5.7生活中的圆周运动（原卷版）-2019-2020学年高一物理课时同步检测(人教版必修2)

第五章 曲线运动第7节 生活中的圆周运动(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共20小题，每小题4分，共80分有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1如图，在电动机转轮上距轴为处固定一质量为的小球，电机启动后，球以角速度绕轴匀速转动，则电机对地面最大压力和最小压力之差为（ ）ABCD2如图，铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车以速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是AB若火车速度小于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内C若火车速度大于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外D无论火车以何种速度行驶，对内侧轨道都有压力3杂技演员在表演“水流星”的节目时，盛水的杯子经过最高点杯口向下时水也不洒出来。对于杯子经过最高点时杯子和水的受力情况，下列说法正确的是（）A杯子受到重力、拉力和向心力的作用B杯子受到的拉力一定为零C杯底对水的作用力可能为零D水受平衡力的作用，合力为零4有关圆周运动的基本模型如图所示，下列说法正确的是()A如图甲火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用B如图乙，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态C如图丙所示两个圆锥摆摆线与竖直方向夹角不同，但圆锥高相同，则两圆锥摆的角速度相同D如图丁，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等5如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力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中正确的是（ ）A若拉力突然消失，小球将沿轨迹做离心运动B若拉力突然变小，小球将沿轨迹做离心运动C若拉力突然变大，小球将沿轨迹做离心运动D若拉力突然变小，小球将沿轨迹做向心运动6一质量为2.0103kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4104N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（ ）A汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4104NC汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑D汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s27城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥。如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，从A端冲上该立交桥，小汽车到达桥顶时的速度大小为v1，若小汽车在上桥过程中保持速率不变，则()A小汽车通过桥顶时处于失重状态B小汽车通过桥顶时处于超重状态C小汽车在上桥过程中受到桥面的支持力大小为FNmgmD小汽车到达桥顶时的速度必须大于8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【答案】D9如图所示，过山车的轨道可视为竖直平面内半径为R的圆轨道质量为m的游客随过山车一起运动，当游客以速度v经过圆轨道的最高点时（ ）A处于超重状态B速度v的大小一定为C向心加速度方向竖直向下D座位对游客的作用力为10冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，其安全速度的最大值是（）ABCD11用图示实验来模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力。在较大的平整木板上相隔一定的距离两端各钉4个钉子，将三合板弯曲成拱桥形两端卡入钉内，三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦，这样玩具惯性车就可以在桥面上跑起来了。把这套系统放在电子秤上，关于电子秤的示数下列说法正确的是 ( )A玩具车运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥)，示数越小B玩具车运动通过拱桥顶端时的示数不可能为零C玩具车运动通过拱桥顶端时处于超重状态D玩具车静止在拱桥顶端时比运动经过顶端时的示数小一些12如图所示，是马戏团中上演的飞车节目，在竖直平面内有半径为R的圆轨道。表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动。已知人和摩托车的总质量为m，人以v1的速度通过轨道最高点B，并以v2v1的速度通过最低点A。则在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差()A3mgB4mgC5mgD6mg13如图，在圆盘圆心处通过一个光滑小孔把质量相等的两物块用轻绳连接，物块A到转轴的距离为R=20cm，与圆盘的动摩擦因数为=0.2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力（已知2=g）则（）A物块A一定会受圆盘的摩擦力B当转速n=0.5r/s时，A不受摩擦力CA受摩擦力方向一定与线速度方向在一条直线上D当圆盘转速n=1r/s时，摩擦力方向沿半径背离圆心14如图所示为某港口大型起重装置，缆车下吊一重物正匀速运动，所吊重物（可视为质点）的质量为m，吊重物的缆绳长为L，当缆车突然停止时，缆绳所承受的拉力增大为原来的2倍，不计缆绳的重量，重力加速度为g，则缆车匀速运动时的速度为ABCD15如图所示，在光滑杆上穿着两个小球，其质量关系是m1=2m2，用细线把两小球连起来，当盘架匀速转动时两小球刚好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离之比r1:r2为（ ）A1：1BC2：1D1：216质量为的飞机以速率在水平面内做半径为的匀速圆周运动，如图所示，则空气对飞机的作用力大小为（）ABCD17如图所示,将物块 置于沿逆时针方向转动的水平转盘上,并随转盘一起转动(物块与转盘间无相对滑动).图中 方向指向圆心, 方向与 方向垂直下列说法正确的是A若物块 所受摩擦力方向为 方向,转盘一定是匀速转动B若物块 所受摩擦力方向为 方向,转盘一定是加速转动C若物块 所受摩擦力方向为 方向,转盘一定是加速转动D若物块 所受摩擦力方向为 方向,转盘一定是减速转动18如图所示，在匀速转动的洗衣机脱水桶内壁上，有一件湿衣服贴在桶壁上，随圆桶一起转动，相对桶壁未滑动，衣服上的水滴还没有做离心运动。则A圆桶转速增大，衣服对桶壁的水平压力大小增大B圆桶转速增大，衣服对桶壁的水平压力大小不变C圆桶转速增大，衣服所受摩擦力大小增大D圆桶转速增大，衣服所受摩擦力大小不变19质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，当轻杆绕轴以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，a绳与水平方向成角，b绳在水平方向伸直且长为l，则下列说法正确的有 （ ）Aa绳的拉力一定大于b绳的拉力Ba绳的拉力随角速度的增大而增大C若角速度2，b绳将出现拉力D若b绳突然被剪断，a绳的弹力大小可能不变20如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO的距离为l，b与转轴的距离为2l木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（ ）Ab一定比a先开始滑动Ba、b所受的摩擦力始终相等C是b开始滑动的临界角速度D当时，a所受摩擦力的大小为kmg二、计算题(本题2小题，共20分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)21小华站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。 (1)问绳能承受的最大拉力多大？(2)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使