名校
1 . 如图所示,有一竖直圆筒,内壁光滑,上端开口截面水平。一小球沿水平方向由A点切入圆筒内侧,沿着筒壁呈螺旋状滑落,落地点恰好位于A点正下方,已知圆筒高1.25m,横截面圆环半径0.5m,
,
。则( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a831fae871c9028a347e59294f7422ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4a7adf4330db989e3a67fae52c4785e6.png)
A.小球下落时间为1.0s | B.小球进入圆筒初速度大小可能为![]() |
C.小球所受圆筒的弹力大小保持不变 | D.小球所受圆筒的弹力逐渐增大 |
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名校
2 . 如图所示,在一个“十”字架水平杆上用细线对称地悬挂两个可视为质点的小球A、B,已知A的质量为
,B的质量为
,且
,图中
,
。现将整个装置绕竖直杆匀速转动,则A、B两球稳定时,下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/336daa774810884683d82945065a9a56.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc88a29a9b7dd782051d861aefd89b4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85be19e3fdf0fb0aa0303b0095e43149.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf519c4a8083cfea67fb691c8a8c632a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04023c12651429c8415142876442b91b.png)
A.悬挂A球的细线与竖直方向的夹角等于悬挂B球的细线与竖直方向的夹角 |
B.悬挂A球的细线与竖直方向的夹角大于悬挂B球的细线与竖直方向的夹角 |
C.A球做圆周运动的线速度大于B球做圆周运动的线速度 |
D.A球做圆周运动的线速度小于B球做圆周运动的线速度 |
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2024-05-13更新
|
14次组卷
|
2卷引用:海南省省直辖县级行政单位琼中黎族苗族自治县2023-2024学年高三下学期5月学业水平联考物理试题(五)
名校
3 . 一个竖直放置的圆锥筒可绕其竖直中心轴
转动,筒内壁粗糙,圆锥筒面与中心轴线的夹角为
。质量为m可视为质点的小物体初始位于筒内A点,A点距离O点的竖直高度为H,物体与圆锥筒面间的动摩擦因数为
。已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,空气阻力不计。求:
(1)若圆锥筒匀速转动,小物体始终相对A点静止,恰好不受摩擦力作用,圆锥筒转动的周期为多大?
(2)若缓慢增大圆锥筒匀速转动的角速度,要使小物体始终相对A点静止,圆锥筒匀速转动的最大角速度为多大?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/270ddac9587bf1ea553914cb69595ab2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c42206793edde00d2d43cd07adf78366.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f881cb9071ca8fea7cef4ab8d4865589.png)
(1)若圆锥筒匀速转动,小物体始终相对A点静止,恰好不受摩擦力作用,圆锥筒转动的周期为多大?
(2)若缓慢增大圆锥筒匀速转动的角速度,要使小物体始终相对A点静止,圆锥筒匀速转动的最大角速度为多大?
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4 . 在1997年6月1日,在香港即将回归祖国之际,柯受良驾驶赛车成功飞越了宽度长达55m的黄河壶口瀑布,成为驾驶赛车飞越黄河的第一人。其简化模型如图甲所示,赛车(包含柯受良的总质量为m)在两平台A、B之间飞越,两平台A、B的水平距离为L,高度差为H。赛车在飞越的过程中,可以看成质点,重力加速度为g,忽略空气阻力。
(1)若要安全飞越黄河壶口瀑布,则赛车的初速度大小
至少为多少?
(2)某位同学看了整个飞行过程,担心柯受良的安全问题,设想以下改进方案,如图乙所示,在两平台之间加一个半径为R的粗糙滑道,为了减缓赛车触碰平台的作用力,赛车刚好无碰撞的从B点进入滑道,则图乙中的夹角
应满足什么条件?
(3)在满足第(2)问的情况下,在B点滑道对赛车的支持力N多大?(结果可用
表示)
(1)若要安全飞越黄河壶口瀑布,则赛车的初速度大小
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
(2)某位同学看了整个飞行过程,担心柯受良的安全问题,设想以下改进方案,如图乙所示,在两平台之间加一个半径为R的粗糙滑道,为了减缓赛车触碰平台的作用力,赛车刚好无碰撞的从B点进入滑道,则图乙中的夹角
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
(3)在满足第(2)问的情况下,在B点滑道对赛车的支持力N多大?(结果可用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
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5 . 一光滑圆锥固定在水平地面上,其圆锥角为74°,圆锥底面的圆心为
。用一根长为0.5m的轻绳一端系一质量为0.1kg的小球(可视为质点),另一端固定在光滑圆锥顶点O上,如图所示,如果使小球在光滑圆锥表面上做圆周运动。(取
,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)当小球的角速度不断增大,求小球恰离开圆锥表面时的角速度
;
(2)当小球的角速度为2rad/s时,求轻绳中的拉力F的大小;
(3)逐渐增加小球的角速度,若小球的速度增大到
时轻绳会被拉断,求轻绳能承受的最大拉力
的大小(结果可用分数表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12fe32dfbd66709875c5b9f79c9496da.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46a6a294d3d7206bcdde5b943dbe94f0.png)
(1)当小球的角速度不断增大,求小球恰离开圆锥表面时的角速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/00caa3b28e26231108f7c81bca82bc2b.png)
(2)当小球的角速度为2rad/s时,求轻绳中的拉力F的大小;
(3)逐渐增加小球的角速度,若小球的速度增大到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c995f16c0cffba2cc8f4f9dc6a39b2cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e58de4e9edeb14acee3a13d2d2428775.png)
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6 . 某电动打夯机的示意图如图所示,在电动机的转轴O上装有一个偏心轮,偏心轮的质量为m,其重心离轴心的距离为r,除偏心轮外,整个装置其余部分的质量也为m,当电动机以某个角速度匀速转动时,底座刚好能跳离地面。求:
(1)该角速度的大小。
(2)当电动机以(1)问中角速度的一半转动时,底座对地面的最大压力为多少?
(1)该角速度的大小。
(2)当电动机以(1)问中角速度的一半转动时,底座对地面的最大压力为多少?
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7 . 松鼠小镇摩天轮高133米,不仅荣登全国摩天轮第一高(辐条式),更是跻身全球十大摩天轮之一,被称为“芜湖之眼”。摩天轮在竖直放置的圆轨道内围绕其圆心点做半径为
的匀速圆周运动,角速度为
,在匀速转动的过程中轿厢地板总保持水平状态。如图所示,放置在地板上的物体,其与地板之间的动摩擦因数为
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为
,为了保证物体在匀速转动的过程中始终不相对于地板滑动,则角速度
的最大值为
( )
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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8 . 如图所示,甲、乙两人面对面的拉着弹簧测力计,在光滑的冰面上做互相环绕的匀速圆周运动,角速度相同均为
,两人的间距为
,弹簧测力计的示数为
,若两人质量的乘积为
,则两人的质量之和为( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0513d14384fa76fd284f63ff4d8f08bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/122e3b7c79eea7c2874aeea1270f2939.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d47e2257c6c238f1e7eca970c3462026.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0094be530fd1b37b3e1c8c7830665ed3.png)
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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9 . 如图所示,在洗衣机竖直圆桶内,有一件衣服贴着内壁随圆桶先以一定的角速度做匀速圆周运动,后以更大的角速度做匀速圆周运动,则角速度增大后( )
A.衣服受重力、弹力、摩擦力、向心力的作用 |
B.衣服受到的弹力增大,摩擦力不变 |
C.衣服受到的弹力和摩擦力均增大 |
D.衣服受到的弹力和摩擦力均减小 |
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10 . 如图所示,轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球A、B,放置在光滑水平桌面上,杆上O点有一竖直方向的固定转动轴,A、B的质量之比为4:1,A、B到O点的距离之比为1:2。当轻杆绕轴匀速转动时,下列说法正确的是( )
A.A的角速度等于B的角速度 |
B.A的向心加速度大小小于B的向心加速度大小 |
C.A的动能等于B的动能 |
D.A对杆的作用力大小等于B对杆的作用力大小 |
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