专题25 竖直面内圆周运动-【热重难点】最新高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升

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1、有准备的去听，也就是说听课前要先预习，找出不懂的知识、发现问题，带着知识点和问题去听课会有解惑的快乐，也更听得进去，容易掌握;
2、参与交流和互动，不要只是把自己摆在“听”的旁观者，而是“听”的参与者。
3、听要结合写和思考。
4、如果你因为种种原因，出现了那些似懂非懂、不懂的知识，课上或者课后一定要花时间去弄懂。
其次，要学会记忆：
1、要学会整合知识点。把需要学习的信息、掌握的知识分类，做成思维导图或知识点卡片，会让你的大脑、思维条理清醒，方便记忆、温习、掌握。
2、合理用脑。
3、借助高效工具。学习思维导图，思维导图是一种将放射性思考具体化的方法，也是高效整理，促进理解和记忆的方法。最后，要学会总结：
一是要总结考试成绩，通过总结学会正确地看待分数。
1.摸透主干知识 2.能力驾驭高考 3.科技领跑生活
2024年高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升
专题25 竖直面内圆周运动
【特训典例】
拱形桥凹形桥模型
1．汽车行驶中经常会经过一些凹凸不平的路面，其凹凸部分路面可以看作圆弧的一部分，如图所示的A、B、C处，其中B处的曲率半径最大，A处的曲率半径为，C处的曲率半径为，重力加速度为g。若有一辆可视为质点、质量为m的小汽车与路面之间各处的动摩擦因数均为，当该车以恒定的速率v沿这段凹凸路面行驶时，下列说法正确的是（ ）

A．汽车经过A处时处于超重状态，经过C处时处于失重状态
B．汽车经过B处时最容易爆胎
C．为了保证行车不脱离路面，该车的行驶速度不得超过
D．汽车经过C处时所受的摩擦力大小为
2．早在19世纪。匈牙利物理学家厄缶就明确指出：“沿水平地面向东运动的物体，其重量（即：列车的视重或列车对水平轨道的压力）一定会减轻”。后来，人们常把这类物理现象称之为“厄缶效应”，已知地球的半径R，考虑地球的自转，赤道处相对于地面静止的列车随地球自转的线速度为v0，列车的质量为m，此时列车对轨道的压力为N0，若列车相对地面正在以速率v沿水平轨道匀速向东行驶，此时列车对轨道的压力为N，那么，由于该火车向东行驶而引起列车对轨道的压力减轻的数量N0-N为（ ）
A．
B．
C．
D．
3．一辆可视为质点的汽车以大小不变的速度驶过竖直面内的凸形桥。已知凸形桥面是圆弧形柱面，半径为R，则下列说法中正确的是（ ）
A．汽车在凸形桥上行驶的过程中，所受合力始终为零
B．汽车行驶的速度越大，在最高点对桥面的压力就越大
C．为了让汽车在最高点不离开桥面，则汽车的速度
D．凸形桥的圆弧半径R越小，则汽车在最高点不离开斜面的最大速度就越小
4．现把滑水道简化为由位于竖直平面内的两个半径都是R的圆周连接而成，如图所示的AOB。已知两圆心O1、O2与两圆弧的连接点O在同一竖直平面上，O2B与水池的水面平齐，滑水的人（可看做质点，质量为m）可由圆弧AO的任意点从静止开始下滑，下滑点C与O1的连线与竖直方向的夹角记为θ。不计一切阻力，sin37°=0.6，cs37°=0.8，≈1.7，≈1.4。下列说法正确的是（重力加速度为g）（ ）
A．若θ=0，则人可以沿圆弧OB滑下而落到B点
B．若θ=60°，则人落水点到起点的水平距离约为2.25R
C．若θ=37°，则人在两个圆弧上滑过的弧长一定相等
D．若人从A点静止下滑，则人滑到O点时对O点的压力大小为2mg
绳类和轨道内侧类模型
5．如图所示，一长为L的轻绳拉着质量为m的小球保持静止。现在给小球一个水平初速度，使小球在竖直面内做完整的圆周运动，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
A．小球在最高点的速度可以等于0
B．小球获得的初速度大小为
C．小球做圆周运动的过程中仅有一处合力指向圆心
D．小球过最低点与最高点时受到绳的拉力大小之差等于6mg
6．如图，一质量为的小球通过长为的轻绳悬挂在钉子O上，用锤子敲击小球，使小球获得水平初速度v，已知轻绳能承受的最大拉力为，g取，空气阻力不计，欲使小球在竖直面内做完整的圆周运动，小球的初速度v大小可能为（ ）

A．B．C．D．
7．如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转。下列说法正确的是（ ）
A．人在最低点时对座椅的压力等于mg
B．人在最低点时对座椅的压力大于mg
C．人在最高点时对座椅可能没有压力
D．人在最高点时处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带人就会掉下来
8．如图所示，质量为m的小滑块从离地面高为h处的A点沿光滑斜面下滑并运动到半径为R的光滑圆轨道上，然后沿粗糙的斜面BD运动到D时速度刚好为0，并停于此处，BD的竖直高度为H，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．小滑块在A、C两点的机械能不相等
B．小滑块从B运动到D过程中，动能减少量为mgh
C．小滑块从B运动到D过程中，机械能减少量为mg(h–H)
D．若改变小滑块释放点的高度h，要使小滑块不脱离轨道，应满足h≥2.5R或h≤R
杆类和管类模型
9．如图所示，一质量为M的人站在台秤上，一根长为R的轻杆一端连接一个质量为m的小球，手持轻杆的另一端O点，使小球绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）

A．小球在运动到c点时，台秤受到水平向右的静摩擦力
B．若小球恰好能通过圆轨道最高点，小球的速度为
C．当小球运动到b点处于失重状态，小球对轻杆的作用力一定小于重力
D．小球在a、b、c三个位置时，台秤的示数一定相同
10．如图所示，一长为l的轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度为的匀速圆周运动，A、B为杆水平时小球所在的位置，C、D为杆竖直时小球所在的位置，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）

A．小球在C处时，杆对球的作用力不可能为0
B．小球任A处时，杆对球的作用力沿杆的方向
C．小球在A处时，杆对球的作用力大小为
D．小球从D利B过程中，杆对球做的总功为0
11．如图所示，小球在竖直放置的光滑固定圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径很小，则下列说法正确的是（ ）

A．小球通过最高点时的最小速度
B．小球通过最高点时的最小速度
C．小球在水平线以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力
D．小球在水平线以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力
12．将一长细管弯成如图所示形状且竖直放置，部分为半径为的四分之一圆周，部分为半径为的圆周，为小圆周竖直直径的两个端点。将一光滑小球由管口A正上方某点无初速释放，使小球能够到达点，且与细管内的上壁无相互作用。己知小球的直径略小于细管的内径，细管的内径远小于两部分圆弧轨道的半径，取，则小球释放的位置与点的高度差可能为（ ）

A．B．C．D．
竖直面内圆周运动的图像问题
13．如图甲所示，用一轻质绳系着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其T-v2关系如图乙所示，则（ ）

A．轻质绳长为
B．当地的重力加速度为
C．当v2=c时，轻质绳的拉力大小为+a
D．v214．如图所示，轻绳的一端固定，另一端系一小球。给小球一初速度，使小球可以在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球在做圆周运动的过程中，绳子的拉力FT的大小与小球离最低点的高度h的变化图像是（ ）

A． B．
C． D．
15．如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与过最高点时小球速度的平方的关系如图乙所示（取竖直向下为正方向）。MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）

A．管道的半径为bg
B．小球质量为
C．小球在MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力
D．小球在MN以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力
16．如图1所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，其图像如图2所示，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）

A．小球的质量为
B．轻杆的长度为
C．若小球质量不变，换用更长的轻杆做实验，图2中a点的位置不变
D．时，在最高点杆对小球的弹力大小为2b
特训目标
特训内容
目标1
拱形桥凹形桥模型（1T—4T）
目标2
绳类和轨道内侧类模型（5T—8T）
目标3
杆类和管类模型（9T—12T）
目标4
竖直面内圆周运动的图像问题（13T—16T）