人教版物理高一必修二第五章第七节生活中的圆周运动同步训练(解析版).doc

人教版物理高一必修二第五章第七节生活中的圆周运动同步训练一、选择题1、关于离心运动，下列说法中正确的是（） A、物体突然受到向心力的作用，将做离心运动B、做匀速圆周运动的物体，在外界提供的向心力突然变大时将做离心运动C、做匀速圆周运动的物体，只要向心力的数值发生变化，就将做离心运动D、做匀速圆周运动的物体，当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动2、根据学过的物理知识判断，下列说法中错误的是（） A、小轿车车尾的导电链是为了防止静电积聚B、洗衣机的脱水筒是利用离心运动把附着在衣服上的水分甩掉C、乘坐汽车时要系好安全带，这是为了防止汽车突然加速而对乘客造成伤害D、夜间高压线周围有时会出现一层绿色光晕，俗称电晕，这是一种微弱的尖端放电3、如图所示，洗衣机的脱水筒采用带动衣物旋转的方式脱水，下列说法中正确的是（）A、脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的B、水会从桶中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故C、加快脱水筒转动角速度，脱水效果不会更好D、靠近中心的衣物脱水效果比四周的衣物脱水效果好4、在公交车上坐着一位中学生，脚边放着他携带的一小桶水。当公交车急转弯时，桶内的水溅了出来。中学生对司机有意见了，于是便出现了下面的一段对话： 中学生：师傅，怎么搞的，我桶里的水都泼出来了司机：我车子正在转弯呢中学生：那你弯子为什么转的那么大？转小点，桶里的水就不会泼出来了司机：如果我把弯子转的小一点，你桶里溅出来的水会更多你读了这段对话，对下面的说法进行判断，其中错误的是（） A、中学生说的对B、司机师傅说的对C、汽车转弯时，桶内的水会泼出来，这是一种离心现象D、汽车转弯时，桶内的水会泼出来，是因为外界提供的向心力不足造成的5、下列关于离心现象的说法中，正确的是（） A、当物体所受到的离心力大于向心力时产生离心现象B、做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做背离圆心的圆周运动C、做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿切线飞出D、做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动6、下列关于离心现象的说法正确的是（） A、当物体所需的向心力小于提供的向心力时产生离心现象B、做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将背离圆心运动C、做圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将沿切线作直线运动D、做圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将作曲线运动7、做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将（） A、静止B、背离圆心做直线运动C、沿切线方向做直线运动D、做曲线运动8、列属于离心现象的是（） A、链球运动员加速旋转到一定速度后将链球抛开B、汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾C、水平抛出的物体，做平抛运动D、锤头松了，将锤柄在石头上磕几下就可以把柄安牢9、下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（） A、公路在通过小型水库泄洪闸的下游时，常常用修建凹形桥，也叫“过水路面”，汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力小于汽车的重力B、在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压C、杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用D、洗衣机脱水桶的脱水原理是：水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出10、如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法不正确的是（） A、若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动B、若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动C、若拉力突然变小，小球将可能沿轨迹Pb做离心运动D、若拉力突然变大，小球将可能沿轨迹Pc做向心运动11、下列哪些做法不是为了防止物体产生离心运动（） A、汽车在水平公路上转弯时要限制速度的大小B、转速很高的砂轮半径不能做得太大C、在修筑铁路时，转弯处的内侧轨道要低于外侧轨道D、用洗衣机脱去湿衣服中的水12、在世界摩托车锦标赛中，有的赛车在水平路面上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，原因是（） A、赛车冲出跑道是由于赛车行驶到弯道时，受到的向心力过大B、赛车冲出跑道是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时加速C、赛车冲出跑道是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有及时减速D、由公式可知，弯道半径越大，越容易冲出跑道13、下列预防措施中，与离心现象无关的是（） A、砂轮的外侧加防护罩B、厢式电梯张贴超载标识C、火车拐弯处设置限速标志D、投掷链球的区域加防护网14、以下是书本上的一些图片，说法正确的是（） A、图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的B、图乙中，两个影子在x ， y轴上的运动就是物体的两个分运动C、图丙中，增大小锤打击弹性金属片的力，A球可能比B球晚落地D、图丁中，做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于它所需要的向心力15、在日常生活中有许多地方应用了离心现象，下列现象或机械应用了离心现象的有（）旋转雨伞，甩干雨伞上的水滴链球运动员投掷链球洗衣机的脱水桶背跃式跳高 A、B、C、D、二、填空题16、在使用体温计之前，都要将里面的水银甩回到泡里，在甩动的时候，手要拿着_端，这是利用了_现象17、下述各种现象，属于利用离心运动的是_；属于防止离心运动的是_ A洗衣机脱水的运动B离心沉淀器分离物质C汽车转弯时减速D汽车过桥时减速E站在公交车里的乘客，在汽车转弯时会用力拉住扶手18、汽车转弯时速度过大，会因为_运动造成交通事故（填“向心”或“离心”）19、洗衣机脱水桶是利用_的原理制成的机械，将衣服放在洗衣机的甩干桶内，当甩干桶高速旋转时，衣服也随之旋转，当水的附着力_（填“大于”、“小于”或“等于”）圆周运动所需要的向心力时，衣服上的水滴就被甩出20、做匀速圆周运动的物体，如果合外力减小，物体将脱离原来的轨道做_运动；如果合外力增大，物体将脱离原来的轨道做_运动；如果合外力突然消失，物体将沿着轨迹_方向做匀速直线运动三、计算题21、用手甩温度计时水银柱受到的力不够圆周运动所需的向心力请通过受力分析对这个现象进行解释22、观察如图所示的自行车，指出车上缺少什么装置？该车在泥泞的道路上行驶，有什么不便？23、如图所示，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m ， 小杯通过最高点的速度为4m/s ， g取10m/s2 ， 求：(1)在最高点时，绳的拉力？(2)在最高点时水对小杯底的压力？(3)为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率是多少？24、公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹型桥，也叫“过水路面”现有一个“过水路面”的圆弧半径为50m ， 一辆质量为800kg的小汽车驶过“过水路面”当小汽车通过“过水路面”的最低点时速度为5m/s 问此时汽车对路面的压力多大？25、一质量为2000kg的汽车，行驶到一座半径为40m的圆弧形拱桥顶端时，汽车运动速度为8m/s 求此时汽车对桥面的压力的大小（g=10m/s2）答案解析部分一、选择题 1、【答案】 D【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，才是离心运动，所以A错误 B、向心力的突然变大时，合力大于了物体需要的向心力，物体要做向心运动，所以B错误C、合力大于需要的向心力时，物体要做向心运动，合力小于所需要的向心力时，物体就要远离圆心，做的就是离心运动，所以向心力的数值发生变化也可能做向心运动，故C错误D、当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动，所以D正确故选：D【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动2、【答案】 C【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、车尾的导电链，可以及时导走由摩擦产生的大量静电，是为了防止静电积聚，故A正确； B、洗衣机的脱水筒是利用离心现象来甩干衣物，故B正确；C、司机和前排乘客必须系好安全带，当突然刹车时，可以防止由于惯性而前冲带来的危害，故C错误；D、夜间高压线周围出现的绿色光晕，由于电压高，是一种微弱的尖端放电现象，故D正确故选：C【分析】导电链是为了防止静电积聚；洗衣机的脱水筒是利用离心现象来甩干衣物；系好安全带，这样可以防止惯性的危害；夜间高压线周围出现的绿色光晕是尖端放电现象3、【答案】 A【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁故A正确B、水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉故B错误C、F=ma=m2R ， 增大会使向心力F增大，而转筒有洞，不能提供足够大的向心力，水滴就会被甩出去，增大向心力，会使更多水滴被甩出去故C不正确D、中心的衣服，R比较小，角速度一样，所以向心力小，脱水效果差故D错误故选：A【分析】A、水滴依附的附着力是一定的，当水滴因做圆周运动所需的向心力大于该附着力时，水滴被甩掉B、脱水过程中，衣物做离心运动而甩向桶壁C、F=ma=m2R ， 角速度增大，水滴所需向心力增大，脱水效果更好D、周边的衣物因圆周运动的半径更大，在角速度一定时，所需向心力比中心的衣物大，脱水效果更好4、【答案】 A【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】汽车转弯时，桶内的水会泼出来，是因为外界提供的向心力不足造成的，这是一种离心现象，司机说的对，转小点，桶里的水就不会泼出来了忽略了惯性，中学生说法错误，故选A 【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动5、【答案】 C【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、离心力是不存在的，因为它没有施力物体所以物体不会受到离心力，故A错误 BCD中、惯性：当物体不受力或受到的合外力为零时，物体保持静止或匀速直线运动状态所以做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，由于惯性，物体继续保持该速度做匀速直线运动故BD错误，C正确故选：C【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动所有远离圆心的运动都是离心运动，但不一定沿切线方向飞出，做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将沿切线做直线运动6、【答案】 C【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、当物体所需的向心力小于提供的向心力时，物体将向圆心靠拢；故A错误； B、做圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将沿切线作直线运动；故BD错误，C正确；故选：C【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动7、【答案】 C【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿着速度方向飞出，即沿着这一位置的切线方向飞出，做直线运动，故C正确； 故选：C【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动，它所受的一切力都突然消失时，做直线运动8、【答案】 A【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、链球原来做的是圆周运动，当松手之后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象，故A正确； B、汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾，是惯性现象，与圆周运动无关，故不是离心现象，故B错误；C、水平抛出的物体，做平抛运动，与圆周运动无关，故不是离心现象，故C错误；D、锤头松了，将锤柄在石头上磕几下就可以把柄安牢，是惯性现象，与圆周运动无关，故不是离心现象，故D错误；故选：A【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动9、【答案】 B【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、汽车通过凹形桥最低点时，具有向上的加速度（向心加速度），超重，故对桥的压力大于重力，故A错误； B、当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对外轨的挤压，故B正确；C、演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，仍然受重力的作用，故C错误；D、衣机脱水桶的脱水原理是：是水滴需要提供的向心力较大，力无法提供，所以做离心运动，从而沿切线方向甩出，故D错误故选：B【分析】利用圆周运动的向心力分析过水路面、火车转弯、水流星和洗衣机脱水原理即可，如防止车轮边缘与铁轨间的摩擦，通常做成外轨略高于内轨，火车高速转弯时不使外轨受损，则拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供10、【答案】 B【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力，当拉力消失，物体受力合为零，将沿切线方向做匀速直线运动，故A正确 BC、当向心力减小时，将可能沿pb轨道做离心运动，故B错误，C正确D、若拉力突然变大，拉力大于向心力，小球做向心运动，故D正确本题选错误的，故选：B【分析】本题考查离心现象产生原因以及运动轨迹，当向心力突然消失或变小时，物体会做离心运动，运动轨迹可是直线也可以是曲线，要根据受力情况分析11、【答案】 D【考点】离心运动和向心运动【解析】【分析】A、由可知，速度越快则所需的向心力越大，汽车转弯时一定要限制速度，从而来减小需要的向心力；防止离心现象的发生；故A不正确；B、由向心力公式可知，转速很高的吵轮所需向心力很大，转速很高的吵轮若半径大，则可以出现断裂现象，从而出现离心现象；故为了防止离心现象，应将砂轮做的小一点；故B不正确；C、在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨，这样可以提供更多的向心力，防止火车出现离心现象；故C不正确；D、洗衣机脱水是应用了离心现象；不是防止，故D正确；本题选防止离心现象的，故选：D【点评】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失时或者不足以提供向心力时，物体将会做离心运动。12、【答案】 C【考点】离心运动和向心运动【解析】【分析】赛车行驶到弯道时，由于速度过大，使赛车受到的静摩擦力不足以提供所需的向心力，所以赛车将沿切线方向冲出跑道选项C符合题意。故选：C。【点评】该题考察的是离心现象，做圆周运动的物体，由于本身有惯性，总是想沿着切线方向运动，只是由于向心力作用，使它不能沿切线方向飞出，而被限制着沿圆周运动。如果提供向心力的合外力突然消失或者速度过大，物体受到的力不足以提供向心力时，物体由于本身的惯性，将沿着切线方向飞出而作离心运动。13、【答案】 B【考点】离心运动和向心运动【解析】【分析】A、砂轮的外侧加防护罩，是防止摩擦产生的碎屑做离心运动，对人有伤害，故A错误；B、厢式电梯张贴超载标识是为了防止超载，保护乘客和电梯的安全，和离心现象无关，故B正确；C、火车拐弯处设置限速标志，为了防止由于离心现象而出现脱轨现象，故C错误；D、投掷链球的区域加防护网，为了防止由于离心现象而对其他人有伤害，故D错误；故选：B【点评】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动。14、【答案】 B【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】 A、有些火星的轨迹不是直线，是由于受到重力、互相的撞击等作用导致的，故A错误B、两个影子反映了物体在x ， y轴上的分运动，故B正确C、A球做平抛运动，竖直方向是自由落体运动，B球同时做自由落体运动，故无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，A、B两球总是同时落地，故C错误D、做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力等于所需要的向心力，故D错误故选：B【分析】微粒在擦落前做圆周运动，擦落后由于惯性要沿着原来的速度方向继续运动，微粒飞出的方向就是砂轮上跟刀具接触处的速度方向A球沿水平方向抛出做平抛运动，同时B球被松开，自由下落做自由落体运动，每次两球都同时落地做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力提供所需要的向心力，只改变速度的方向15、【答案】 C【考点】离心运动和向心运动【解析】【分析】通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴，当转动时雨滴所需要的向心力增加，当超过雨伞对雨的吸附力时，雨滴做离心运动故正确；链球比赛中，旋转的运动员放手使链球抛出，提供的向心力消失，所以链球沿抛出方向飞出，做离心运动故正确；洗衣机的脱水过程中，随着转速的增加，水滴所需要的向心力增加，当大于衣服对水的吸附力时，水做离心运动，从而被甩出故正确；运动员背跃式跳高，是由于惯性作用故错误；故正确、错误。故选：C【点评】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动。二、填空题 16、【答案】 B；离心【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】在使用体温计之前，都要将里面的水银甩回到泡里，在甩动的时候，手要拿着B端，使得水银柱受到的力不够圆周运动所需的向心力，做离心运动而甩回玻璃泡里，是使水银柱做离心运动故答案为：B，离心【分析】当物体受到的合力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，物体就要远离圆心，此时物体做的就是离心运动17、【答案】 AB；DE【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】A、洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动；B、离心沉淀器分离物质是利用离心运动来分离物质；C、汽车转弯时减速是防止静摩擦力不足提供向心力而做离心运动；D、汽车过桥时减速是直线运动，与离心运动无关；E、站在公交车里的乘客，在汽车转弯时会用力拉住扶手，防止离心运动；故利用离心运动的是AB ， 属于防止离心运动的是DE；故答案为：AB，DE【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动18、【答案】 离心【考点】离心运动和向心运动【解析】【分析】在水平路面上拐弯，汽车受重力、支持力、静摩擦力，重力和支持力平衡，向心力来源于静摩擦力，当 可知，速度越大，越容易超过最大静摩擦力，造成事故，出现离心现象。故答案为：离心。【点评】在水平面拐弯，汽车受重力、支持力、静摩擦力，重力和支持力平衡，静摩擦力提供圆周运动的向心力，由于最大静摩擦力一定，所以速度越大，越容易造成事故。19、【答案】 离心现象；小于【考点】离心运动和向心运动【解析】【分析】衣物附在筒壁上，随洗衣机的甩干筒做圆周运动，此时，衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力重力与摩擦力平衡，由筒壁的弹力提供向心力根据向心力公式得到，弹力，当转速的增大时，m、r不变，则F增大当大于衣服的附着力时，出现离心现象，导致水被甩出。故答案为：离心现象；小于【点评】衣物附在筒壁上，随洗衣机的甩干筒做圆周运动，此时，衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力，重力与摩擦力平衡，由筒壁的弹力提供向心力，随着转速的增大而增大，弹力增大。20、【答案】 离心；向心；切线【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】根据物体做匀速圆周运动的条件，可知F= ，当F 时，物体做向心运动，当F 时，物体做离心运动；当F=0时，物体将沿着轨迹的切线方向做匀速直线运动故答案：离心，向心，切线【分析】当物体受到的合外力等于物体做圆周运动的向心力时，物体做圆周运动；当物体受到的合外力小于物体做圆周运动的向心力时，物体将脱离原来的轨道做离心运动；当物体受到的合外力大于物体做圆周运动的向心力时，物体将脱离原来的轨道做近心运动；当合外力突然消失，物体将沿着轨迹的切线方向做匀速直线运动三、计算题 21、【答案】 做匀速圆周运动的物体需要向心力，而向心力总是由它受到的所有的力沿半径方向的合力来提供，现在提供的向心力不足以需要的向心力时，那么物体将做离心运动，从而回到玻璃泡中【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】做匀速圆周运动的物体需要向心力，而向心力总是由它受到的所有的力沿半径方向的合力来提供，现在提供的向心力不足以需要的向心力时，那么物体将做离心运动，从而回到玻璃泡中答：提供的向心力不足以需要的向心力时，那么水银柱将做离心运动回到玻璃泡中【分析】物体做匀速圆周运动时，如果提供的向心力不足以需要的向心力时，出现离心现象，从而分析物体的运动情况22、【答案】 车上缺少挡泥板装置，若没有挡泥板，当车在泥泞的道路上行驶，泥水粘着车轮，做圆周运动，而提供的向心力不足够需要的向心力，从而出现离心现象，则泥水被甩到人身上【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】车上缺少挡泥板装置，若没有挡泥板，当车在泥泞的道路上行驶，泥水粘着车轮，做圆周运动，而提供的向心力不足够需要的向心力，从而出现离心现象，则泥水被甩到人身上答：车上缺少挡泥板装置，车在泥泞的道路上行驶，有泥水被甩到人身上【分析】根据题意，结合离心现象的原理，去分析车在泥泞的道路上行驶会发生的现象23、【答案】 （1）小杯质量m=0.5kg ， 水的质量M=1kg ， 在最高点时，杯和水的受重力和拉力作用，如图所示，合力为：F合=（M+m）g+T圆周半径为R，则有：F向=（M+m） F合提供向心力，有：（M+m）g+T=（M+m） 所以细绳拉力为：T=（M+m）（ g）=（1+0.5）（ 10）=9N，方向竖直向下（2）在最高点时，水受重力Mg和杯的压力F作用，如图所示，合力为：F合=Mg+F圆周半径为R，则有：F向=M F合提供向心力，有：Mg+F=M 所以杯对水的压力为：F=M（ g）=1（ 10）=6N；根据牛顿第三定律，水对小杯底的压力为6N ， 方向竖直向上（3）小杯经过最高点时水恰好不流出时，此时杯对水的压力为零，只有水的重力作为向心力，由（2）得：Mg=M 解得：v= = m/s【考点】离心运动和向心运动【解析】【解答】（1）小杯质量m=0.5kg ， 水的质量M=1kg ， 在最高点时，杯和水的受重力和拉力作用，如图所示，合力为：F合=（M+m）