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高中物理试卷库
2023年高考物理全国甲卷真题变式分层精准练:第4题
作者UID:14825484
日期: 2024-11-03
二轮复习
原题
一质点做匀速圆周运动,若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成正比,运动周期与轨道半径成反比,则n等于( )
A、 1
B、 2
C、 3
D、 4
基础
巩固
如图所示,照片中的汽车做匀速圆周运动通过水平弯道,假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.6倍,水平弯道路面的半径为150m,
取
, 则该汽车( )
A、 受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
B、 所受的作用力的合力可能为零
C、 在做匀速圆周运动时,速度不变
D、 最大速度不能超过30m/s
如图所示,照片中的汽车在水平环形公路上做匀速圆周运动,已知图中双向四车道的总宽度为
, 内车道内边缘间最远的距离为
. 假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍.g取
, 则汽车( )
A、 圆周运动过程中速度不变
B、 受的合力可能为零
C、 所需的向心力可能由重力和支持力的合力提供
D、 最大速度不能超过
有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶,做匀速圆周运动。如图所示,图中虚线表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为
, 下列说法中正确的是( )
A、
越高,摩托车对侧壁的压力将越大
B、
越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大
C、
越高,摩托车做圆周运动的周期将越小
D、
越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大
在2022年2月5日北京冬奥会上,我国选手夺得短道速滑混合团体接力奥运冠军!短道速滑比赛中运动员的最后冲刺阶段如图所示,设甲、乙两运动员在水平冰面上恰好同时到达虚线
, 然后分别沿半径为
和
的滑道做匀速圆周运动,运动半个圆周后匀加速冲向终点线。假设甲、乙两运动员质量相等,他们做圆周运动时所受向心力大小相等,直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是( )
A、 在做圆周运动时,甲先完成半圆周运动
B、 在直线加速阶段,甲、乙所用的时间相等
C、 在冲刺时,甲、乙到达终点线时的速度相等
D、 在直线加速阶段,甲滑行的平均速度大于乙滑行的平均速度
某一水平公路的转弯处如图所示,该单行道有1和2两条道,两辆相同的小汽车,在弯道1和弯道2上以相同的速率绕同一圆心做匀速圆周运动,下列说法正确的是()
A、 沿弯道1运动的小汽车所需的向心力较大
B、 沿弯道1运动的小汽车的角速度较小
C、 在相同时间内,沿弯道1运动的小汽车转过的角度较小
D、 若两辆小汽车的速率都增大,则沿弯道2运动的小汽车更容易发生侧滑
提升
如图为自行车气嘴灯及其结构图,弹簧一端固定在A端,另一端拴接重物,当车轮高速旋转时,LED灯就会发光。下列说法正确的是( )
A、 安装时A端比B端更远离圆心
B、 高速旋转时,重物由于受到离心力的作用拉伸弹簧从而使触点接触,电路导通,LED灯发光
C、 增大重物质量可使LED灯在较低转速下也能发光
D、 匀速行驶时,若LED灯转到最低点时能发光,则在最高点时也一定能发光
如图所示,完全相同的两车在水平面同心圆弧道路上转弯,甲行驶在内侧、乙行驶在外侧,它们转弯时速度大小相等,则两车在转弯时,下列说法正确的是( )
A、 角速度
B、 向心加速度a
甲
>a
乙
C、 地面对车的径向摩擦力f
甲
<f
乙
D、 若两车转弯速度过大,则乙车更容易发生侧滑
空间站中完全失重状态下的有趣现象有时也会给航天员带来麻烦。在一些科幻作品中将空间站设计成如图所示的环形连接体,通过绕中心旋转来制造“人造重力”效果,航天员可以正常站立,就好像有“重力”使他与接触面相互挤压。下列关于这个环形空间站的说法正确的是( )
A、 “人造重力”的方向指向环的中心
B、 空间站的环半径越大,要制造与地表一样的重力转动的角速度越大
C、 环形空间站转动越快,相邻舱体间的拉力越大
D、 空间站中沿半径方向越往外,“人造重力加速度”越小
在东北严寒的冬天,有一项“泼水成冰”的游戏,具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中,泼洒出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。如图甲所示是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间,其示意图为图乙。假设泼水过程中杯子的运动看成匀速圆周运动,人在
内把杯子旋转了
。下列说法不正确的是( )
A、 P位置的小水珠速度方向沿2方向
B、 杯子在P位置时的向心加速度方向沿
方向
C、 杯子在旋转时的角速度大小为
D、 杯子在旋转时的线速度大小约为
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