2020年高考物理100考点新模拟题千题精练
第四部分 曲线运动
专题415竖直面斜面圆周运动杆模型（基础篇）
．选择题
1 （2018北京密云质检）图示甲乙丙丁游乐场中较常见山车甲乙两图轨道车轨道外侧做圆周运动丙丁两图轨道车轨道侧做圆周运动两种山车安全锁(侧三轮子组成)轨道车套轨道四图中轨道半径R列说法正确( )
A．甲图中轨道车定速度通轨道高点时座椅定力
B．乙图中轨道车定速度通轨道低点时安全带定力
C．丙图中轨道车定速度通轨道低点时座椅定力
D．丁图中轨道车高点速度
参考答案BC
名师解析甲图中mgm知轨道车定速度v通轨道高点时座椅力零选项A错误乙图中Fmgm知轨道车定速度通轨道低点时安全带定力F mg+m选项B正确丙图中Fmgm知轨道车定速度通轨道低点时座椅定力F mg+m选项C正确山车安全锁(侧三轮子组成)轨道车套轨道丁图中轨道车高点速度零选项D错误
2 （2019安徽蚌埠二中卷）图示长l轻杆两端固定质量均m球ab系统置倾角θ光滑斜面杄绕位中点转轴行斜面转动球a位低点时系统初始角速度ω0计切阻力（ ）
A．轻杆转程中角速度逐渐减
B 某界值系统做完整圆周运动
C 轻杆受转轴力始终
D 轻杆受转轴力方始终变化
参考答案C
名师解析
质量均m球ab系统置倾角θ光滑斜面杄绕位中点转轴行斜面转动系统初始角速度转动程中系统重力势变系统动变系统始终匀速转动AB错误 选两球杆作系统根牛顿第二定律：F2mgsinθman+m（an）解：F2mgsinθ轻杆受转轴力方始终着斜面C正确D错误
关键点拨根质量相等判定重力势变化确定球转动速度
整体分析结合牛顿第二定律心力表达式求解
考查重力势动转化注意质量相等转轴杆中点解题关键时掌握牛顿第二定律应
3(2017·山东青岛期末) (选)图示壁光滑圆细轻杆固定竖直面球(视质点)做圆周运动列说法正确( )
A球通低点时球圆压力
B球通高点时球圆压力
C细杆圆作力定圆重力
D细杆圆作力会圆球总重力
参考答案ABD
名师解析 球通低点时球受重力圆支持力合力指圆心根牛顿第三定律球圆压力选项A正确球通高点时速度圆球弹力零球圆压力选项B正确
圆球组成整体研究象球心加速度(分量)时细杆圆作力会圆球总重力球心加速度(分量)时细杆圆作力圆球总重力选项C错误D正确
4（2018合肥八中质检）图示AB两球固定根轻杆两端A球质量mB球质量2m杆绕穿O点水轴摩擦转动现轻杆水位置静止释放杆释放转90°程中列说法正确( )
A．A球机械增加
B．杆A球始终做功
C．B球重力势减少量等B球动增加量
D．A球B球组成系统总机械守恒
参考答案 AD
名师解析 杆释放转90°程中A球拖累B球运动杆A球做正功A球机械增加选项A正确B错误杆B球做负功B球机械减少总机械守恒选项D正确C错误
5 （2018河南名校联考）太阳神车四脚支架吊着巨摆锤摆动游客固定摆方圆盘A图示．摆锤摆动幅度边达120°6台功率异步驱动电机时启动游客创造43 g加速度高飞跃15层楼高高空果考虑圆盘A转根信息说法中正确
A．摆锤摆高点瞬间游客受力衡
B．摆锤摆高点时游客体验加速度
C．摆锤摆程中摆锤机械定守恒
D．摆锤摆动摆低点程中游客定处超重体验中
参考答案D
名师解析摆锤摆高点瞬间游客斜加速度加速度受力衡选项A错误摆锤摆程中驱动电机做功正等克服摩擦力做功摆锤机械守恒选项C错误摆锤摆动摆低点程中旅客加速度方定游客定处超重体验中选项D正确
6(2016·河南洛阳高三月考)图示螺旋形光滑轨道竖直放置PQ应轨道高点球定速度轨道切线方进入轨道轨道高点P列说法正确( )
A．球恰轨道高点P速度零
B．轨道球做功球P点角速度Q点角速度
C．球Q点心加速度P点心加速度
D．球Q点轨道压力P点轨道压力
参考答案．CD
名师解析球P点做圆周运动少重力提供心力mg＝P点速度零A错误支持力始终速度方垂直支持力做功轨道球做功仅重力做功球机械守恒P点速度Q点速度P点半径Q点半径球通P点角速度通Q点B错误根a＝球P点心加速度Q点C正确根牛顿第二定律知球P点心力Q点心力重力轨道支持力提供球P点支持力Q点球轨道压力P点Q点D正确
7图甲示轻杆端固定O点端固定球现球竖直面做半径R圆周运动球运动高点时杆球间弹力FN球高点速度vFN－v2图象图乙示( )
A球质量
B重力加速度
Cv2＝c时高点杆球弹力方
Dv2＝2b时高点杆球弹力2a
参考答案 A
名师解析 图乙知球运动高点时v2＝bFN＝0轻杆推球拉球时球受重力提供心力mg＝v2＝gR＝bg＝B错误v2＞b时轻杆拉球C错误v2＝0时轻杆球弹力等球重力a＝mg代入g＝球质量m＝A正确v2＝2b时心力公式F＋mg＝杆拉力F＝mgF＝aD错误
8(2016·东城区模拟)长L轻杆端固定球端固定光滑水轴球竖直面做圆周运动关球高点速度v列说法中正确( )
Av值时杆球弹力零
Bv逐渐增时杆球拉力逐渐增
Cv逐渐减时杆球支持力逐渐减
Dv零逐渐增时心力逐渐增
参考答案 ABD
名师解析
高点球杆作力0时牛顿第二定律：mg＝v＝A正确v＞时轻杆球拉力F＋mg＝v增F增B正确v＜时轻杆球支持力mg－F′＝v减F′增C错误F＝知v增心力增D正确
9(2016·山西吕梁模拟)图示球竖直放置光滑圆形道做圆周运动侧壁半径R球半径r列说法正确( )
A球通高点时速度vmin＝
B球通高点时速度vmin＝0
C球水线ab道中运动时侧壁球定作力
D球水线ab道中运动时外侧壁球定作力
参考答案 BC
名师解析高点外球产生弹力作球速度等0时球产生弹力mg速度0A错误B正确球水线ab道运动时半径方合力提供球做圆周运动心力外侧壁球定作力侧壁球定作力C正确球水线ab道运动时半径方合力提供球做圆周运动心力外侧壁球作力侧壁球作力D错误
10(2016·安徽芜湖高三月考)图示长L轻杆端固定着球端绕光滑水轴转动球竖直面运动设球高点速度v( )
A．v值
B．v增时需心力减
C．v逐渐增时杆球弹力逐渐增
D．v逐渐减时杆球弹力逐渐减
参考答案C
名师解析杆支撑球v值零A错误根心力公式Fn＝m知速度v增心力增B错误v＝时杆球没作力v逐渐增杆球拉力根牛顿第二定律F＋mg＝mF＝m－mgv增F增C正确v逐渐减时杆球支持力mg－F＝m解F＝mg－m速度v减杆球弹力增D错误
11．(2016·连云港六校联考)图示根长杆两定滑轮组合装置提升重物M长杆端放面通铰链连接形成转动轴端点恰处左侧滑轮正方O点处杆中点C处拴细绳通滑轮挂重物MC点O点距离L现杆端力逆时针匀速转动竖直位置角速度ω缓慢转水(转90°角)．列关程说法中正确( )
A．重物M做匀速直线运动 B．重物M做变速直线运动
C．重物M速度ωL D．重物M速度先减增
参考答案BC
名师解析设C点线速度方绳子夹角θ(锐角)．题知C点线速度ωL该线速度绳子方分速度ωLcos θθ变化规律开始(90°)然逐渐变ωLcos θ逐渐变直绳子杆垂直θ变0绳子速度变ωL然θ逐渐增ωLcos θ逐渐变绳子速度变重物速度先增减速度ωL选项BC正确．
12 图示竖直放置离心浇铸装置中电动机带动两支撑轮转动状模型放两支承轮摩擦带动支承轮状模型间滑．铁水注入离心作铁水紧紧模型壁密实铸件浇铸时支承轮转速低否铁水会脱离模型壁产生次品．已知状模型壁半径R支承轮半径r重力加速度g支承轮转动角速度ω（ ）
A． B． C． D．
参考答案B
名师解析
高点铁水紧压模型壁界情况重力恰提供心力根牛顿第二定律：mgm解：v支承轮模型缘传动边缘点线速度相等支承轮边缘点线速度v支承轮转动角速度ω：ωvr选项B正确
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第四部分 曲线运动
专题415竖直面斜面圆周运动杆模型（基础篇）
．选择题
1 （2018北京密云质检）图示甲乙丙丁游乐场中较常见山车甲乙两图轨道车轨道外侧做圆周运动丙丁两图轨道车轨道侧做圆周运动两种山车安全锁(侧三轮子组成)轨道车套轨道四图中轨道半径R列说法正确( )
A．甲图中轨道车定速度通轨道高点时座椅定力
B．乙图中轨道车定速度通轨道低点时安全带定力
C．丙图中轨道车定速度通轨道低点时座椅定力
D．丁图中轨道车高点速度
参考答案BC
名师解析甲图中mgm知轨道车定速度v通轨道高点时座椅力零选项A错误乙图中Fmgm知轨道车定速度通轨道低点时安全带定力F mg+m选项B正确丙图中Fmgm知轨道车定速度通轨道低点时座椅定力F mg+m选项C正确山车安全锁(侧三轮子组成)轨道车套轨道丁图中轨道车高点速度零选项D错误
2 （2019安徽蚌埠二中卷）图示长l轻杆两端固定质量均m球ab系统置倾角θ光滑斜面杄绕位中点转轴行斜面转动球a位低点时系统初始角速度ω0计切阻力（ ）
A．轻杆转程中角速度逐渐减
B 某界值系统做完整圆周运动
C 轻杆受转轴力始终
D 轻杆受转轴力方始终变化
参考答案C
名师解析
质量均m球ab系统置倾角θ光滑斜面杄绕位中点转轴行斜面转动系统初始角速度转动程中系统重力势变系统动变系统始终匀速转动AB错误 选两球杆作系统根牛顿第二定律：F2mgsinθman+m（an）解：F2mgsinθ轻杆受转轴力方始终着斜面C正确D错误
关键点拨根质量相等判定重力势变化确定球转动速度
整体分析结合牛顿第二定律心力表达式求解
考查重力势动转化注意质量相等转轴杆中点解题关键时掌握牛顿第二定律应
3(2017·山东青岛期末) (选)图示壁光滑圆细轻杆固定竖直面球(视质点)做圆周运动列说法正确( )
A球通低点时球圆压力
B球通高点时球圆压力
C细杆圆作力定圆重力
D细杆圆作力会圆球总重力
参考答案ABD
名师解析 球通低点时球受重力圆支持力合力指圆心根牛顿第三定律球圆压力选项A正确球通高点时速度圆球弹力零球圆压力选项B正确
圆球组成整体研究象球心加速度(分量)时细杆圆作力会圆球总重力球心加速度(分量)时细杆圆作力圆球总重力选项C错误D正确
4（2018合肥八中质检）图示AB两球固定根轻杆两端A球质量mB球质量2m杆绕穿O点水轴摩擦转动现轻杆水位置静止释放杆释放转90°程中列说法正确( )
A．A球机械增加
B．杆A球始终做功
C．B球重力势减少量等B球动增加量
D．A球B球组成系统总机械守恒
参考答案 AD
名师解析 杆释放转90°程中A球拖累B球运动杆A球做正功A球机械增加选项A正确B错误杆B球做负功B球机械减少总机械守恒选项D正确C错误
5 （2018河南名校联考）太阳神车四脚支架吊着巨摆锤摆动游客固定摆方圆盘A图示．摆锤摆动幅度边达120°6台功率异步驱动电机时启动游客创造43 g加速度高飞跃15层楼高高空果考虑圆盘A转根信息说法中正确
A．摆锤摆高点瞬间游客受力衡
B．摆锤摆高点时游客体验加速度
C．摆锤摆程中摆锤机械定守恒
D．摆锤摆动摆低点程中游客定处超重体验中
参考答案D
名师解析摆锤摆高点瞬间游客斜加速度加速度受力衡选项A错误摆锤摆程中驱动电机做功正等克服摩擦力做功摆锤机械守恒选项C错误摆锤摆动摆低点程中旅客加速度方定游客定处超重体验中选项D正确
6(2016·河南洛阳高三月考)图示螺旋形光滑轨道竖直放置PQ应轨道高点球定速度轨道切线方进入轨道轨道高点P列说法正确( )
A．球恰轨道高点P速度零
B．轨道球做功球P点角速度Q点角速度
C．球Q点心加速度P点心加速度
D．球Q点轨道压力P点轨道压力
参考答案．CD
名师解析球P点做圆周运动少重力提供心力mg＝P点速度零A错误支持力始终速度方垂直支持力做功轨道球做功仅重力做功球机械守恒P点速度Q点速度P点半径Q点半径球通P点角速度通Q点B错误根a＝球P点心加速度Q点C正确根牛顿第二定律知球P点心力Q点心力重力轨道支持力提供球P点支持力Q点球轨道压力P点Q点D正确
7图甲示轻杆端固定O点端固定球现球竖直面做半径R圆周运动球运动高点时杆球间弹力FN球高点速度vFN－v2图象图乙示( )
A球质量
B重力加速度
Cv2＝c时高点杆球弹力方
Dv2＝2b时高点杆球弹力2a
参考答案 A
名师解析 图乙知球运动高点时v2＝bFN＝0轻杆推球拉球时球受重力提供心力mg＝v2＝gR＝bg＝B错误v2＞b时轻杆拉球C错误v2＝0时轻杆球弹力等球重力a＝mg代入g＝球质量m＝A正确v2＝2b时心力公式F＋mg＝杆拉力F＝mgF＝aD错误
8(2016·东城区模拟)长L轻杆端固定球端固定光滑水轴球竖直面做圆周运动关球高点速度v列说法中正确( )
Av值时杆球弹力零
Bv逐渐增时杆球拉力逐渐增
Cv逐渐减时杆球支持力逐渐减
Dv零逐渐增时心力逐渐增
参考答案 ABD
名师解析
高点球杆作力0时牛顿第二定律：mg＝v＝A正确v＞时轻杆球拉力F＋mg＝v增F增B正确v＜时轻杆球支持力mg－F′＝v减F′增C错误F＝知v增心力增D正确
9(2016·山西吕梁模拟)图示球竖直放置光滑圆形道做圆周运动侧壁半径R球半径r列说法正确( )
A球通高点时速度vmin＝
B球通高点时速度vmin＝0
C球水线ab道中运动时侧壁球定作力
D球水线ab道中运动时外侧壁球定作力
参考答案 BC
名师解析高点外球产生弹力作球速度等0时球产生弹力mg速度0A错误B正确球水线ab道运动时半径方合力提供球做圆周运动心力外侧壁球定作力侧壁球定作力C正确球水线ab道运动时半径方合力提供球做圆周运动心力外侧壁球作力侧壁球作力D错误
10(2016·安徽芜湖高三月考)图示长L轻杆端固定着球端绕光滑水轴转动球竖直面运动设球高点速度v( )
A．v值
B．v增时需心力减
C．v逐渐增时杆球弹力逐渐增
D．v逐渐减时杆球弹力逐渐减
参考答案C
名师解析杆支撑球v值零A错误根心力公式Fn＝m知速度v增心力增B错误v＝时杆球没作力v逐渐增杆球拉力根牛顿第二定律F＋mg＝mF＝m－mgv增F增C正确v逐渐减时杆球支持力mg－F＝m解F＝mg－m速度v减杆球弹力增D错误
11．(2016·连云港六校联考)图示根长杆两定滑轮组合装置提升重物M长杆端放面通铰链连接形成转动轴端点恰处左侧滑轮正方O点处杆中点C处拴细绳通滑轮挂重物MC点O点距离L现杆端力逆时针匀速转动竖直位置角速度ω缓慢转水(转90°角)．列关程说法中正确( )
A．重物M做匀速直线运动 B．重物M做变速直线运动
C．重物M速度ωL D．重物M速度先减增
参考答案BC
名师解析设C点线速度方绳子夹角θ(锐角)．题知C点线速度ωL该线速度绳子方分速度ωLcos θθ变化规律开始(90°)然逐渐变ωLcos θ逐渐变直绳子杆垂直θ变0绳子速度变ωL然θ逐渐增ωLcos θ逐渐变绳子速度变重物速度先增减速度ωL选项BC正确．
12 图示竖直放置离心浇铸装置中电动机带动两支撑轮转动状模型放两支承轮摩擦带动支承轮状模型间滑．铁水注入离心作铁水紧紧模型壁密实铸件浇铸时支承轮转速低否铁水会脱离模型壁产生次品．已知状模型壁半径R支承轮半径r重力加速度g支承轮转动角速度ω（ ）
A． B． C． D．
参考答案B
名师解析
高点铁水紧压模型壁界情况重力恰提供心力根牛顿第二定律：mgm解：v支承轮模型缘传动边缘点线速度相等支承轮边缘点线速度v支承轮转动角速度ω：ωvr选项B正确
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