江苏专版2023-2024学年新教材高中物理第六章圆周运动章末培优练新人教版必修第二册

章末培优练分层作业易错易混练1.[2023江苏如皋期末]“歼”再次闪亮登场2022珠海航展。如图所示，战机先水平向右，再沿曲线向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变，则沿段曲线飞行时，战机()A.所受合力不变 B.所受合力方向竖直向上C.竖直方向的分速度不变 D.水平方向的分速度逐渐减小2.[2023江苏徐州期末]混合动力汽车变速箱的核心部件是行星齿轮机构，如图所示，它由太阳轮、齿圈、行星齿轮以及行星架组成，设、、的齿数分别为、、。若太阳轮顺时针转动，周期为，则它通过行星齿轮带动齿圈转动时，齿圈的转动方向和周期为()A.顺时针 B.逆时针 C.顺时针 D.逆时针3.[2023江苏苏州八校月考]如图所示，在半径为的半球形陶罐的内表面上，一质量为的光滑小球在距碗口高度为的水平面内做匀速圆周运动，小球可视为质点，重力加速度为，则下列说法正确的是()A.小球运动的周期为 B.小球运动的线速度为C.陶罐对小球的支持力为 D.小球运动的向心加速度为4.[2023江苏徐州学情调研]摩擦传动是传动装置中的一个重要模型。如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动，其中、分别为两轮盘的轴心，已知两个轮盘的半径之比，且在正常工作时两轮盘不打滑。今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的滑块、，两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同，两滑块距离轴心、的间距。若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则下列叙述正确的是()①滑块和在与轮盘相对静止时,角速度之比为②滑块和在与轮盘相对静止时,角速度之比为③转速增加后滑块先发生滑动④转速增加后滑块先发生滑动A.①③ B.①④ C.②③ D.②④5.[2022辽宁六校联考]四个完全相同的小球、、、均在水平面内做圆锥摆运动。如图甲所示，其中小球、在同一水平面内做圆锥摆运动（连接球的绳较长）；如图乙所示，小球、在不同水平面内做圆锥摆运动，但是连接、的绳与竖直方向之间的夹角相同（连接球的绳较长）。则下列说法错误的是()A.小球、的角速度相等B.小球、的线速度大小相同C.小球、的向心加速度大小相同D.小球受到绳的拉力与小球受到绳的拉力大小相等6.[2023江苏徐州学情调研]如图所示，半径可变的四分之一光滑圆弧轨道置于竖直平面内，轨道的末端处切线水平,现将一小物体从轨道顶端处由静止释放。小物体刚到点时的加速度为,落地时的速率为,对点的压力为,小物体离开点后的水平位移为。若保持圆心的位置不变，改变圆弧轨道的半径（不超过圆心离地的高度），不计空气阻力，下列图像正确的是()A. B. C. D.7.[2022江苏东台月考]如图所示，一个小球可以绕点在竖直面内做圆周运动。点是圆周运动的最低点，不可伸长的悬线的长为。现将球拉至点，悬线刚好拉直，悬线与竖直方向的夹角，给小球一个水平向右的初速度，结果小球刚好平抛到点。小球的质量为，重力加速度为,,。求：（1）小球的初速度大小；（2）小球在点开始做圆周运动时悬线的张力。8.[2023江苏苏州月考]如图所示是离心试验器的原理图，测试人的抗荷能力。被测者坐在椅子上随平台做匀速圆周运动，已知人的质量为,图中的直线的长度为，与竖直方向成角，的长度为，求：（1）向心加速度和角速度；（2）人对椅子的压力。高考真题练1.[2022浙江]下列说法正确的是()A.链球做匀速圆周运动过程中加速度不变B.足球下落过程中惯性不随速度增大而增大C.乒乓球被击打过程中受到的作用力大小不变D.篮球飞行过程中受到空气阻力的方向与速度方向无关2.[2022山东]无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为的半圆弧与长的直线路径相切于点,与半径为的半圆弧相切于点。小车以最大速度从点驶入路径,到适当位置调整速率运动到点,然后保持速率不变依次经过和。为保证安全，小车速率最大为。在段的加速度最大为,段的加速度最大为。小车视为质点，小车从到所需最短时间及在段做匀速直线运动的最长距离为()A.,B.,C.,D.,3.[2020江苏]如图所示，鼓形轮的半径为，可绕固定的光滑水平轴转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定有质量为的小球，球与的距离均为。在轮上绕有长绳，绳上悬挂着质量为的重物。重物由静止下落，带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动，转动的角速度为。绳与轮之间无相对滑动，忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量，不计空气阻力，重力加速度为。求：（1）重物落地后，小球线速度的大小；（2）重物落地后一小球转到水平位置，此时该球受到杆的作用力的大小；（3）重物下落的高度。4.[2022辽宁]2022年北京冬奥会短道速滑混合团体2000米接力决赛中，我国短道速滑队夺得中国队在本届冬奥会的首金。（1）如果把运动员起跑后进入弯道前的过程看作初速度为0的匀加速直线运动，若运动员加速到速度时,滑过的距离，求加速度的大小；（2）如果把运动员在弯道滑行的过程看作轨道为半圆的匀速圆周运动，如图所示，若甲、乙两名运动员同时进入弯道，滑行半径分别为、,滑行速率分别为、，求甲、乙过弯道时的向心加速度大小之比，并通过计算判断哪位运动员先出弯道。章末培优练分层作业易错易混练1.D2.B3.B4.A5.B6.B7.（1）[解析]小球从到做平抛运动,设运动的时间为,则根据运动学公式有，，联立上述两式解得小球的初速度大小为。（2）[解析]小球运动到点时,由于绳子绷紧,小球竖直方向的分速度可视为瞬间变为0,因此小球在点开始做圆周运动的线速度大小为,设此时悬线的张力大小为，则由牛顿第二定律可得，解得。8.（1）;[解析]以人为研究对象，因为人做匀速圆周运动，所以人所受重力和支持力的合力提供向心力，如图所示。由图可知，向心力为，再由牛顿第二定律可得，解得,根据，，联立两式并代入数据解得。（2）[解析]。高考真题练1.B2.B3.（1）[解析]由题意可知，当重物落地后鼓形轮转动的角速度为，则根据线速度与角速度的关系可知小球的线速度为。（2）[解析]小球匀速转动，当在水平位置时设杆对球的作用力为，合力提供向心力，则有，结合（1）可解得杆对球的作用力大小为。（3）[解析]重物下落过程中对重物、鼓形轮和小球组成的系统，根据系统机械能守恒可知，而重物的速