圆周运动的测试题.doc

必修 2 第二章圆周运动测试题 班级 _姓名 _总分_ 一、 本题共 12 小题，每小题 6 分，共 72 分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有 一个正确选项，有的小题可能不止一个正确选项，全部选对的得分，选对但不全的得3 分，有错选或不答的得 0 分。 1.关于匀速圆周运动的下述说法中正确的是（） A.角速度不变 B.线速度不变 C.是匀速运动 D.是变速运动 2下列说法中，正确的是（） A物体在恒力作用下不可能作曲线运动 B物体在恒力作用下不可能作圆周运动 C物体在变力作用下不可能作直线运动 D物体在变力作用下不可能作曲线运动 3如图 1 所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同 的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（） A球 A 的角速度一定大于球B 的角速度 B球 A 的线速度一定大于球B 的线速度 C球 A 的运动周期一定小于球B 的运动周期 A BD球 A 对筒壁的压力一定大于球B 对筒壁的压力 正常走动的钟表， 其时针和分针都在做匀速转动 下列关系中正确的有 （） 图 1A时针和分针角速度相同 分针角速度是时针角速度的倍 时针和分针的周期相同 分针的周期的时针周期的倍 有两人坐在椅子上休息， 他们分别在中国的大连和广州， 关于他们具有的线速度和角速 度相比较（） 在广州的人线速度大，在大连的人角速度大 在大连的人线速度大，在广州的人角速度大 两处人的线速度和角速度一样大 两处人的角速度一样大，在广州处人的线速度比在大连处人的线速度大 小球m 用长为 L 的悬线固定在 O 点，在O 点正下方 L/2 处有一个光滑钉子 C，如图2 所 示， 今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放， 当悬线成竖直状态且与钉子相碰时（） 小球的速度突然增大 小球的角速度突然增大 小球的向心加速度突然增大 悬线的拉力突然增大 图 2 用材料和粗细相同、 长短不同的两段绳子，各栓一个质量相同的小球在光滑水平面上做 匀速圆周运动，那么（） 两个球以相同的线速度运动时，长绳易断 两个球以相同的角速度运动时，长绳易断 两个球以相同的周期运动时，长绳易断 无论如何，长绳易断 如图 3，细杆的一端与一小球相连，可绕过O 点的水平轴自由转动现给小球一初速度， 使它做圆周运动，图中 a、b 分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能 是（） b A.a 处为拉力，b 处为拉力 B.a 处为拉力，b 处为推力 C.a 处为推力，b 处为拉力 D.a 处为推力，b 处为推力 o 如图所示，从 A、B 两物体做匀速圆周运动时的向心加速度 a 随半径变化的关系图线中可以看出 ( ) 图 3 AB 物体运动时，其线速度的大小不变 B 物体运动时，其角速度不变 图 4 A 物体运动时，其角速度不变 A 物体运动时，其线速度随r 的增大而减小 10如图所示，水平转台上放着 A、B、C 三个物体，质量分别为 2m、m、m，离转轴的距 离分别为 R、 R、 2R， 与转台间的摩擦因数相同， 转台旋转时， 下列说法中， 正确的是 （） 若三个物体均未滑动，C 物体的向心加速度最大 若三个物体均未滑动，B 物体受的摩擦力最大 转速增加，A 物比 B 物先滑动 转速增加，C 物先滑动 图 5 11火车轨道在转弯处外轨高于内轨， 其高度差由转弯半径与火车速度确定。 若在某转弯处 规定行驶的速度为 v，则下列说法中正确的是( ) A当以 v 的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 B当以 v 的速度通过弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心 力 C当速度大于 v 时，火车轮缘挤压外轨 D当速度小于 v 时，火车轮缘挤压外轨 12下列哪些现象或做法是为了防止物体产生离心运动（） 汽车转弯时要限定速度 洗衣机转动给衣服脱水 转速较高的砂轮半径不宜太大 将砂糖熔化，在有孔的盒子中旋转制成棉花糖 图 6 二、填空题：(每空分，共分) 13图6 中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为 r，a 是它边缘上的一点。左侧是一轮轴， 大轮的半径为 4r，小轮的半径为2r，b 点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c 点和 d 点分 别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。则： a,c,d 三点的线速度之比 Va:Vc:Vd=_,角速度之比 Va:Vc:Vd=_. 14.在一段半径为25m的圆形水平弯道上,已知路面对汽车轮胎的最大静摩擦力是车重的0.2 倍,则汽车拐弯时的速度不能超过_m/s. 三、计算题：（每题 15 分，共 60 分） 4 15.如图 7 所示,汽车质量为 1.510 ,以不变的速率先后驶过凹形桥面和凸形桥面.桥面圆 5 弧半径为15m.如果桥面承受的最大压力不得超过2.010 N,汽车允许的最大速率是多少?汽 2 车以此速率驶过桥面的最小压力是多少?( g 取 10m/s ) 图 7 16 如图 8，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 2 流星”表演，转动半径为1m， g 取 10m/s ,求： (1) 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? (2) 当水杯在最高点速率V2=5m/s 时,在最高点时，绳的拉力？ 图 7 17.如图 8 所示，一光滑的半径为 R 的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m 的小球以某 一速度冲上轨道，当小球将要从轨道口飞出时，轨道的压力恰好为零，则小球落地点C 距 A 处多远?求在 C 点的速度大小. 图 8 18如图 9 所示，一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为 R(比细管的半 径大得多).在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点).A 球的质量为m1,B 球 的质量为m2.它们沿环形圆管顺时针转动,经过最低点时的速度为v0.设 A 球运动到最低点 时,B 球恰运动到最高点,若要此时两球作用于圆管的合力为零,那么 B 球在最高点的速度多 大? B O A 图 9 19.如图 10 所示 AB 为竖直转轴，细绳 AC 和 BC 的结点 C 系一质量为 m 的小球，两绳能承担 的最大拉力均为 2.25mg，当 AC 和 BC 均拉直时ABC=90，ACB=53，BC=1.2m。ABC 能 2 绕竖直轴 AB 匀速转动，因而 C 球在水平面内做匀速圆周运动，求：（g 取 10m/s ） (1) m 的线速度增大为何值时，BC 绳才刚好被拉直? (2)若 m 的速率继续增加，哪条绳先断，此时小球的速率多大?A B C 图 10 高一物理平抛、圆周运动试题 第卷（共第卷（共 4848 分）分） 一、单项选择题（每题 3 分共 24 分） 1. 一物体作匀速圆周运动，在其运动过程中，不发生变化的物理量是 A线速度 B角速度 C向心加速度 D合外力 2.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、两个直线运动的合运动一定是直线运动 C、两个分运动的时间一定与合运动时间相等 D、合运动的加速度一定比每个分运动加速度大 3如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块从A 点 匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀速直线运动， 则红蜡块实际 运动的轨迹是图中的： A直线 PB曲线 QC曲线 RD无法确定 4 一个静止的质点，在两个互成锐角的恒力F1、F2作用下开始运动，经过一段时间后撤掉 其中的一个力，则质点在撤力前后两个阶段的运动性质分别是： A匀加速直线运动，匀减速直线运动 B匀加速直线运动，匀变速曲线运动 C匀变速曲线运动，匀速圆周运动 D匀加速直线运动，匀速圆周运动 5在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人。假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流 速度为 v1，摩托艇在静水中的航速为 v2，战士救人的地点 A 离岸边最近处 O 的距离为 d。 如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O 点的距离为： A、 dv 2 2v 2 v 1 2 B、0C.、 dvdv 1 D、 2 v 1 v 2 6在水平面上，小猴拉着小滑块做匀速圆周运动，O 点为圆心。能正确地表示小滑块受到 的牵引力 F 及摩擦力 Fk的图是： 7. 如图所示，光滑水平面上，小球m 在拉力 F 作用下作匀速圆周运动。若小球运动到P 点 时，拉力 F 发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是 A若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa 作离心运动 B若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa 作离心运动 C若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb 作离心运动 D若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc 作离心运动 8.在铁路的拐弯处,路面要造得外高内低,以减小车轮对铁轨的冲击,某段铁路拐弯半径为 R, 路面与水平面的夹角为,要使列车通过时轮缘与铁轨的作用力为零,列车的车速 v 应为 A.RgcosB.Rgsin C.Rgtan D.Rgcot 二、双项选择题（全对得4分，对一个得2分，有错不得分） 9.下列关于曲线运动的说法正确的是： A、做曲线运动的物体速度方向必定变化 B、速度变化的运动必定是曲线运动 C、曲线运动的加速度一定在变化 D、曲线运动的速度方向沿曲线在这一点的切线方向 10.如右图所示，为 A、B 两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中 A 为双曲线的一个分支。由图可知 AA 物体运动的线速度大小不变 BA 物体运动的角速度大小不变 CB 物体运动的角速度大小不变 DB 物体运动的线速度大小不变 11. 如图所示,皮带传动装置,皮带轮 O 和 O上的三点 A、B 和 C,OA=OC=r，OB=2r. 则皮带轮转动时 A、B、C 三点的情况是（）. AvA=vB,vBvCB。 A=B,vBvC CvA=vB, B=C D。 AB,vB=vC 12. 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 13.、 如图所示， 在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上， 有两个质量相等的小物块 A 和 B，它们分别紧贴漏斗的内壁，在不同的水平面上做匀速圆周运动。则以下叙 述正确的是（） A. 物块 A 的线速度大于物块 B 的线速度 B. 物块 A 的角速度大于物块 B 的角速度 C. 物块 A 对漏斗内壁的压力等于物块 B 对漏斗内壁的压力 D. 物块 A 的角速度等于物块 B 的角速度 14中央电视台今日说法栏目最近报道了一起发生在湖南长沙某区湘 府路上的离奇交通事故 家住公路拐弯处的张先生和李先生家在三个月内连续遭遇了七次 大卡车侧翻在自家门口的场面， 第八次有辆卡车冲撞进李先生家， 造成三死一伤和房屋严 重损毁的血腥惨案经公安部门和交通部门协力调查， 画出的现场示意图如图所示 交警 根据图示作出以下判断，你认为正确的是 （） A由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作离心运动 B由图可知汽车在拐弯时发生侧翻是因为车作向心运动 C公路在设计上可能内（东）高外（西）低 D公路在设计上可能外（西）高内（东）低 第第卷卷（非选择题，共（非选择题，共 5252 分）分） 三、实验题（14 分） 15.（1）（6 分）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点 法画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求， 将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_。 （A）通过调节使斜槽的末端保持水平（B）每次必须由静止释放小球 （C）记录小球经过不同高度的位置用时，每次必须严格地等距离下降 （D）固定白纸的木板必须调节成竖直（E）每次释放小球的位置必须不同 （F）将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）（8 分）某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小 球做平抛运动的起点位置，0 为物体运动一段时间后的位置，取为 坐标原点，平抛的轨迹如图示，根据轨迹的坐标求出物体做平抛运 动的初速度为 V0=m/s，（4 分） 抛出点的坐标为。（4 分）（g=10m/s2） 四、计算题四、计算题( (本题共本题共 3 3 小题，共小题，共 3838 分，解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算分，解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算 步骤步骤 只写出最后答案的不能得分只写出最后答案的不能得分. .有数值计算的题有数值计算的题, ,答案中必须明确写出数值和单位答案中必须明确写出数值和单位) ) 16.（12 分），用长为L 的细线拴一质量为 m 的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动， 细线与竖直方向平角为，如图所示。求：（1）小球受哪些力作用 （2）绳子拉力大小（3）小球线速度大小. 17.（10 分）如图所示，飞机离地面高H=500m，水平飞行速度为v1=100m/s，欲使从飞机上 投下的炸弹击中静止的汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？(g=10m/s2) H v1 图 7 18（16 分）如图 9 所示，半径为 R，内径很小的光滑半圆管竖直放置。两个质量均为 m 的小球 a、b 以不同的速度进入管内，a 通过最高点 A 时，对管壁上部的压力为3mg，b 通过最高点 A 时，对管壁下部的压力为0.75mg，求：（1）a 球在最高点速度 （2）b 球在最高点速度,（3）a、b 两球落地点间的距离。 v2 第一次月考物理科答案 一、单项选择题 题号 答案 1 B 2 C 3 A 4 B 5 C 6 C 7 A 8 C 二、双项选择题 题号 答案 9 AD 10 AC 11 AC 12 AC 13 AC 14 AC 三、实验题 15.（1）ABD（2） 1.0 ， (-10,-5) 16. （1）小球受到重力 mg 和绳子的拉力 F（2 分）， （2）它们的合力指向圆心，提供向心力，F=mg/cos（2 分）， （3）轨道半径为 Lsin （2 分） 则：mgtan =mv2/Lsin（4 分） 解得：v gLsintan（2 分） 2H 10 s （6 分） g 17.机上投下的炸弹作平抛运动，其飞行的时间取决于竖直高度 H 1 2gt t 2 设飞机从距汽车水平距离为s 远处投弹，则 s=v1t=1000m。（4 分） 18以 a 球为对象，设其到达最高点时的速度为va，根据向心力公式有： v a 2v a 2 mg F a m（2 分）即4mg m（1 分） RR 所以：va 2 gR（2 分） 以 b 球为对象，设其到达最高点时的速度为vb，根据向心力公式有： v b 2v b 21 mg F b m（2 分）即mg m（1 分） 4RR 1 gR（2 分） 2 a、b 两球脱离轨道的最高点后均做一平抛运动，所以a、b 两球的水平位移分别为： 所以：vb s a v at 2 gR 4R14R gR R（2 分） 4R（2 分）s b v bt 2g g 故 a、b 两球落地点间的距离s=sasb=3R。（2 分） 参考答案： 1 AD 2 B 3 B 4 BD 5 D 6 BCD 7 BC 8 AB 9 B 10 AD 11 AC 12 AC 1:1:2 ; 2:1:1 5 25 2 ;100000 19.76 2R V2gR V1=3m/s；V2= 42 赠送以