eef0a0.png?resizew=260)
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2021-07-09更新
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793次组卷
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2卷引用:山东省菏泽市2020-2021学年高一下学期期末物理试题(B)
名校
7 . 如图所示,平台上的小球从 A 点水平抛出,恰能无碰撞地进入光滑的斜面 BC, 经 C点进入光滑水平面 CD 时速率不变,最后进入悬挂在 O点并与水平面等高的弧形轻 质筐内。已知小球质量为 m,A、B 两点高度差为 h,BC 斜面高 2h,倾角α=45°,悬挂 弧形轻质筐的轻绳长为 3h,小球可看成质点,弧形轻质筐的重力忽略不计,且其高度远 小于悬线长度,重力加速度为 g,试求:
(1)B 点与抛出点 A的水平距离 x;
(2)小球运动至 C点速度 vC的大小;
(3)小球进入轻质筐后瞬间,轻质筐所受拉力 F 的大小。
(1)B 点与抛出点 A的水平距离 x;
(2)小球运动至 C点速度 vC的大小;
(3)小球进入轻质筐后瞬间,轻质筐所受拉力 F 的大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/24/2448457139675136/2448602919157761/STEM/f24dfbc2-ae73-4b65-b234-21e7062316bd.png?resizew=226)
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2020-04-24更新
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1440次组卷
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15卷引用:湖南省邵阳市邵东县第一中学2018-2019学年高一下学期第三次月考物理试题
湖南省邵阳市邵东县第一中学2018-2019学年高一下学期第三次月考物理试题广东省广州市育才中学2019-2020学年高一下学期网上阶段性测试物理试题山西省应县第一中学2019-2020学年高一4月线上测试物理试题安徽省黄山市八校联盟2019-2020学年高一下学期期中联考物理试题四川省泸州市泸县第四中学2019-2020学年高一下学期第四学月考试物理试题(已下线)《2021年高一物理期中期末考试试题汇编(必修2)》专题04 生活中的圆周运动新疆哈密市第八中学2019-2020学年高一下学期期中物理试题广东省佛山市顺德李兆基中学2020-2021学年高一下学期期中物理试题江苏省扬州市2020-2021学年高一下学期学情检测物理试题黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题湖北省黄冈市黄州区第一中学2021-2022学年高一上学期期末测试物理试题河北省石家庄二中实验学校2022-2023学年高一上学期期末模拟物理试题山东省济南外国语学校2020-2021学年高一下学期期中物理试题广东省江门市广雅中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题(B卷)重庆市荣昌中学校2023-2024学年高一下学期3月月考物理试题
名校
8 . 如图1所示,在静止的水平转盘上沿某条直径放置有两个小物块A和B。A、B间用一恰好伸直的轻绳连接,且知A、B到圆盘中心的距离分别为
和
,A、B的质量分别为
和
,A、B与转盘间的动摩擦因数均为
。若使转盘绕竖直转轴做匀速圆周运动,且不断改变做匀速圆周运动的角速度,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取
,求:
(1)绳上开始产生张力时,转盘的角速度
的大小;
(2)当转盘的角速度为
时,A、B依然相对转盘保持静止,此时A所受摩擦力的大小及方向;
(3)当A、B开始相对转盘滑动时,转盘的角速度
为多大?并在图2所给的坐标系中分别画出A、B从静止开始到角速度达到
的过程中所受摩擦力
和
与转盘角速度的平方
的关系图线(取指向圆心的方向为力的正方向)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d82f17874dd3bd8fb4d4afe44d2a29f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a11d52cdc21b745d6aa9e00b332c9751.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/810eb4d02e99f3f3c94f1924162409bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd12acc3edae3f5731575da2498b092f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf59e9d5fcfd455cd52e1448f54f78e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c4ee1b7d06ac4c703e4c086b425c9c5.png)
(1)绳上开始产生张力时,转盘的角速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b55b59c92a868cc6f448e5d92d257401.png)
(2)当转盘的角速度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6d7a6da2991f92ef1523c0c5bdda162.png)
(3)当A、B开始相对转盘滑动时,转盘的角速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92ff272545b18f4a85da45bc0b0919e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92ff272545b18f4a85da45bc0b0919e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c94111941cb58f788173392988a088d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba3c61c5209fd30f6315a7ec50908508.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e1a2d689d36c15be2d14bf09dc088f0.png)
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2024-04-19更新
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279次组卷
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3卷引用:河南省南阳市六校2023-2024学年高一下学期4月期中联考物理试题
9 . 小李同学用一长为l的轻绳,一端固定在质量为m的小球上,另一端用手捏住,使小球在粗糙水平桌面上做匀速圆周运动,由于桌面的摩擦,小李同学不得不让手在水平桌面上做半径为r的圆周上运动,稳定后如图所示,轻绳拉力的方向恰好与小李同学手运动的圆相切,已知小球与桌面间的动摩擦因数为
,求:
(1)绳子拉力的大小;
(2)小球运动的角速度。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1100379a4385b9ce064847bc21760adc.png)
(1)绳子拉力的大小;
(2)小球运动的角速度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/26/2987540802781184/2987957016616960/STEM/a74602ea-6d97-4dbd-a967-4eb740246ba8.png?resizew=246)
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名校
10 . 如图,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动.质量相等的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止.A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α、β,α>β,则下列说法正确的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471577492340736/2471693520191488/STEM/3d3771ad-718f-4561-89b4-f653912812df.png?resizew=197)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471577492340736/2471693520191488/STEM/3d3771ad-718f-4561-89b4-f653912812df.png?resizew=197)
A.A的向心力等于B的向心力 |
B.A、B受到的摩擦力可能同时为0 |
C.若ω缓慢增大,则A、B受到的摩擦力一定都增大 |
D.若A不受摩擦力,则B受沿容器壁向下的摩擦力 |
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2020-05-27更新
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1192次组卷
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4卷引用:四川省南充高级中学2019-2020学年高一下学期期中物理试题