知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，金属块\(Q\)放在带光滑小孔的水平桌面上，一根穿过小孔的细线，上端固定在\(Q\)上，下端拴一个小球。小球在某一水平面内做匀速圆周运动\((\)圆锥摆\()\)，细线与竖直方向成\(30^{\circ}\)角\((\)图中\(P\)位置\()\)。现使小球在更高的水平面上做匀速圆周运动。细线与竖直方高成\(60^{\circ}\)角\((\)图中\(P′\)位置\()\)。两种情况下，金属块\(Q\)都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面判断正确的是\((\)　　\()\)

A．\(Q\)受到桌面的静摩擦力大小不变

B．小球运动的角速度变大

C．细线所受的拉力之比为\(2\)：\(1\)

D．小球向心力大小之比为\(3\)：\(1\)

难度：较难

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3．

如图，一长为\(L\)的轻质细杆一端与质量为\(m\)的小球\((\)可视为质点\()\)相连，另一端可绕\(O\)点转动，现使轻杆在同一竖直面内做匀速转动，测得小球的向心加速度大小为\(g(g\)为当地的重力加速度\()\)，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．小球的线速度大小为\( \sqrt {gL}\)

B．小球运动到最高点时杆对小球的作用力竖直向上

C．当轻杆转到水平位置时，轻杆对小球的作用力方向不可能指向圆心\(O\)

D．轻杆在匀速转动过程中，轻杆对小球作用力的最大值为\(2mg\)

难度：易

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4．

如图，空间存在方向垂直于纸面\((xOy\)平面\()\)向里的磁场。在\(x\geqslant 0\)区域，磁感应强度的大小为\(B_{0}\)；\(x < 0\)区域，磁感应强度的大小为\(λB_{0}(\)常数\(λ > 1)\)：一带电粒子以速度\(v_{0}\)从坐标原点\(O\)沿\(x\)轴正向射入磁场，在磁场内区域做匀速圆周运动，则\(x < 0\)区域粒子的速率和轨道半径与\(x\geqslant 0\)区域之比分别为\((\)　　\()\)

A．\(1\)，\(λ\)

B．\(λ\)，\(λ\)

C．\(1\)，\( \dfrac {1}{\lambda }\)

D．\( \dfrac {1}{\lambda }\)，\( \dfrac {1}{\lambda }\)

难度：较易

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5．

质量为\(m\)的飞机以恒定速率\(v\)在空气水平盘旋，如图所示，其做匀速圆周运动的半径为\(R\)，重力加速度为\(g\)，则此时空气对飞机的作用力大小为\((\)　　\()\)

A．\(m \dfrac {v^{2}}{R}\)

B．\(mg\)

C．\(m \sqrt {g^{2}+ \dfrac {v^{4}}{R^{2}}}\)

D．\(m \sqrt {g^{2}- \dfrac {v^{4}}{R^{2}}}\)

难度：中等

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6．
如图所示，半径分别为\(R\)和\(r(R > r)\)的甲、乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一光滑水平轨道\(CD\)相连，在水平轨道\(CD\)上有一轻弹簧被\(a\)、\(b\)两个小球夹住，但不拴接\(.\)同时释放两小球，\(a\)、\(b\)恰好分别通过甲、乙圆轨道的最高点\(.\)试求：
\((1)\)小球\(a\)通过圆轨道甲的最高点时的速度．
\((2)\)已知小球\(a\)的质量为\(m\)，求小球\(b\)的质量．
\((3)\)若\(m_{a}=m_{b}=m\)，且要求\(a\)、\(b\)都还能分别通过甲、乙圆轨道的最高点，则弹簧在释放前至少应具有多大的弹性势能？

难度：较易

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7．

质量分别为\(m_{1}\)和\(m_{2}\)、电荷量分别为\(q_{1}\)和\(q_{2}\)的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知两粒子的动量大小相等\(.\)下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．若\(q_{1}=q_{2}\)，则它们作圆周运动的半径一定相等

B．若\(m_{1}=m_{2}\)，则它们作圆周运动的半径一定相等

C．若\(q_{1}\neq q_{2}\)，则它们作圆周运动的周期一定不相等

D．若\(m_{1}\neq m_{2}\)，则它们作圆周运动的周期一定不相等

难度：较易

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8．

如图所示，相距为\(d\)的两带电平行板间存在磁感应强度为\(B\)、方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为\(m\)，带电荷量为\(q\)的小球由下板边缘沿水平方向射入该区域，带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动，运动轨迹如图中虚线所示，则\((\)　　\()\)

A．小球一定带负电

B．小球一定带正电

C．两板间电压为\( \dfrac {mgd}{q}\)

D．小球在两板间的运动时间为\( \dfrac {2πm}{qB}\)

难度：较难

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9．

如图所示，在\(0\leqslant x\leqslant b\)、\(0\leqslant y\leqslant a\)的长方形区域中有一磁感应强度大小为\(B\)的匀强磁场，磁场的方向垂直于\(xOy\)平面向外\(.O\)处有一粒子源，在某时刻发射大量质量为\(m\)、电荷量为\(q\)的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在\(xOy\)平面内的第一象限内\(.\)已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为\(T\)，最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为\( \dfrac {T}{12}\)，最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为\( \dfrac {T}{4}\)，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，则\((\)　　\()\)

A．粒子射入磁场的速率\(v= \dfrac {2qBa}{m}\)

B．粒子圆周运动的半径\(r=2a\)

C．长方形区域的边长满足关系\( \dfrac {b}{a}= \sqrt {3}+1\)

D．长方形区域的边长满足关系\( \dfrac {b}{a}=2\)

难度：较易

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10．

转笔\((Pen\) \(Spinning)\)是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示\(.\)转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点\(O\)做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是\((\)　　\()\)

A．笔杆上的点离\(O\)点越近的，做圆周运动的向心加速度越大

B．笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的

C．若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走

D．若该同学使用的是金属笔杆，且考虑地磁场的影响，由于笔杆中不会产生感应电流，因此金属笔杆两端一定不会形成电势差

难度：中等

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