2012高中物理 第四章匀速圆周运动单元测试 鲁科版必修2

用心 爱心 专心1 第四章第四章 匀速圆周运动匀速圆周运动 综合测试综合测试 考试时间 2 小时 全卷共 100 分 可能用到的数据 重力加速度 g 10 m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 一 选择题 共 12 小题 每小题 3 分 共 36 分 本题给出的四个选项中 只有一个选项 符合题意 请将所选项前的字母填写在答题卡对应题号下的空格中 1 物体做曲线运动时 下列说法中不可能存在的是 A 速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化 B 速度的方向可以不发生变化而大小在不断地变化 C 速度的大小和方向都可以在不断地发生变化 D 加速度的方向在不断地发生变化 2 关于曲线运动的说法中正确的是 A 做曲线运动物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上 B 速度变化的运动必定是曲线运动 C 受恒力作用的物体不做曲线运动 D 加速度变化的运动必定是曲线运动 3 关于运动的合成 下列说法中正确的是 A 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B 两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动 C 只要两个分运动是直线运动 那么合运动也一定是直线运动 D 两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等 4 关于做平抛运动的物体 下列说法中正确的是 A 从同一高度以不同速度水平抛出的物体 在空中的运动时间不同 B 以相同速度从不同高度水平抛出的物体 在空中的运动时间相同 C 平抛初速度越大的物体 水平位移一定越大 D 做平抛运动的物体 落地时的速度与抛出时的速度大小和抛出时的高度有关 5 一物体从某高度以初速度 0 v 水平抛出 落地时速度大小为 t v 则它的运动时间为 A g vvt 0 B g vvt 2 0 C g vvt 2 2 0 2 D g vvt 2 0 2 6 做匀速圆周运动的物体 下列哪些量是不变的 A 线速度 B 角速度 C 向心加速度 D 向心力 7 关于圆周运动的向心加速度的物理意义 下列说法中正确的是 A 它描述的是线速度大小变化的快慢 B 它描述的是角速度大小变化的快慢 C 它描述的是线速度方向变化的快慢 D 以上说法均不正确 8 如图所示 为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆 关于摆球 A 的受力情况 下列说 中正确的是 A 摆球 A 受重力 拉力和向心力的作用 B 摆球 A 受拉力和向心力的作用 C 摆球 A 受拉力和重力的作用 D 摆球 A 受重力和向心力的作用 如图所示 小物块A与圆盘保持相对静止 跟着圆盘一起作匀速圆周 运动 则下列关于A的受力情况说法正确的是 A 受重力 支持力 用心 爱心 专心2 B 受重力 支持力和指向圆心的摩擦力 C 受重力 支持力 摩擦力和向心力 D 受重力 支持力和与运动方向相同的摩擦力 10 质量为 m的汽车 以速率v 通过半径为 r 的凹形桥 在桥面最低点时汽车对桥面的 压力大小是 A mg B r mv2 C r mv mg 2 D r mv mg 2 11 物体以速度 0 v水平抛出 若不计空气阻力 则当其竖直分位移与水平位移相等时 以下 说法中不正确的是 A 竖直分速度等于水平分速度 B 即时速度大小为 0 5v C 运动的时间为 g v02 D 运动的位移为 g v 2 0 22 12 一条河宽为d 河水流速为 1 v 小船在静水中的速度为 2 v 要使小船在渡河过程中所行 路程 S 最短 则 A 当 1 v 2 v时 S d B 当 1 v 2 v时 d v vv s 1 2 2 2 1 C 当 1 v 2 v时 d v v s 2 1 D 当 2 v 1 v d v v s 1 2 二 填空题 本大题共 6 小题 每空 2 分 共 24 分 把答案填写在题中横线上的空白处 不要求写出说明或过程 13 在长为 80cm 的玻璃管中注满清水 水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛 将此玻璃管竖 直放置 让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升 与此同时 让玻璃管沿水平方向向右匀 速移动 若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为 8cm s 玻璃管沿水平方向 移动的速度为 6cm s 则红蜡烛运动的速度大小是 cm s 红蜡烛上升到水面的 时间为 S 14 小球从离地 5m 高 离竖直墙 4m 远处以 8m s 的速度向墙水平抛出 不计空气阻力 则 小球碰墙点离地高度为 m 要使小球不碰到墙 它的初速度必须小于 m s 取 g 10m s2 15 如图所示皮带转动轮 大轮直径是小轮直径的 2 倍 A 是大轮边缘上一点 B 是小轮 边缘上一点 C 是大轮上一点 C 到圆心 O1的距离等于 小轮半径 转动时皮带不打滑 则 A B 两点的角速度 之比 A B B C 两点向心加速度大小之比 B a C a 16 一辆汽车以 54km h 的速率通过一座拱桥的桥顶 汽车对桥面 的压力等于车重的一半 这座拱桥的半径是 m 若要 使汽车过桥顶时对桥面无压力 则汽车过桥顶时的速度大小至 用心 爱心 专心3 少是 m s 17 从某高度处以 12m s 的初速度水平抛出一物体 经 2s 落地 g 取 10m s2 则物体抛 出处的高度是 m 物体落地点的水平距离是 m 18 如图所示是在 研究平抛物体的运动 的实验中记录的 一段轨迹 已知物体是从原点 O 水平抛出 经测量 C 点的 坐标为 60 45 则平抛物体的初速度 0 v m s 该物体运动的轨迹为一抛物线 其轨迹方程为 三 计算题 本大题共 个小题 第 19 题 6 分 第 20 题 10 分 第 21 题 12 分 第 22 题 12 分 共 40 分 要求写出主要的 文字说明 方程和演算步骤 只写出答案而未写出主要的演 算过程的不能得分 答案中必须写出数字和单位 19 某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子 石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示 从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为 O 37的斜坡上的 A 点 已知每块砖的平均厚 度为 20cm 抛出点到 A 点竖直方向刚好相距 100 块砖 求 1 石子在空中运动的时 间 t 2 石子水平抛出的速度v0 20 A B 两小球同时从距地面高为 h 15m 处的同一点抛出 初速度大 小均为v0 10sm A 球竖直向下抛出 B 球水平抛出 空气阻力 不计 重力加速度取 g l0m s2 求 1 A 球经多长时间落地 2 A 球落地时 A B 两球间的距离是多少 21 如图所示 长为 R 的轻质杆 质量不计 一端系一质量为m的小球 球大小不计 绕杆的另一端 O 在竖直平面内做匀速圆周运动 若小球最低点时 杆对球的拉力大小 为 1 5mg 求 小球最低点时的线速度大小 小球通过最高点时 杆对球的作用力的大小 小球以多大的线速度运动 通过最高处时杆对球不施力 22 如图所示 轨道 ABCD 的 AB 段为一半径 R 0 2m的光滑 1 4 圆形轨道 BC 段为高为 h 5m的竖直轨道 CD 段为水平轨道 一质量为 0 1kg的小球由 A 点从静止开始下滑到 B 点时速度的大小为 2m s 离开 B 点做平抛运动 g 取 10m s2 求 小球离开 B 点后 在 CD 轨道上的落地点到 C 的水平距离 小球到达 B 点时对圆形轨道的压力大小 如果在 BCD 轨道上放置一个倾角 45 的斜面 如图中 虚线所示 那么小球离开 B 点后能否落到斜面上 如果能 求它第一次落在斜面上的位置 答题卷 注意 可能用到的数据 重力加速度 g 10 m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 题号一二 三 计 算 题 总分 高一 班 座位号 姓名 密 封 线 内 请 不 要 答 题 用心 爱心 专心4 一 选择题 本大题共 12 小题 每小题 3 分 共 36 分 本题给出的 四个选项中 只有一个选项符合题意 请将所选项前的字母填写在下 表对应题号下的空格中 二 填空题 本大题共 6 小题 每空 3 分 共 24 分 把答案填写在题 中横线上的空白处 不要求写出说明或过程 13 cm s s 14 m m s 15 16 m m s 17 m m 18 m s 三 计算题 本大题 40 分 要求写出主要的文字说明 方程和演算步骤 只写出答案而未写 出主要的演算过程的不能得分 答案中必须写出数字和单位 19 题 6 分 某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子 石子在空中运动的部分轨迹照片 如图所示 从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为 O 37的斜坡上的 A 点 已知每块 砖的平均厚度为 20cm 抛出点到 A 点竖直方向刚好相距 100 块砖 求 1 石子在空中运动的时间 t 2 石子水平抛出的速度v0 20 10 分 A B 两小球同时从距地面高为 h 15m 处的同一点抛出 初速度大小均为 v0 10sm A 球竖直向下抛出 B 球水平抛出 空气阻力不计 重力加速度取 g l0m s2 求 1 A 球经多长时间落地 2 A 球落地时 A B 两球间的距离是多少 19202122 得分 得分评卷人 题号 123456789101112 答案 得分评卷人 得分 评卷 人 得分评卷人 用心 爱心 专心5 21 12 分 如图所示 长为 R 的轻质杆 质量不计 一端系一质量为 m的小球 球大小不计 绕杆的另一端 O 在竖直平面内做匀速圆周运 动 若小球最低点时 杆对球的拉力大小为 1 5mg 求 小球最低点时的线速度大小 小球通过最高点时 杆对球的作用力的大小 小球以多大的线速度运动 通过最高处时杆对球不施力 得分评卷人 得分 评卷 人 用心 爱心 专心6 22 12 分 如图所示 轨道 ABCD 的 AB 段为一半径 R 0 2m的光滑 1 4 圆形轨道 BC 段 为高为 h 5m的竖直轨道 CD 段为水平轨道 一质量为 0 1kg的小球由 A 点从静止开 始下滑到 B 点时速度的大小为 2m s 离开 B 点做平抛运动 g 取 10m s2 求 小球离开 B 点后 在 CD 轨道上的落地点到 C 的水平距离 小球到达 B 点时对圆形轨道的压力大小 如果在 BCD 轨道上放置一个倾角 45 的斜面 如图中虚线所示 那么小球离开 B 点后能否落到斜面上 如果能 求它第一次落在斜面上的位置 参考答案 一 选择题 每小题 3 分 共 36 分 二 填空题 每空 2 分 共 24 分 13 10 10 14 3 75 4 15 1 2 4 1 16 45 215 17 20 24 18 2 2 4 5 xy 三 计算题 19 题 6 分 解 1 由题意可知 石子落到A点的竖直位移y 100 20 10 2m 2m 1 分 由y gt2 2 1 分 得t 2s 1 分 2 由A点的速度分解可得v0 vy tan370 1 分 又因vy g 解得vy 20m s 1 分 故 v0 15m s 1 分 20 题 10 分 解 1 A 球做竖直下抛运动 2 0 1 2 hv tgt 将15hm 0 10 vm s 代入 可得 1ts 5 分 2 B 球做平抛运动 0 2 1 2 xv t ygt 将 0 10 vm s 1ts 代入 可得 10 5 xm ym 此时 A 球与 B 球的距离L为 22 Lxhy 将x y h代入 得 10 2Lm 5 分 题号 123456789101112 答案 BADDDBCCBDAC 密 封 线 内 请 不 要 答 题 用心 爱心 专心7 21 题 12 分 解 1 小球过最低点时受重力和杆的拉力作用 由向心力公式知 T G R m 2 解得RgRv52 4 分 2 小球以线速度Rv5 通过最高点时所需的向心力mgF 2 1 R m 2 向 向 F小于mg 故杆对小球施加支持力 FN的作用 小球所受重力 G 和支持力 FN的合力提供 向心力 G FN mg 2 1 解得 FN mg 2 1 4 分 3 小球过最高点时所需的向心力等于重力时杆对球不施力 R m 2 mgF 向 解得 RgRv10 4 分 22 题 12 分解 设小球离开B点做平抛运动的时间为t1 落地点到C点距离为s 由h 2 1 gt12 得 t1 g h2 10 52 s 1 s 2 分 s vB t1 2 1 m 2 m 2 分 小球达 B 受重力 G 和向上的弹力 F 作用 由牛顿第二定律知 R mG F 2 向 F 解得 F 3