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高考物理二轮复习专项训练模型15 过山车模型（2份打包，原卷版+解析版）
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这是一份高考物理二轮复习专项训练模型15 过山车模型（2份打包，原卷版+解析版），文件包含高考物理二轮复习专项训练模型15过山车模型原卷版doc、高考物理二轮复习专项训练模型15过山车模型解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。
1. （2009安徽理综）过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R1=2.0m、R2=1.4m。一个质量为m=1.0kgkg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取g=10m/s2，计算结果保留小数点后一位数字。试求
（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；
（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距 SKIPIF 1 < 0 应是多少；
（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径R3应满足的条件；小球最终停留点与起点 SKIPIF 1 < 0 的距离。
2. [2006·广东大综A卷.34]游乐场的过山车的运动过程可以抽象为图13所示模型。弧形轨道下端与圆轨道相撞，使小球从弧形轨道上端A点静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，最后离开。试分析A点离地面的高度h至少要多大，小球才可以顺利通过圆轨道最高点（已知圆轨道的半径为R，不考虑摩擦等阻力）。
R
h
A
3. （09浙江理综）某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5W工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不计。图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10m/s2）
最新模拟题
1. （2024云南靖江重点高中期初测试）如图所示甲、乙、丙、丁是游乐场中比较常见的过山车，甲、乙两图的轨道车在轨道的外侧做圆周运动，丙、丁两图的轨道车在轨道的内侧做圆周运动，两种过山车都有安全锁(由上、下、侧三个轮子组成)把轨道车套在了轨道上，四个图中轨道的半径都为R，下列说法正确的是( )
A. 甲图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最高点时，座椅一定给人向上的力
B. 乙图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最低点时，安全带一定给人向上的力
C. 丙图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最低点时，座椅一定给人向上的力
D. 丁图中，轨道车过最高点的最小速度为 SKIPIF 1 < 0
2．（2023四川成都名校联盟三模）（12分）
游乐场的过山车项目，虽惊险刺激，但安全事故时有发生，若游客未系好安全带，后果将不堪设想。如图所示为某同学进行的模拟探究：过山车轨道均在竖直平面内，一质量为 SKIPIF 1 < 0 的游客乘坐过山车从左边第一个峰点P静止出发，无动力沿轨道运动，先后经过半径为 SKIPIF 1 < 0 的圆轨道最低点A和半径为 SKIPIF 1 < 0 的圆轨道最高点B。已知P、A的高度差为 SKIPIF 1 < 0 ，A、B的高度差为 SKIPIF 1 < 0 ，两圆轨道之间是与圆轨道分别相切的倾斜直轨道，游客可视为质点，不计摩擦阻力和空气阻力，重力加速度大小取 SKIPIF 1 < 0 。
（1）求游客在A点对座椅的压力大小；
（2）若游客未系安全带，则他可能在半径为 SKIPIF 1 < 0 的圆轨道上某处抛出。试通过计算判断游客能否沿轨道到达B点。
3．. (2023浙江常州期中))如图1所示，游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。我们把这种情形抽象为如图2所示的模型：弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接，B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为m的小球（可视为质点）从弧形轨道上的A点由静止滚下，到达B点时的速度为vB= SKIPIF 1 < 0 ，且恰好能通过C点。已知A、B间的高度差为h=4R，重力加速度为g。求：
（1）小球运动到B点时，轨道对小球支持力F的大小；
（2）小球通过C点时的速率vC；
（3）小球从A点运动到C点的过程中，克服摩擦阻力做的功W。
4. . (2023浙江杭州九校期中联考)过山车是一种机动游乐设施，深受年轻游客的喜爱（如图a所示）。可将过山车（含游客）看作质点，其质量 SKIPIF 1 < 0 kg。部分轨道如图（b）所示，AB是长 SKIPIF 1 < 0 m、倾角为37°的倾斜直轨道，过山车与轨道间的滑动摩擦因数 SKIPIF 1 < 0 ；BC段可视半径 SKIPIF 1 < 0 m的光滑圆弧轨道，O为圆心，D点为轨道最高点， SKIPIF 1 < 0 。过山车经过A点时速度 SKIPIF 1 < 0 ，之后靠惯性冲上轨道最高点D，则过山车在运动过程中（取 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ），求：
（1）过山车在AB段的加速度大小；
（2）摩擦力对过山车的冲量大小；
（3）过山车运动到最高点D时对轨道的压力。
5.（13分）（2023河南名校联考）具有江南文化特色的无锡融创乐园中有一座飞翼过山车，它是目前世界最高（最高处60米）、速度最快（最高时速可达120公里）、轨道最复杂的过山车。过山车运行时可以底朝上在圆轨道上运行，游客不会掉下来．我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端滚下，小球从圆轨道下端进入后沿圆轨道运动．如果已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g，不考虑阻力．求：
（1）若小球从高为h的A处由静止释放，求小球到达圆轨道底端时对轨道的压力；
（2）若要使小球运动过程中能通过圆弧最高点且不脱离轨道，试求小球由静止释放时的高度应满足的条件．
6. （2023江苏连云港期中）如图为杂技演员进行摩托车表演的轨道，它由倾斜直线轨道 SKIPIF 1 < 0 、圆弧形轨道 SKIPIF 1 < 0 、半圆形轨道 SKIPIF 1 < 0 、水平轨道 SKIPIF 1 < 0 组成，已知轨道 SKIPIF 1 < 0 的倾角 SKIPIF 1 < 0 ，A、B间高度差 SKIPIF 1 < 0 ，轨道 SKIPIF 1 < 0 的半径 SKIPIF 1 < 0 ，轨道 SKIPIF 1 < 0 的半径 SKIPIF 1 < 0 ，轨道最低点C距水平地面高度差 SKIPIF 1 < 0 ，在轨道 SKIPIF 1 < 0 上运动时摩托车（含人）受到的阻力为正压力的0.2倍，其余阻力均不计。表演者从A点驾驶摩托车由静止开始沿轨道 SKIPIF 1 < 0 运动，接着沿轨道 SKIPIF 1 < 0 运动，然后从F点离开轨道，最后落到地面上的G点。已知摩托车功率P恒为 SKIPIF 1 < 0 ，发动机工作时间由表演者控制，表演者与摩托车总质量 SKIPIF 1 < 0 ，表演者与摩托车可视为质点。 SKIPIF 1 < 0
（1）某次表演中，通过C点时摩托车对轨道的压力为 SKIPIF 1 < 0 ，求经过C点的速度 SKIPIF 1 < 0 ；
（2）满足（1）中的条件下，求摩托车发动机的工作时间t；
（3）已知“受力因子k”等于表演者与摩托车整体承受的压力除以整体的重力，在 SKIPIF 1 < 0 条件下表演者是安全的，求能在安全完成完整表演的情况下，表演者落点G点与F点的水平距离的可能值。
7（2023湖北黄冈名校联考）麦昆弹射车因为其安装简单，可玩性高，广受孩子们的欢迎，其装置如图甲所示，按下按钮后玩具车被弹簧弹出，可以在摆好的赛道上飞驰。某赛道可以简化为如图乙所示的模型，玩具车在A点被弹出后，恰好能够到达竖直面内圆形轨道的最高点C，驶过圆形轨道后经过长为x的粗糙水平面BD后，进入斜面DE，DE与水平方向的夹角为θ=53°，到达E点时速度为零。已知A、C、E三点高度相同。粗糙轨道BD和DE动摩擦因数均为μ=0.1，其它摩擦不计。已知玩具车质量为0.1kg，圆形轨道半径r=0.4m。求：（1）弹簧的弹性势能； （2）BD长度x；
（3）若斜面DE与水平面夹角θ可以调节，使小车返回圆弧轨道时不脱离轨道，θ的正切值需要满足什么条件？
8. （2023河南名校联考）如图甲所示是某游乐场的过山车，现将其简化为如图乙所示的模型：倾角θ＝37°、长L＝60 cm的直轨道AB与半径R＝10 cm的光滑圆弧轨道BCDEF在B处平滑连接，C、F为圆轨道最低点，D点与圆心等高，E为圆轨道最高点；圆轨道在F点与水平轨道FG平滑连接，整条轨道宽度不计．现将一质量m＝50 g的滑块(可视为质点)从A端由静止释放．已知滑块与AB段间的动摩擦因数μ1＝0.25，与FG段间的动摩擦因数μ2＝0.5，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8.
(1)求滑块到达B点时的动能Ek；
(2)求滑块到达E点时对轨道的压力FN；
(3)若要滑块能在水平轨道FG上停下，求FG长度的最小值x；
(4)若改变释放滑块的位置，使滑块第一次运动到D点时速度刚好为零，求滑块从释放到它第5次返回轨道AB上离B点最远时，它在AB轨道上运动的总路程．
9.对于挑战世界最大的环形车道(直径12.8 m,位于竖直面内,如图所示)的特技演员Steve Truglia来说,瞬间的犹豫都可能酿成灾难性后果。若速度太慢,汽车在环形车道上,便有可能像石头一样坠落;而如果速度太快,产生的离心力可能让他失去知觉。挑战中汽车以16 m/s的速度进入车道,到达最高点时,速度降至10 m/s成功挑战。已知演员与汽车的总质量为1 t,将汽车视为质点,在上升过程中汽车速度一直减小,下降过程中速度一直增大,取g=10 m/s2,则汽车在以16 m/s的速度进入车道从最低点上升到最高点的过程中( )
A.通过最低点时,汽车受到的弹力为4×104 N
B.在距地面6.4 m处,演员最可能失去知觉
C.只有到达最高点时汽车速度不小于10 m/s,才可能挑战成功
D.只有汽车克服合力做的功小于9.6×104 J,才可能挑战成功
10.（2023河南四市二模）如图为过山车及其轨道的简化模型，某次检测中，在过山车车厢内的座椅上装了一个压力传感器，在压力传感器上面安放一个仿真人。不计一切阻力，以下判断正确的是
A.过山车在圆轨道上的运动是匀速圆周运动
B.过山车由静止释放的高度低于圆轨道最高点的高度时，也可以完成本次所有检测任务
C.过山车通过圆轨道最低点时，仿真人与座椅之间的压力传感器的示数小于仿真人的重力
D.若过山车在圆轨道最高点时对轨道无作用力，则在最高点时，安装在座掎上的压力传感器的示数为零。
11（2023山东济南名校联考） 有一种叫“飞椅”的游乐项目。如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度 SKIPIF 1 < 0 匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为 SKIPIF 1 < 0 。不计钢绳的重力。以下说法正确的是（ ）
A. 钢绳的拉力大小为 SKIPIF 1 < 0
B. 钢绳的拉力大小为 SKIPIF 1 < 0
C. 如果角速度足够大，可以使钢绳成水平拉直
D. 两个体重不同的人，摆开的夹角 SKIPIF 1 < 0 一样大
12.（2023天津名校质检） 7. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为 SKIPIF 1 < 0 ，下列说法中正确的是（ ）
A. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车对侧壁的压力将越大
B. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大
C. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车做圆周运动的周期将越小
D. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大
13.（2023河南名校联考）具有江南文化特色的无锡融创乐园中有一座飞翼过山车，它是目前世界最高（最高处60米）、速度最快（最高时速可达120公里）、轨道最复杂的过山车。过山车运行时可以底朝上在圆轨道上运行，游客不会掉下来．我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端滚下，小球从圆轨道下端进入后沿圆轨道运动．如果已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g，不考虑阻力．求：
（1）若小球从高为h的A处由静止释放，求小球到达圆轨道底端时对轨道的压力；
（2）若要使小球运动过程中能通过圆弧最高点且不脱离轨道，试求小球由静止释放时的高度应满足的条件．
1. （2009安徽理综）过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R1=2.0m、R2=1.4m。一个质量为m=1.0kgkg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m。小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取g=10m/s2，计算结果保留小数点后一位数字。试求
（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；
（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距 SKIPIF 1 < 0 应是多少；
（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径R3应满足的条件；小球最终停留点与起点 SKIPIF 1 < 0 的距离。
2. [2006·广东大综A卷.34]游乐场的过山车的运动过程可以抽象为图13所示模型。弧形轨道下端与圆轨道相撞，使小球从弧形轨道上端A点静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，最后离开。试分析A点离地面的高度h至少要多大，小球才可以顺利通过圆轨道最高点（已知圆轨道的半径为R，不考虑摩擦等阻力）。
R
h
A
3. （09浙江理综）某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5W工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不计。图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10m/s2）
最新模拟题
1. （2024云南靖江重点高中期初测试）如图所示甲、乙、丙、丁是游乐场中比较常见的过山车，甲、乙两图的轨道车在轨道的外侧做圆周运动，丙、丁两图的轨道车在轨道的内侧做圆周运动，两种过山车都有安全锁(由上、下、侧三个轮子组成)把轨道车套在了轨道上，四个图中轨道的半径都为R，下列说法正确的是( )
A. 甲图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最高点时，座椅一定给人向上的力
B. 乙图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最低点时，安全带一定给人向上的力
C. 丙图中，当轨道车以一定的速度通过轨道最低点时，座椅一定给人向上的力
D. 丁图中，轨道车过最高点的最小速度为 SKIPIF 1 < 0
2．（2023四川成都名校联盟三模）（12分）
游乐场的过山车项目，虽惊险刺激，但安全事故时有发生，若游客未系好安全带，后果将不堪设想。如图所示为某同学进行的模拟探究：过山车轨道均在竖直平面内，一质量为 SKIPIF 1 < 0 的游客乘坐过山车从左边第一个峰点P静止出发，无动力沿轨道运动，先后经过半径为 SKIPIF 1 < 0 的圆轨道最低点A和半径为 SKIPIF 1 < 0 的圆轨道最高点B。已知P、A的高度差为 SKIPIF 1 < 0 ，A、B的高度差为 SKIPIF 1 < 0 ，两圆轨道之间是与圆轨道分别相切的倾斜直轨道，游客可视为质点，不计摩擦阻力和空气阻力，重力加速度大小取 SKIPIF 1 < 0 。
（1）求游客在A点对座椅的压力大小；
（2）若游客未系安全带，则他可能在半径为 SKIPIF 1 < 0 的圆轨道上某处抛出。试通过计算判断游客能否沿轨道到达B点。
3．. (2023浙江常州期中))如图1所示，游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。我们把这种情形抽象为如图2所示的模型：弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接，B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为m的小球（可视为质点）从弧形轨道上的A点由静止滚下，到达B点时的速度为vB= SKIPIF 1 < 0 ，且恰好能通过C点。已知A、B间的高度差为h=4R，重力加速度为g。求：
（1）小球运动到B点时，轨道对小球支持力F的大小；
（2）小球通过C点时的速率vC；
（3）小球从A点运动到C点的过程中，克服摩擦阻力做的功W。
4. . (2023浙江杭州九校期中联考)过山车是一种机动游乐设施，深受年轻游客的喜爱（如图a所示）。可将过山车（含游客）看作质点，其质量 SKIPIF 1 < 0 kg。部分轨道如图（b）所示，AB是长 SKIPIF 1 < 0 m、倾角为37°的倾斜直轨道，过山车与轨道间的滑动摩擦因数 SKIPIF 1 < 0 ；BC段可视半径 SKIPIF 1 < 0 m的光滑圆弧轨道，O为圆心，D点为轨道最高点， SKIPIF 1 < 0 。过山车经过A点时速度 SKIPIF 1 < 0 ，之后靠惯性冲上轨道最高点D，则过山车在运动过程中（取 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ），求：
（1）过山车在AB段的加速度大小；
（2）摩擦力对过山车的冲量大小；
（3）过山车运动到最高点D时对轨道的压力。
5.（13分）（2023河南名校联考）具有江南文化特色的无锡融创乐园中有一座飞翼过山车，它是目前世界最高（最高处60米）、速度最快（最高时速可达120公里）、轨道最复杂的过山车。过山车运行时可以底朝上在圆轨道上运行，游客不会掉下来．我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端滚下，小球从圆轨道下端进入后沿圆轨道运动．如果已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g，不考虑阻力．求：
（1）若小球从高为h的A处由静止释放，求小球到达圆轨道底端时对轨道的压力；
（2）若要使小球运动过程中能通过圆弧最高点且不脱离轨道，试求小球由静止释放时的高度应满足的条件．
6. （2023江苏连云港期中）如图为杂技演员进行摩托车表演的轨道，它由倾斜直线轨道 SKIPIF 1 < 0 、圆弧形轨道 SKIPIF 1 < 0 、半圆形轨道 SKIPIF 1 < 0 、水平轨道 SKIPIF 1 < 0 组成，已知轨道 SKIPIF 1 < 0 的倾角 SKIPIF 1 < 0 ，A、B间高度差 SKIPIF 1 < 0 ，轨道 SKIPIF 1 < 0 的半径 SKIPIF 1 < 0 ，轨道 SKIPIF 1 < 0 的半径 SKIPIF 1 < 0 ，轨道最低点C距水平地面高度差 SKIPIF 1 < 0 ，在轨道 SKIPIF 1 < 0 上运动时摩托车（含人）受到的阻力为正压力的0.2倍，其余阻力均不计。表演者从A点驾驶摩托车由静止开始沿轨道 SKIPIF 1 < 0 运动，接着沿轨道 SKIPIF 1 < 0 运动，然后从F点离开轨道，最后落到地面上的G点。已知摩托车功率P恒为 SKIPIF 1 < 0 ，发动机工作时间由表演者控制，表演者与摩托车总质量 SKIPIF 1 < 0 ，表演者与摩托车可视为质点。 SKIPIF 1 < 0
（1）某次表演中，通过C点时摩托车对轨道的压力为 SKIPIF 1 < 0 ，求经过C点的速度 SKIPIF 1 < 0 ；
（2）满足（1）中的条件下，求摩托车发动机的工作时间t；
（3）已知“受力因子k”等于表演者与摩托车整体承受的压力除以整体的重力，在 SKIPIF 1 < 0 条件下表演者是安全的，求能在安全完成完整表演的情况下，表演者落点G点与F点的水平距离的可能值。
7（2023湖北黄冈名校联考）麦昆弹射车因为其安装简单，可玩性高，广受孩子们的欢迎，其装置如图甲所示，按下按钮后玩具车被弹簧弹出，可以在摆好的赛道上飞驰。某赛道可以简化为如图乙所示的模型，玩具车在A点被弹出后，恰好能够到达竖直面内圆形轨道的最高点C，驶过圆形轨道后经过长为x的粗糙水平面BD后，进入斜面DE，DE与水平方向的夹角为θ=53°，到达E点时速度为零。已知A、C、E三点高度相同。粗糙轨道BD和DE动摩擦因数均为μ=0.1，其它摩擦不计。已知玩具车质量为0.1kg，圆形轨道半径r=0.4m。求：（1）弹簧的弹性势能； （2）BD长度x；
（3）若斜面DE与水平面夹角θ可以调节，使小车返回圆弧轨道时不脱离轨道，θ的正切值需要满足什么条件？
8. （2023河南名校联考）如图甲所示是某游乐场的过山车，现将其简化为如图乙所示的模型：倾角θ＝37°、长L＝60 cm的直轨道AB与半径R＝10 cm的光滑圆弧轨道BCDEF在B处平滑连接，C、F为圆轨道最低点，D点与圆心等高，E为圆轨道最高点；圆轨道在F点与水平轨道FG平滑连接，整条轨道宽度不计．现将一质量m＝50 g的滑块(可视为质点)从A端由静止释放．已知滑块与AB段间的动摩擦因数μ1＝0.25，与FG段间的动摩擦因数μ2＝0.5，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8.
(1)求滑块到达B点时的动能Ek；
(2)求滑块到达E点时对轨道的压力FN；
(3)若要滑块能在水平轨道FG上停下，求FG长度的最小值x；
(4)若改变释放滑块的位置，使滑块第一次运动到D点时速度刚好为零，求滑块从释放到它第5次返回轨道AB上离B点最远时，它在AB轨道上运动的总路程．
9.对于挑战世界最大的环形车道(直径12.8 m,位于竖直面内,如图所示)的特技演员Steve Truglia来说,瞬间的犹豫都可能酿成灾难性后果。若速度太慢,汽车在环形车道上,便有可能像石头一样坠落;而如果速度太快,产生的离心力可能让他失去知觉。挑战中汽车以16 m/s的速度进入车道,到达最高点时,速度降至10 m/s成功挑战。已知演员与汽车的总质量为1 t,将汽车视为质点,在上升过程中汽车速度一直减小,下降过程中速度一直增大,取g=10 m/s2,则汽车在以16 m/s的速度进入车道从最低点上升到最高点的过程中( )
A.通过最低点时,汽车受到的弹力为4×104 N
B.在距地面6.4 m处,演员最可能失去知觉
C.只有到达最高点时汽车速度不小于10 m/s,才可能挑战成功
D.只有汽车克服合力做的功小于9.6×104 J,才可能挑战成功
10.（2023河南四市二模）如图为过山车及其轨道的简化模型，某次检测中，在过山车车厢内的座椅上装了一个压力传感器，在压力传感器上面安放一个仿真人。不计一切阻力，以下判断正确的是
A.过山车在圆轨道上的运动是匀速圆周运动
B.过山车由静止释放的高度低于圆轨道最高点的高度时，也可以完成本次所有检测任务
C.过山车通过圆轨道最低点时，仿真人与座椅之间的压力传感器的示数小于仿真人的重力
D.若过山车在圆轨道最高点时对轨道无作用力，则在最高点时，安装在座掎上的压力传感器的示数为零。
11（2023山东济南名校联考） 有一种叫“飞椅”的游乐项目。如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度 SKIPIF 1 < 0 匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为 SKIPIF 1 < 0 。不计钢绳的重力。以下说法正确的是（ ）
A. 钢绳的拉力大小为 SKIPIF 1 < 0
B. 钢绳的拉力大小为 SKIPIF 1 < 0
C. 如果角速度足够大，可以使钢绳成水平拉直
D. 两个体重不同的人，摆开的夹角 SKIPIF 1 < 0 一样大
12.（2023天津名校质检） 7. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为 SKIPIF 1 < 0 ，下列说法中正确的是（ ）
A. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车对侧壁的压力将越大
B. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大
C. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车做圆周运动的周期将越小
D. SKIPIF 1 < 0 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大
13.（2023河南名校联考）具有江南文化特色的无锡融创乐园中有一座飞翼过山车，它是目前世界最高（最高处60米）、速度最快（最高时速可达120公里）、轨道最复杂的过山车。过山车运行时可以底朝上在圆轨道上运行，游客不会掉下来．我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端滚下，小球从圆轨道下端进入后沿圆轨道运动．如果已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g，不考虑阻力．求：
（1）若小球从高为h的A处由静止释放，求小球到达圆轨道底端时对轨道的压力；
（2）若要使小球运动过程中能通过圆弧最高点且不脱离轨道，试求小球由静止释放时的高度应满足的条件．
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