2021届高考物理一轮复习核心素养测评二十库仑定律电场力的性质含解析.doc

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1、圆周运动及其应用(45分钟　100分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分，1～6题为单选题，7～9题为多选题)1.关于物体做圆周运动的说法中正确的是(　　)A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动　B.匀速圆周运动是向心力不变的运动　C.做圆周运动的物体加速度可以不指向圆心D.竖直平面内做圆周运动的物体通过最高点的最小向心力等于物体的重力【解析】选C。匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心，方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速曲线运动，故A错误；匀速圆周运动的向心力大小不变，方向指向圆心，时刻改变，故B错误；做变速圆周运动的物体加速度沿半径方向分量改变速度方向，指向圆心，沿切向分

2、量改变速度大小，合加速度不指向圆心，故C正确；如果是杆模型，竖直平面内做圆周运动的物体通过最高点的最小向心力可以为零，故D错误。2.如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置，两轮半径RA=2RB。当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上。若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转轴的最大距离为(　　)A.B.C.D.RB【解析】选C。A和B是用相同材料制成的，靠摩擦传动，边缘线速度大小相等，则ωARA=ωBRB而RA=2RB。所以=对于在A边缘的木块，最大静摩擦力恰为向心力，即mRA=fmax11当在B轮上恰要滑动时，设

3、此时半径为R则mR=fmax　解得R=，故选C。3.如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g。下列说法正确的是(　　)A.物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB.小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2FC.物块上升的最大高度为D.速度v不能超过【解析】选D。从题干中，看不出物块受到的摩擦力为最大静摩擦力，所以A、B项排除；小环碰到钉

4、子后，物块向上摆动过程中，机械能守恒，若摆动上升的最大高度为h，则Mv2=Mgh，h=，C项错误；物块在最低点，当物块受到的静摩擦力为最大静摩擦力时，由牛顿运动定律得2F-Mg=M，解得v=，D项正确。4.如图所示，如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速圆周运动，那么，从它的分针与秒针第一次重合至第二次重合，中间经历的时间为(　　)11A.minB.minC.minD.1min【解析】选B。分针的周期为1h，秒针的周期为1min，两者的周期比为T1∶T2=60∶1，分针与秒针从第1次重合到第2次重合有：ω1t+2π=ω2t，即t+2π=t，又T1=60T2=60min，所以有：t

5、=min，故B正确，A、C、D错误。5.太极球是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落。现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动。A为圆周的最高点，C为最低点，B、D两点与圆心O等高且在B、D处平板与水平面夹角为θ。设小球的质量为m，圆周运动的半径为R，重力加速度为g。若小球运动的周期为T=2π，则(　　)A.在A处平板对小球的作用力为mg　B.在C处平板对小球的作用力为3mg　C.在B处小球一定受两个力的作用　D.在A、C处平板对小球作

6、用力大小的差值为2mg【解析】选D。在A处对小球由牛顿第二定律有NA+mg=mR，得NA=2mg，同理，在C处对小球由牛顿第二定律有NC-mg=mR，得NC=4mg，平板对小球作用力大小的差值为112mg，故A、B错误，D正确；在B处小球可能只受重力和支持力两个力作用，也可能受重力、支持力和摩擦力三个力作用，故C错误。6.(2020·德州模拟)有一竖直转轴以角速度ω匀速旋转，转轴上的A点有一长为l的细绳系有质量为m的小球。要使小球在随转轴匀速转动的同时又不离开光滑的水平面，则A点到水平面的高度h最大为(　　)A.B.ω2gC.D.【解析】选A。以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力

7、mg、水平面支持力N、绳子拉力F，在竖直方向合力为零，在水平方向所需向心力为mω2R，设绳子与竖直方向的夹角为θ，则有：R=htanθ，那么Fcosθ+N=mg，Fsinθ=mω2htanθ；当球即将离开水平面时，N=0，此时Fcosθ=mg，Fsinθ=mgtanθ=mω2htanθ，即h=。故A正确。7.(2019·江苏高考)如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为m，运动半径为R，角速度大小为ω，重力加速度为g，