中小学教育资源及组卷应用平台 2021届高考物理二轮复习专题突破 专题二十二 竖直平面内的圆周运动 一、单选题 1.如图所示，有一长为L的细绳，一端悬挂在A点，另一端拴一质量为m、电量为q的带有负电荷的小球；悬点A处放一正电荷，电量也为q。如果要使小球能在竖直平面内作完整的圆周运动，如图所示。若已知重力加速度为g，则（ ） A. 小球到达最高点D点速度的最小值为 B. 小球到达与A点等高的C点受到绳子拉力的最小值为为 C. 小球到达最低点B点速度的最小值为 D. 小球到达最低点B点受到绳子拉力的最小值为 2.如图所示，粗糙程度处处相同的半圆形竖直轨道固定放置，其半径为R，直径POQ水平。一质量为m的小物块（可视为质点）自P点由以 开始沿轨道下滑，滑到轨道最低点N时，小物块对轨道的压力为3mg，g为重力加速度的大小。则下列说法正确的是（ ） A. 小物块到达最低点N时的速度大小为 B. 小物块从P点运动到N点的过程中重力做功为 C. 小物块从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功为 D. 小物块从P点开始运动经过N点后恰好可以到达Q点 3.如图所示，由竖直轴和双臂构成的“Y”型支架可以绕竖直轴转动，双臂与竖直轴所成锐角为37°。一个质量为2kg的小球穿在一条臂上，到O点的距离为20cm，小球始终与支架保持相对静止，设支架转动的角速度为ω，g取10m/s2则下列说法错误的是（ ） A. ω由零逐渐增加，臂对小球的摩擦力一直减小 B. 当 时，臂对小球的摩擦力为零 C. 当ω=0时，臂对小球的摩擦力大小为16N D. 当 时，臂对小球的摩擦力大小为mg 4.如图所示，将内壁光滑半径为R的圆形细管竖直固定放置，一质量为m的小球在管内做圆周运动，小球过最高点时的速度为v，则下列说法正确的是（ ） A. v的最小值为 B. 若 ，当v逐渐增大时，小球m受到内管壁向上的支持力逐渐减小 C. 小球通过最低点时可能受到内管壁向下的压力 D. 若小球恰好通过最高点，则小球在最低点与最高点受到管的弹力大小之差为 5.如图所示，火车质量为m，火车转弯半径为R，铁轨平面倾角为 ，当火车以速率 驶过转弯处时，由重力和支持力的水平合力完全提供向心力，重力加速度为 ，下列说法不正确的是（ ） A. 当以速率 行驶时，向心力大小为 B. 当以速率 行驶时，向心力大小为 C. 当以速率 行驶时，火车轮缘与外轨挤压 D. 当以速率 行驶时，火车轮缘与内轨挤压 6.世界一级方程式锦标赛新加坡大奖赛赛道单圈长5.067公里，共有23个弯道，赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，则以下说法正确的是( ) A. 是由于赛车行驶到弯道时，运动员未能及时转动方向盘造成赛车冲出跑道的 B. 是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时加速才造成赛车冲出跑道的 C. 是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时减速才造成赛车冲出跑道的 D. 由公式F＝mω2r可知，弯道半径越大，越容易冲出跑道 二、多选题 7.如图所示，足够大的水平圆台中央固定一光滑竖直细杆，原长为L的轻质弹簧套在竖直杆上，质量均为m的光滑小球A、B用长为L的轻杆及光滑铰链相连，小球A穿过竖直杆置于弹簧上。让小球B以不同的角速度ω绕竖直杆匀速转动，当转动的角速度为ω0时，小球B刚好离开台面。弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为k，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ） A. 小球均静止时，弹簧的长度为L- B. 角速度ω=ω0时，小球A对弹簧的压力为mg C. 角速度ω0= D. 角速度从ω0继续增大的过程中，弹簧的形变量增大 8.如图所示，半径为R的半球形容器固定在可以绕竖直旋转的水平转台上，转台转轴与过容器球心O的的竖直线重合，转台以一定角速度 匀速旋转．有两个质量均为m的小物块落入容器内，经过一段时间后，两小物块者都随容器一起转动且相对容器内壁静止，两物块和球心O点的连线相互垂直，且A物块和 ... ...
