2019-2020年高中物理第4章匀速圆周运动章末检测鲁科版必修2

1、2019-2020 年高中物理 第 4 章 匀速圆周运动章末检测 鲁科版必修 2姓名：_班级：_01(123l45B78( (9g D1234SJB) )78IB丐0123J45( (67B( (9123 45(AlAlAlAjAlIBJBBBlBCC(ClC(ClDI D D 0 D6789 10A(A A A 1A(BBJB(B)IB(CI(C1(ClCCDDDHDD1112131415(AAlAA|ABJBLBBB(cc)ccnc)DDDD时间：90 分钟满分:、单项选择题（本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分）1 大型游乐场中有一种“摩天轮”的娱乐设施，如图而做匀速圆周运动，

2、对此有以下说法，其中正确的是（）图 1A. 游客处于一种平衡状态B. 游客做的是一种变加速曲线运动C. 游客做的是一种匀变速运动D. 游客的速度不断地改变，加速度不变2.如图 2 所示是自行车传动结构的示意图，其中 I 是半径为r1的大齿轮，n是半径为 心的小齿轮，川是半径为3的后轮，假设脚踏板的转速为n则自行车前进的速度为（）nnnnn23A.B.-2n2 nn2 nn23C. D.2r13.在离心浇铸装置中，电动机带动两个支承轮同向转动，管状模型放在这两个轮上靠摩擦 转动，如图 3 所示，铁水注入之后，由于离心作用，铁水紧紧100 分1 所示，坐在其中的游客随轮的转动靠在模型的内壁上，从而

3、可得 到密实的铸件，浇铸时转速不能过低，否则，铁水会脱离模型内壁，产生次品.已知管状模 型内壁半径为 R,则管状模型转动的最低角速度3为（）玄承轮310 m/s，车对桥顶的压力为车重的 4，如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力，车速至少为（）A.15 m/s B 20 m/sC. 25 m/s D . 30 m/sfA. -mgfC.2vmg- mR6如图 5 所示，两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和B水平放置，两轮半径FA= 2RB. 当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上.若将小木4一汽车通过拱形桥顶点时速度为5.如图 4 所示，质量为m的物块从半径为R的半

4、球形碗边向碗底滑动,滑到最低点时的速度为v,若物块滑到最低点时受到的摩擦力是f,则物块与碗的动摩擦因数为（B.fD. -2vmR块放在B轮上，欲使木块相对(A. 7 BE二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分）7如图 6 所示，“旋转秋千”中的两个座椅A B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（）A. A的速度比B的大B. A的向心加速度比B的小C.悬挂A B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小&如图 7 所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平

5、面内做圆周运动，则下列说 法中正确的是（）A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为.gLD.小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力D. RB图 69.如图 8 所示，长 0.5 m 的轻质细杆，一端固定有一个质量为3 kg 的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，小球的速率为2 m/s.取g= 10 m/s2,下列说法正确的是（）A.小球通过最高点时，对杆的拉力大小是 24 NB.小球通过最高点时，对杆的压力大小是 6 NC.小球通过最低点时，对杆的拉力大小是 24

6、 ND.小球通过最低点时，对杆的拉力大小是 54 N10.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动如图 9 所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是（）A.h 越高，摩托车对侧壁的压力将越大B.h 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大C. h 越高，摩托车做圆周运动的周期将越大D. h 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大三、填空题（本题共 2 小题，共 12 分）11. （6 分）如图 10 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O的

7、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 3A: 3B=_, B C两点向心加速度大小之比aB:ac=图 1012. （6 分）人类将来要离开地球到宇宙中去生活，可以设计成如图11 所示的宇宙村，它是一个圆桶形的建筑，人们生活在圆桶的内壁上.为了使人们在其中生活不致有失重感，可以让它旋转.设这个建筑的直径为 200 m,那么，当它绕其中心轴转动的角速度为 _时,人类感觉像生活在地球上一样（承受 10 m/s2的加速度），如果角速度超过了上述值，人们将（填“超重”或“矢重”）的感觉.四、计算题（本题共 4 小题，共 44 分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有

8、数值计算的要注明单位）13. （10 分）飞行员驾机在竖直平面内做圆环特技飞行，若圆环半径为400 m,飞行速度为2150 m/s，飞行员的质量为 80 kg（g取 10 m/s ）.求：（1）飞机在轨道最低点时，座椅对飞行员作用力的大小；（2）飞机在轨道最高点时，座椅对飞行员作用力的大小.图 ii14. （10 分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端有质量为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 12 所示.已知握绳的手离地面高度为d,重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力.求:d,手与球之间的绳长

9、为|(1) 绳断时球的速度大小；(2) 绳能承受的最大拉力是多大?15. (12 分)如图 13 所示，竖直面内的曲线轨道AB的最低点B的切线沿水平方向，且与位于同一竖直面内、半径R= 0.40 m 的光滑圆形轨道平滑连接.现有一质量mt= 0.10 kg 的滑块（可视为质点），从位于轨道上的A点由静止开始滑下，滑块经B点后恰好能通过圆形轨道的最高点C已知A点到B点的高度h= 1.5 m，重力加速度g= 10 m/s2,空气阻力可忽略不计，求：图 13（1）滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小；滑块从A点滑至B点的过程中，克服摩擦阻力所做的功.16. （12 分）某兴趣小组设计了如图 14

10、所示的玩具轨道，其中“ 2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切弹射装置将一个小物体（可视为质点）以va= 5 m/s 的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“ 8002”后从p点水平抛出.小物体与 地面ab段间的动摩擦因数卩=0.3，不计其它机械能损失.已知ab段长L= 1.5 m 数字“ 0”的半径R= 0.2 m，小物体质量 帀 0.01 kg ,g= 10 m/s2.求：图 14（1）小物体从p点抛出后的水平射程；（2）小物体经过数字“ 0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和

11、方向.使木块相对静止的距B转轴的最大距离为r,则向心力由最大静摩擦力提供，故23mg= mwBr,故mwAR=rrwBr;r= 32RA=22RA=各罗所以选项 C 正确.7. BD 因为物体的角速度 w相同，线速度v=rw ,而rArB，所以VAVB,2a则 A 项错；根据a=rw知aAaB，贝UB 项正确；如图，tan 0 =g,而B的向 y心加速度较大，则B的缆绳与竖直方向夹角较大，缆绳拉力，则cos 0mgTA-mg= ny，得N=mg+2ny = 54 N，小球对杆的拉力大小是 54 N , C 错误，D 正确.10. BC摩托车受力如图所示.mg由于 N=cos 0所以摩托车受到侧

12、壁的支持力与高度无关，保持不变，摩托车对侧壁的压力F也不变，A 错V224 n2误；由F=mgan 0 =mr=mo r=知h变化时，向心力F不变，但高度升高，r变大,11. 1 ：24 ：1装置转动，处于宇宙村边缘的人随宇宙村一起旋转，当其向心加速度为题中所给的A、B 错误;所以线速度变大，角速度变小，周期变大，选项B C 正确，D 错误.12.,10rad/s超重解析 处于宇宙空间的物体处于完全失重状态,现要生活在宇就让该10 m/s吨时，对应的角速度就是所求.由向心加速度的公式a=ro2, o13. (1)5 300 N (2)3 700 N解析（1）如图所示，飞至最低点时飞行员头朝上，

13、受向下的重力mg和向上的支持力F1,两2个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有F1-mg= nV-2冃v可得Fi=m叶齐代入数据得Fi= 5 300 N即座椅对飞行员作用力的大小为5 300 N(2)在最高点时，飞行员头朝下，受向下的重力mg和向下的压力F2,两个力的合力提供向心2v力，根据牛顿第二定律有2v可得F2=mr-mg代入数据得F2= 3 700 N即座椅对飞行员作用力的大小为3 700 N. 1114. (1)2gd(2)ymg31解析 设绳子断后球的飞行时间为t，根据平抛运动规律，竖直方向有d-d=2gt2，水平方向有d=vt，得v=2gd.3(2)设绳子能够承受的最大拉力为T

14、max,球做圆周运动的半径为R=4d,根据圆周运动向心力公式v211Tmax-mg= mR, 得Tmax=mg15. (1)6.0 N (2)0.50 J解析(1)因滑块恰能通过C点，对滑块在C点，根据牛顿第二定律有：2m形朴/口mg=-R，解得：vc=gR= 2.0 m/s对于滑块从B点到C点的过程，选B点所在水平面为参考平面，根据机械能守恒定律有并=并+ 2mgR滑块在B点受重力mg和轨道的支持力N,根据牛顿第二定律有联立上述两式可解得：N=6mg=6.0 N根据牛顿第三定律可知，滑块在B点时对轨道的压力大小N= 6.0 N.(2)滑块从A点滑至B点的过程中，根据动能定理有:12mgh-

15、Wfe=2mv12解得：Wi=mgh-mB= 0.50 J.16. (1)0.8 mmBN- mg=-R(2)0.3 N ，方向竖直向下解析 物体经过了较复杂的几个过程，但从a至p的全过程中重力、 摩擦力做功明确，初速度va已知，可根据动能定理求V,其他问题便可迎刃而解.(1) 设小物体运动到p点时的速度大小为v,对小物体由a运动到p过程应用动能定理得：1212-口mg 2mg陰 qmv2mv从p点抛出后做平抛运动，由平抛运动规律可得：122R= gts=vt联立式，代入数据解得：s= 0.8 m(2) 设在数字“ 0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F,取竖直向下为正方向2mv_F+mg

16、=-R联立式，代入数据解得F= 0.3 N方向竖直向下.2019-2020 年高中物理 第 4 章怎样求合力与分力 4.1 怎样求合力教案 沪科版必修 1教学目标（一）知识与技能1、知道合力和分力；2、知道同一直线上的二力合成。（二）过程与方法1、能够通过实验演示归纳出同一直线上的两力合成；2、会计算同一直线上的两力合成。（三）情感、态度与价值观1、培养学生的物理思维能力和科学研究的态度。2、培养学生热爱生活、事实求是的科学态度，激发学生探索与创新的意识。教学重点：力的合成。教学用具：多媒体、总重力为200N 的一桶水、合力与分力关系模拟演示器（磁性黑板、带磁铁的滑轮、钩码、橡皮筋（带细绳套）

17、、实验器材（学生分组实验用）；方木块 1 块、弹簧秤 2个、橡皮筋 1 条，20cm 细线 1 条（两端打好套）、白纸 1 张、图钉几个、三角板一对教学过程 引入新课众多船帆才能驱动的航船，用一台发动机就可以驱动。这台发动机对航船的作用效果与多个情景表演：两个女生一同提起一桶水，一个男生提起同样的一桶水; 人推动这个重物。很多人才能拖动的物体，一头大象就能拖动.一、力的合成1、合力：如果一个力产生的效果跟几个力同时作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力.2、分力：组成合力的每一个力。3、同一直线上二力的合成：求几个力的合力叫力的合成4 、等效替代法视频：播放动画片“曹冲秤象”片断问题：曹冲用了什么方法解决了秤象的难题？结论：引导学生认识等效替代法。两个人推动重物，一个、同一直线上二力的合成演示实验：演示如图所示的实验 问题：如果两个力是作用在同一直线上的。怎么求合力？ 学生实验：见活动卡 p54结