2024年高考物理二轮专题复习：圆周运动

游戏是父子之间进行有效交流的方式之一，通过游戏的形式，能增进父子间的情感交流，同时父亲在游戏中的机智表现又能促使幼儿的心智和情感得到进一步的发展。如图甲爸爸抓住孩子的双手，使孩子离开地面做圆周运动，可以简化为一长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点，让小球在水平面内做匀速圆周运动的模型，如图乙所示。当摆线L与竖直方向的夹角α保持不变时，下列说法正确的是（    ）

如图所示，中国空军进行飞行表演，飞机在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，经观测发现飞机做圆周运动的周期为T，若飞机的质量为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（    ）

如图所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（   ）

手握绳子使在光滑水平面内做圆周运动的沙袋由M到N加速运动，P是轨迹上的一点，O是沙袋运动轨迹的圆心，F是绳对沙袋的拉力。下图中表示力F的四种方向，可能正确的是（　　）

一行星绕恒星作圆周运动。由天文观测可得，其运动周期为T，速度为v，引力常量为G，则不正确的是（ ）.

如图所示，水平转台上一个质量为m的物块用长为L的细绳连接到转轴上，此时细绳刚好伸直但无拉力，与转轴的夹角为。已知物块与转台间的动摩擦因数为 ， 且 ， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让物块随转台一起转动，在转台的角速度从零逐渐增大到的过程中，下列说法不正确的是（    ）

如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离x，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动。今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来。当轨道距离x变化时，测得两点压力差ΔF_N与距离x的关系图像如右图所示。不计空气阻力，g取10m/s²。则可判断（    ）

  

时钟是生活中常用的一种计时器，人们通过它来记录时间。中国历史上留有记载的四类计时器分别为：日晷、沙漏、机械钟、石英钟。如图所示为某个走时准确的石英钟，已知其时针，分针，秒针的长度之比为 ， 则以下关于其时针，分针与秒针的说法中正确的是（ ）

某卫星绕地心的运动视为匀速圆周运动，其周期为地球自转周期T的 ， 运行的轨道与地球赤道不共面（如图）。时刻，卫星恰好经过地球赤道上P点正上方。地球的质量为M，半径为R，引力常量为G。则（　　）

  

如图所示，在水平桌面上有一个固定竖直转轴且过圆心的转盘，转盘半径为r，边缘绕有一条足够长的细轻绳，细绳末端系住一木块。已知木块与桌面之间的动摩擦因数。当转盘以角速度旋转时，木块被带动一起旋转，达到稳定状态后，二者角速度相同。已知 ， 下列说法正确的是（ ）

 假设宇宙中有两颗相距无限远的行星A和B， A、B球半径分别为  和  ，两颗行星各自周围的卫星的轨道半径的三次方(r³)与运行公转周期的平方(T²)的关系如图所示：  为卫星环绕各自行星表面运行的周期．则 

 

如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、电荷量为的带电小球（可视为点电荷），使小球获得一初速度后能绕O点在竖直平面内做圆周运动。A、B为水平方向的直径，小球运动到B点时细线的拉力恰好为小球在A点时细线拉力的5倍。下列说法正确的是（   ）

如图所示，圆形餐桌上镶嵌着一可绕中心轴O转动的圆盘，圆盘上A、B处分别放有甲、乙餐盘（可视为质点）， ， 甲餐盘的质量为m ， 乙餐盘的质量为 ， 两餐盘与圆盘之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两餐盘与圆盘之间的动摩擦因数均为 ， 已知重力加速度大小为g。当圆盘匀速转动时，下列说法正确的是（ ）

  

如图所示，在水平地面上方固定一足够长水平轨道，质量为的滑块套在水平轨道上，一不可伸长的轻绳一端固定在滑块底部点，另一端连接质量为的小球。已知点到地面的高度为 ， 重力加速度大小为 ， 不计小球与滑块受到的空气阻力。现将小球拉至与点等高的处在水平轨道正下方 ， 轻绳伸直后由静止释放。下列说法正确的是（ ）

如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度为。盘面上距转轴为的位置有一个质量为的小物块可视为质点 ， 随圆盘一起做匀速圆周运动。

 如图所示，长为的不可伸长的轻绳，穿过一长为的竖直轻质细管，两端拴着质量分别为m、的小球A和小物块B，开始时B先放在细管正下方的水平地面上。管的下端离水平地面的距离为。拉起小球A，使绳与竖直方向成一定夹角，给小球A适当的水平速度，使它在水平面内做匀速圆周运动，已知重力加速度为g，不计一切摩擦阻力。

经典理论认为，氢原子核外电子在库仑力作用下绕固定不动的原子核做匀速圆周运动。已知氢原子核的电荷量为 ， 电子电荷量为 ， 质量为 ， 静电力常量为。电子绕核旋转的两个可能轨道、到氢原子核的距离分别为、 ，

 某同学为了测定一竖直转轴的角速度，设计了如图所示的实验装置，所用器材有：竖直转轴、小铁球、细线．

如图，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，在匀强电场中有一根长的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为、带电荷量的带电小球，它能在A保持静止，此时悬线与竖直方向成角。在A点给小球一个初速度，使小球可以绕O点在竖直平面内做圆周运动，（ ， ），求：

如图所示，装置′可绕竖直轴′转动，可视为质点的小球与两细线连接后分别系于两点，装置静止时细线水平，细线与竖直方向的夹角 ， 已知小球的质量 ， 细线长 ， 点距点的水平和竖直距离相等重力加速度取 ， ，

如图所示，一水平轻杆一端固定在竖直细杆上的O点。一轻质弹性绳上端固定在杆顶端A点，另一端穿过一固定在B点的光滑小环与套在水平杆上的小球连接，OB间距离l₀=0.6m。弹性绳满足胡克定律，原长等于AB距离，劲度系数k=10N/m，且始终不超过弹性限度。小球质量m=1.8kg，与水平杆间的摩擦因数µ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。小球静止在M点，OM间距离l₁=0.45m。已知弹性绳的弹性势能表达式为 ， 其中x为弹性绳的形变量。不计其它阻力，重力加速度g取10m/s²。求：