专题强化训练二 竖直平面内的圆周运动问题-2020-2021学年高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列（新教材人教版必修第二册）

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第六章 圆周运动
专题强化训练二:竖直平面内的圆周运动问题
一、单选题
1．汽车沿圆弧拱桥运动，圆弧拱桥的半径为 R。汽车可视为质点，质量为 m，重力加速度为 g，某时刻汽
车经过最高点，下列判断正确的是（　　）
A．此时汽车对拱桥的压力大小可能为 2mg
B．如果汽车的速度为 ，汽车对拱桥的压力大小为
C．如果汽车的速度为 ，汽车对拱桥的压力大小为
D．如果汽车的速度为 ，之后汽车做平抛运动
2．如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有质量相同的两个小玻璃球 A、B，沿锥面在水平面内作匀速圆周
运动，关于 A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是（　　）
A．它们的角速度相等
B．A球的线速度小于 B球的线速度
C．它们的向心加速度相等
D．A球的向心加速度大于 B球的向心加速度
3．如图所示，长度为 的轻质细杆 的 A端有一质量为 的小球，小球以 O点为圆心
在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是 ，重力加速度 g取 ，则此时小球
对细杆 的作用力为（　　）
A． 的拉力 B．零
C． 的压力 D． 的压力
4．杂技演员表演“水流星”，在长为 0.9m 的细绳的一端，系一个与水的总质量为 m=0.5kg 的盛水容器，
以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点时的速率为 3m/s，
则下列说法正确的是（　　）
A．“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出
B．“水流星”通过最高点时，绳的张力及容器底部受到的压力均为零
C．“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用
D．“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为 5N
5．关于如图 a、图 b、图 c、图 d所示的四种圆周运动模型，下列说法不正确的是（　　）
A．图 a圆形桥半径 ，若最高点车速 时，车对桥面的压力为零，车将做平抛运动
B．图 b中，在固定圆锥筒（内壁光滑）内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力
C．图 c中，仅在重力和轻绳拉力作用下，绕另一固定端 在竖直面内做圆周运动的小球，最容易拉断轻
绳的位置一定是最低点
D．图 d中，火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，外轨对火车有侧压力，火车易脱轨做离心
运动
6．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，重力加速度大小为 g，
下列说法正确的是（　　）
A．过山车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来
B．人在最高点时对座位不可能产生大小为 mg 的压力
C．人在最低点时对座位的压力等于 mg
D．人在最低点时对座位的压力大于 mg
7．如图甲所示，轻杆一端固定在转轴 O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为 R的圆
周运动，小球在最高点受到杆的弹力大小为 F，速度大小为 v，其 图象如乙图所示，则（　　）
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