2023-2024學(xué)年高一物理人教版2019試題6.4生活中的圓周運(yùn)動(dòng)（沖A提升練）

6.4生活中的圓周運(yùn)動(dòng)（沖A提升練）（原卷版）一、單選題（本大題共12小題）1.鐵路彎道處，內(nèi)外軌組成的斜面與水平地面夾角為θ，當(dāng)火車以某一速度v通過該彎道時(shí)，內(nèi)、外軌恰不受側(cè)壓力作用，則下列說法正確的是A.轉(zhuǎn)彎半徑R=v2gsinθ

B.若火車速度大于v時(shí)，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外

C.若火車速度小于2.在修筑鐵路時(shí)，彎道處的外軌會(huì)略高于內(nèi)軌(如圖丙所示)，當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)、外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓，設(shè)此時(shí)的速度大小為v1。在修建一些急轉(zhuǎn)彎的公路時(shí)，通常也會(huì)將彎道設(shè)置成外高內(nèi)低(如圖丁所示)。當(dāng)汽車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，可不受地面的側(cè)向摩擦力，設(shè)此時(shí)的速度大小為v2。重力加速度為g。以下說法中正確的是(

)A.火車彎道的半徑R=v12g

B.當(dāng)火車速率大于v1時(shí)，外軌將受到輪緣的擠壓

C.當(dāng)汽車速率大于v23.如圖所示，下列有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說法正確的是(

)A.汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，為了防止爆胎，車應(yīng)快速駛過

B.在鐵路的轉(zhuǎn)彎處，通常要求外軌比內(nèi)軌高，目的是讓火車以設(shè)計(jì)速度行駛時(shí)，輪緣與軌道間無側(cè)向擠壓。如果行駛速度超過設(shè)計(jì)速度，輪緣會(huì)擠壓外軌

C.雜技演員表演“水流星”，當(dāng)“水流星”通過最高點(diǎn)時(shí)只要速度足夠小，水就不會(huì)流出

D.脫水桶的脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出4.公路在通過小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí)，常常要修建凹形橋，也叫“過水路面”.如圖所示，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)A.汽車對(duì)凹形橋的壓力等于汽車的重力 B.汽車對(duì)凹形橋的壓力小于汽車的重力

C.汽車的向心加速度大于重力加速度 D.汽車的速度越大，對(duì)凹形橋面的壓力越大5.如圖所示，用光電門傳感器和力傳感器研究小球經(jīng)過拱橋最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋面壓力FN的大小與小球速度的關(guān)系。若光電門測(cè)得小球的擋光時(shí)間t，多次實(shí)驗(yàn)，則t越短(

)

A.FN越小，且大于小球重力 B.FN越大，且大于小球重力

C.FN越小，且小于小球重力 6.如圖所示，地球可以看成一個(gè)巨大的拱形橋，橋面半徑R=6?400?km，地面上行駛的汽車中駕駛員的重力G=800?N，在汽車不離開地面的前提下，下列分析中正確的是(

)

A.汽車的速度越大，則汽車對(duì)地面的壓力也越大

B.不論汽車的行駛速度如何，駕駛員對(duì)座椅壓力大小都等于800?N

C.只要汽車行駛，駕駛員對(duì)座椅壓力大小都小于他自身的重力

D.如果某時(shí)刻速度增大到使汽車對(duì)地面壓力為零，則此時(shí)駕駛員會(huì)有超重的感覺7.實(shí)驗(yàn)是模擬拱形橋來研究汽車通過橋的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力.在較大的平整木板上相隔一定的距離釘4個(gè)釘子，將三合板彎曲成拱橋形卡入釘內(nèi)，三合板上表面事先鋪上一層牛仔布以增加摩擦，這樣玩具慣性車就可以在橋面上跑起來了.把這套系統(tǒng)放在電子秤上，關(guān)于電子秤的示數(shù)下列說法正確的是(

)A.玩具車靜止在拱橋頂端時(shí)的示數(shù)小一些

B.玩具車運(yùn)動(dòng)通過拱橋頂端時(shí)的示數(shù)和靜止時(shí)一樣大

C.玩具車運(yùn)動(dòng)通過拱橋頂端時(shí)處于超重狀態(tài)

D.玩具車運(yùn)動(dòng)通過拱橋頂端時(shí)速度越大(未離開拱橋)，示數(shù)越小8.洪水后的泥沙隨水流動(dòng)的同時(shí)在重力的作用下逐漸沉下來，這種沉淀叫重力沉淀；醫(yī)院里用分離機(jī)分離血液的示意圖如圖甲所示，將血液裝在試管里，讓其繞豎直軸高速旋轉(zhuǎn)，試管幾乎成水平狀態(tài)，如圖乙所示，血液的不同成分會(huì)快速分離在不同的地方，這叫離心沉淀。關(guān)于這兩種沉淀，下列說法正確的是(

)A.血液采用重力沉淀比離心沉淀更方便、快捷

B.血液中密度最大的成分將聚集在試管底部

C.只增大分離機(jī)的轉(zhuǎn)速，血液中密度最大的成分做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力減小

D.只增大分離機(jī)的轉(zhuǎn)速，血液分離的時(shí)間將變長(zhǎng)9.前置式滾筒洗衣機(jī)如圖所示，滾筒繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，既可以洗滌、漂洗，也可以脫水(滾筒上有小孔)?，F(xiàn)研究其脫水，當(dāng)濕衣服貼著滾筒壁在豎直面做逆時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列分析正確的是(

)A.當(dāng)衣服到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)候，水最容易脫離衣服

B.當(dāng)衣服到達(dá)最左側(cè)位置時(shí)，衣服受到向下的摩擦力

C.當(dāng)衣服到達(dá)最低點(diǎn)的時(shí)候，滾筒對(duì)衣服的支持力大于衣服重力

D.衣服在最低點(diǎn)所受的向心力大于衣服在最高點(diǎn)所受的向心力10.氣嘴燈安裝在自行車的氣嘴上，騎行時(shí)會(huì)發(fā)光，一種氣嘴燈的感應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)如圖所示，一重物套在光滑桿上，重物上的觸點(diǎn)M與固定在B端的觸點(diǎn)N接觸后，LED燈就會(huì)發(fā)光．下列說法正確的是A.感應(yīng)裝置的原理是利用離心現(xiàn)象

B.車速?gòu)牧憔徛黾?，氣嘴燈轉(zhuǎn)至最高點(diǎn)時(shí)先亮

C.要在較低的轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)光，可以減小重物質(zhì)量

D.安裝氣嘴燈時(shí)，應(yīng)使感應(yīng)裝置A端比B端更靠近氣嘴11.半球形陶罐固定在可以繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對(duì)稱軸OO’重合．轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，陶罐內(nèi)有一小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，如圖所示，此時(shí)小物塊和O點(diǎn)的連線與OO’之間的夾角為θ，下列說法正確的是(

)A.小物塊一定受到三個(gè)力的作用

B.小物塊所受合力方向總指向O點(diǎn)

C.增大轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速，小物塊可能靜止在θ角更大的位置

D.增大轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速，小物塊受到的摩擦力一定增大12.港珠澳大橋有一段半徑約為120m的圓弧形彎道，路面水平。晴天時(shí)路面對(duì)輪胎的最大靜摩擦力為正壓力的0.8倍，下雨時(shí)路面被雨水淋濕，路面對(duì)輪胎的最大靜摩擦力變?yōu)檎龎毫Φ?.4倍。若汽車通過圓弧形彎道時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，汽車可視為質(zhì)點(diǎn)，則

A.汽車以20m/s的速率通過此彎道時(shí)的向心加速度約為6.0m/s2

B.汽車以20m/s的速率通過此彎道時(shí)的角速度約為0.6rad/s

C.晴天時(shí)，汽車以30m/s的速率可以安全通過此圓弧形彎道

D.下雨時(shí)，汽車以二、計(jì)算題（本大題共3小題）13.有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50?m的拱橋。取g=10m/s2，求：

(1)若汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5?m/s，橋?qū)ζ嚨闹С至的大小;(2)若汽車經(jīng)過橋頂時(shí)恰好對(duì)橋頂沒有壓力而騰空，汽車此時(shí)的速度大小v;(3)已知地球半徑R=6400km，現(xiàn)設(shè)想一輛沿赤道行駛的汽車，若不考慮空氣的影響，也不考慮地球自轉(zhuǎn)，那它開到多快時(shí)就可以“飛”起來。14.如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)小物塊，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕細(xì)繩將物塊連接在通過轉(zhuǎn)臺(tái)中心的轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為θ，系統(tǒng)靜止時(shí)細(xì)繩繃直但張力為零。物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μμ<tanθ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)(1)繩中剛要出現(xiàn)拉力時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度ω1(2)物塊剛離開轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度ω215.2022年5月14日，在場(chǎng)地自行車世界杯男子1公里個(gè)人計(jì)時(shí)賽中，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員薛晨曦以1分00秒754的成績(jī)獲得冠軍。取重力加速度g=10m/s2

(1)他先沿直道由靜止開始加速，前24m用時(shí)4s，此過程可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求他在4s末時(shí)的速度大小；

(2)若他在傾斜賽道上轉(zhuǎn)彎