高考物理 模拟题分类解析 专题12 圆周运动

专题12 圆周运动

一．2012高考题

1．（2012·上海物理）图a 为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕其中心匀速转动，侧面开有狭缝N ，内侧贴有记录薄膜，M 为正对狭缝的位置。从原子炉R 中射出的银原子蒸汽穿过屏上S 缝后进入狭缝N ，在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的薄膜如图b 所示，NP ，PQ 间距相等。则 （ ）

（A ）到达M 附近的银原子速率较大

（B ）到达Q 附近的银原子速率较大

（C ）位于PQ 区间的分子百分率大于位于NP 区间的分

子百分率

（D ）位于PQ 区间的分子百分率小于位于NP 区间的分子百分率

2. （2012·浙江理综）由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB 段和BC 段是半径为R 的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内。一质量为m 的小球，从距离水平地面为H 的管口D 处静止释放，最后能够从A 端水平抛出落到地面上。下列说法正确的是（ ）

A.小球落到地面时相对于A 点的水平位移值为222RH R -

B.小球落到地面时相对于A 点的水平位移值为

2224RH R -

C.小球能从细管A 端水平抛出的条件是H >2R

D.小球能从细管A 端水平抛出的最小高度H min = R

.【答案】：BC

3.（2012·福建理综）如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5 m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m。

设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速

度g=10m/s2。求：

（1）物块做平抛运动的初速度大小v0；

（2）物块与转台间的动摩擦因数μ。

二．2012模拟题

1 （2012江苏苏州期末）如图，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B，它们与盘面间的动摩擦因数相同 . 当匀速转动的圆盘转速恰为两物体刚好未发生滑动时的转速，烧断细线，则两个物体的运

动情况将是

（A）两物体均沿切线方向滑动

（B）两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远

（C）两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动

（D）物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远

2.（2012上海嘉定期末）如图所示，倾角30°的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为

R 的半圆竖直挡板，质量m 的小球从斜面上高为R /2处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的力是[ ]

A ．0.5mg

B ．mg

C ．1.5mg

D ．2

m 3.（2012上海虹口期末）某机器内有两个围绕各自的固定轴匀速转动的铝盘A 、B ，A 盘固定一个信号发射装置P ，能持续沿半径向外发射红外线，P 到圆心的距离为28cm 。B 盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q ，Q 到圆心的

距离为16cm 。P 、Q 转动的线速度相同，都是4π m/s 。

当P 、Q 正对时，P 发出的红外线恰好进入Q 的接收窗

口，如图所示，则Q 每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值应为

（ ）

（A ）0.56s （B ）0.28s （C ）0.16s （D ）0.07s R 2 2R

30° 16cm P Q 28cm

3.答案：A解析：P转动的周期T P=0.14s，Q转动的周期T Q=0.08s，设这个时间的最小值为t，t必须是二者周期的最小公倍数，解得t=0.56s，选项A正确。

4．（2012年2月洛阳五校联考）如图所示，M、N是两个共轴圆筒的

横截面，外筒半径为R，内筒半径比R小很多，可以忽略不计，

筒的两端是封闭的，两筒之间抽成真空。两筒以相同的角速度

ω绕其中心轴线（图中垂直于纸面）做匀速转动。设从M筒内

部可以通过窄缝s（与M筒的轴线平行）连续向外射出速率分

别为v1和v2的粒子，粒子运动方向都沿筒的半径方向，粒子到达N筒后就附着在N筒上。如果R、v1和v2都不变，而ω取某一合适的值，则（）

A．粒子落在N筒上的位置可能都在a处一条与 s缝平行的窄条上

B．粒子落在N筒上的位置可能都在某一处如b处一条与s缝平行的窄条上

C．粒子落在N筒上的位置可能分别在某两处如b处和c处与s缝平行的窄条上

D．只要时间足够长，N筒上将到处都落有粒子

5. （2012年长春第一次调研测试）“飞车走壁” 杂技表演比较受青少年的喜爱，这项运动由杂技演员驾驶摩托车，简化后的模型如图所示，表演者沿表演台的侧壁做匀速圆周运动。若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，轨道平面离地面的高度为H，侧壁倾斜角度α不变，杂技演员

α

H v

则下列说法中正确的是

A.摩托车做圆周运动的H越高，向心力越大

B.摩托车做圆周运动的H越高，线速度越大

C.摩托车做圆周运动的H越高，向心力做功越多.

D.摩托车对侧壁的压力随高度H变大而减小

6．（2012年3月江西南昌一模）如图所示是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器，球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，m P＝2m Q，当整个装置以ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，则此时

A．两球受到的向心力大小相等

B．P球受到的向心力大于Q球受到的向心力

C．当ω增大时，P球将沿杆向外运动

D．当ω增大时，Q球将沿杆向外运动

7．（2012年4月上海长宁区二模）做圆周运动的两个物体M和N，它们所受的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示，其中图线N为双曲线的一个分支．则由图象可知

(A) 物体M和N的线速度均保持不变