高中物理人教版必修2 圆周运动 单元检测题(Word版含答案)
文档属性
| 名称 | 高中物理人教版必修2 圆周运动 单元检测题(Word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 273.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-17 10:28:14 | ||
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文档简介
圆周运动
学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
1. 物体做匀速圆周运动时（ ）
A.线速度不变 B.加速度不变 C.转速不变 D.角速度变化
2. 如图所示，轻质且不可伸长的细绳一端系一质量为的小球，另一端固定在天花板上的点．则小球在竖直平面内摆动的过程中，以下说法正确的是（ ）
A.小球在摆动过程中受到的外力的合力提供向心力
B.在最高点、，因小球的速度为零，所以小球受到的合力为零
C.小球在最低点所受绳子的拉力大于小球的重力
D.小球在摆动过程中绳子的拉力使其速率发生变化
3. 未来的星际航行中，宇航员长期处于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”，如图所示，当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，为达到上述目的，下列说法正确的是（ ）
A.宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大
B.宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越小
C.旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大
D.旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小
4. 摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施，游客坐在摩天轮上可以从高处俯瞰四周景色，现假设摩天轮正绕中间的固定轴在竖直面内做匀速圆周运动，游客坐在座舱中与座舱保持相对静止（座舱及乘客可视为质点），则正确的说法是（ ）
A.游客所受的合外力总是指向摩天轮固定轴
B.游客在最高点和最低点时，对座椅的压力大小相等
C.由于向心加速度恒定，故座舱做匀变速曲线运动
D.游客受力平衡
5. 关于圆周运动下列说法正确的是（ ）
A.圆周运动角速度是标量，它没有方向
B.圆周运动线速度公式中的表示位移
C.做圆周运动的物体，其速度一定是变化的
D.匀速圆周运动是一种匀速运动
6. 下列说法中正确的是（ ）
A.为了减轻对火车轨道的损坏，轨道转弯处应该使外轨略高于内轨
B.甩干桶将湿衣服脱水是因为衣服上的水受到向外的推力
C.为了减轻汽车对桥体的损坏，拱桥应该向下凹
D.火箭加速上升阶段，火箭处于失重状态
7. 如图所示，为了检测一玩具枪射出子弹的速度，用一个圆盘做目标靶，枪口与圆盘的距离为，圆盘绕垂直盘面且过盘心点的水平轴匀速转动，转动的角速度大小为．子弹出枪口时圆盘边缘上的点在最高点位置，若子弹恰好击中点，空气阻力忽略不计，则子弹出枪口的速度可能为（ ）
A. B. C. D.
8. 做圆周运动的物体，某时刻发现物体沿切线方向飞出，是因为（ ）
A.提供给物体的向心力变大
B.提供给物体的向心力变小
C.提供给物体的向心力消失
D.提供给物体的向心力方向与原向心力方向相反
9. 如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）
A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大
B.物体所受弹力增大，摩擦力减小
C.物体所受弹力增大，摩擦力不变
D.物体所受弹力减小，摩擦力也减小
10. 如图所示，一质量为的小球（可视为质点），用长度为的细线悬挂于点，在点正下方距点处有一钉子，现将细线拉到水平位置静止释放小球，则细线撞到钉子前后瞬间细线的张力之比为（ ）
A. B. C. D.
11. 如图所示，把自行车后轮支撑起来，对转动的自行车后轮上、、三个点．下列说法正确的是（ ）
A.、两点的线速度相同
B.、两点的角速度相同
C.、两点的线速度相同
D.、两点的线速度相同
12. 如图所示，两个小球和分别被两条轻绳系住，在同一平面内做圆锥摆运动，已知系的绳子与竖直线的夹角为，而系的绳子与竖直线的夹角为，关于、两小球运动的周期之比，下列说法中正确的是（ ）
A. B. C. D.
13. 如图所示，质量为的光滑圆环用一根轻绳悬挂在天花板上，环上紧挨绳的左右两侧穿有质量均为的两个小球(可视为质点)，现同时由静止释放两个小球，两小球碰撞前，下列说法正确的是
A.绳的拉力一直增大
B.绳的拉力先增大后减小
C.要使绳的拉力为零必须满足
D.要使绳的拉力为零必须满足
14. 两小球固定在一根长为的杆的两端，绕杆上的点做圆周运动，如图所示，当小球的速度为时，小球的速度为，则转轴到小球的距离是
A. B. C. D.
15. 如图所示，一个女孩尝试站着荡秋千。已知秋千的两根绳长均为，女孩和秋千踏板的总质量约为，绳的质量忽略不计。当女孩运动到最低点，速度大小为，此时每根绳子平均承受的拉力最接近于（ ）
A. B. C. D.
16. 下列关于洗衣机脱水筒工作原理的说法正确的是（ ）
A.水滴由于受到的离心力大于它所受的向心力而做离心运动
B.水滴由于受到离心力作用而沿背离圆心的方向甩出
C.水滴由于惯性而沿背离圆心的方向甩出
D.由于水滴与衣服间的附着力小于它所需的向心力，水滴沿切线方向甩出
17. 如图所示，一光滑轻杆沿水平方向放置，左端处连接在竖直的转动轴上，、两个可视为质点的小球穿在杆上，并用细线分别连接和，且，已知球质量为球质量的倍，当轻杆绕轴在水平面内匀速转动时，和两细线的拉力之比为（ ）
A. B. C. D.
18. 如图为家用滚筒洗衣机，滚筒上有很多漏水孔，洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴转动。若一只袜子紧贴筒壁随滚筒在竖直平面做匀速圆周运动，则（ ）
A.袜子的加速度恒定
B.袜子在最低点处于失重状态
C.袜子在最高点处于超重状态
D.袜子上的水在最低点更容易甩出
19. 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（如图），弯道处的圆弧半径为，若质量为的火车转弯时速度小于，则（ ）
A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.这时铁轨对火车的支持力大于
C.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
D.这时铁轨对火车的支持力小于
20. 如图所示，水平转盘上的、、三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正方体物块，、处物块的质量相等为，处物块的质量为；、与轴的距离相等为，到轴的距离为，转盘以某一角速度匀速转动时，、、三处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是（ ）
A.处物块的向心加速度最大
B.处物块受到的静摩擦力最小
C.处物块的运动周期最长
D.当转速增大时，最先滑动起来的是处的物块
21. 关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A.线速度保持不变 B.角速度不变
C.加速度不变 D.周期不变
22. 如图所示，汽车匀速驶过 间的圆拱形路面的过程中，有（ ）
A.汽车牵引力的大小不变
B.汽车对路面的压力大小不变
C.汽车的加速度大小不变
D.汽车所受合外力大小不变
23. 如图所示，、、三物体放在旋转水平圆台上，它们与圆台间的动摩擦因数均相同，已知的质量为，和的质量均为，、离轴距离为，离轴距离为．当圆台转动时，三物均没有打滑，则（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且为重力的倍）（ ）
A.的摩擦力最大
B.是开始滑动的临界角速度
C.若逐步增大圆台转速，比先滑动
D.若的动摩擦因数为是的倍，则逐步增大圆台转速，与同时滑动
24. 如图所示，长为的轻绳下端连着质量为的小球，上端悬于天花板上。当把轻绳拉直时，小球静止于光滑的水平桌面上，轻绳与竖方向的夹角＝，重力加速度为．当小球以角速度做圆周运动时，求轻绳对小球的拉力大小与桌面对小球的支持力大小．
25. 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的圆轨道．表演者骑着摩托车（可看成质点）在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为，人以的速度过轨道最高点，并以的速度过轨道最低点．求在、两点轨道对摩托车的压力大小相差多少？
26. 如图所示，质量为的小球固定在长为的轻杆一端，杆可绕点的水平转轴在竖直平面内转动．，求：
（1）当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零？
（2）当小球在最高点的速度分别为和时，球对杆的作用力的大小与方向？
参考答案
一、 选择题 （本题共计 18 小题 ，每题 3 分 ，共计54分 ）
1.
【答案】
C
2.
【答案】
C
3.
【答案】
D
4.
【答案】
A
5.
【答案】
C
6.
【答案】
A
7.
【答案】
B
8.
【答案】
C
9.
【答案】
C
10.
【答案】
C
11.
【答案】
D
12.
【答案】
D
13.
【答案】
D
14.
【答案】
B
15.
【答案】
B
16.
【答案】
D
17.
【答案】
D
18.
【答案】
D
二、 多选题 （本题共计 5 小题 ，每题 3 分 ，共计15分 ）
19.
【答案】
A,D
20.
【答案】
A,B
21.
【答案】
B,D
22.
【答案】
C,D
23.
【答案】
A,C,D
三、 解答题
24.
【答案】
轻绳对小球的拉力大小为，桌面对小球的支持力大小为．
25.
【答案】
在、两点轨道对摩托车的压力大小相差．
26.
【答案】
（1）球对杆的作用力为时小球在最高点的速度为．
（2）当小球在最高点的速度是时，杆对球的作用力大小为，方向竖直向下．当小球在最高点的速度是时，杆对球的作用力大小为，方向竖直向上．
试卷第12页，总13页
学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
1. 物体做匀速圆周运动时（ ）
A.线速度不变 B.加速度不变 C.转速不变 D.角速度变化
2. 如图所示，轻质且不可伸长的细绳一端系一质量为的小球，另一端固定在天花板上的点．则小球在竖直平面内摆动的过程中，以下说法正确的是（ ）
A.小球在摆动过程中受到的外力的合力提供向心力
B.在最高点、，因小球的速度为零，所以小球受到的合力为零
C.小球在最低点所受绳子的拉力大于小球的重力
D.小球在摆动过程中绳子的拉力使其速率发生变化
3. 未来的星际航行中，宇航员长期处于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”，如图所示，当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，为达到上述目的，下列说法正确的是（ ）
A.宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大
B.宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越小
C.旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大
D.旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小
4. 摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施，游客坐在摩天轮上可以从高处俯瞰四周景色，现假设摩天轮正绕中间的固定轴在竖直面内做匀速圆周运动，游客坐在座舱中与座舱保持相对静止（座舱及乘客可视为质点），则正确的说法是（ ）
A.游客所受的合外力总是指向摩天轮固定轴
B.游客在最高点和最低点时，对座椅的压力大小相等
C.由于向心加速度恒定，故座舱做匀变速曲线运动
D.游客受力平衡
5. 关于圆周运动下列说法正确的是（ ）
A.圆周运动角速度是标量，它没有方向
B.圆周运动线速度公式中的表示位移
C.做圆周运动的物体，其速度一定是变化的
D.匀速圆周运动是一种匀速运动
6. 下列说法中正确的是（ ）
A.为了减轻对火车轨道的损坏，轨道转弯处应该使外轨略高于内轨
B.甩干桶将湿衣服脱水是因为衣服上的水受到向外的推力
C.为了减轻汽车对桥体的损坏，拱桥应该向下凹
D.火箭加速上升阶段，火箭处于失重状态
7. 如图所示，为了检测一玩具枪射出子弹的速度，用一个圆盘做目标靶，枪口与圆盘的距离为，圆盘绕垂直盘面且过盘心点的水平轴匀速转动，转动的角速度大小为．子弹出枪口时圆盘边缘上的点在最高点位置，若子弹恰好击中点，空气阻力忽略不计，则子弹出枪口的速度可能为（ ）
A. B. C. D.
8. 做圆周运动的物体，某时刻发现物体沿切线方向飞出，是因为（ ）
A.提供给物体的向心力变大
B.提供给物体的向心力变小
C.提供给物体的向心力消失
D.提供给物体的向心力方向与原向心力方向相反
9. 如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）
A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大
B.物体所受弹力增大，摩擦力减小
C.物体所受弹力增大，摩擦力不变
D.物体所受弹力减小，摩擦力也减小
10. 如图所示，一质量为的小球（可视为质点），用长度为的细线悬挂于点，在点正下方距点处有一钉子，现将细线拉到水平位置静止释放小球，则细线撞到钉子前后瞬间细线的张力之比为（ ）
A. B. C. D.
11. 如图所示，把自行车后轮支撑起来，对转动的自行车后轮上、、三个点．下列说法正确的是（ ）
A.、两点的线速度相同
B.、两点的角速度相同
C.、两点的线速度相同
D.、两点的线速度相同
12. 如图所示，两个小球和分别被两条轻绳系住，在同一平面内做圆锥摆运动，已知系的绳子与竖直线的夹角为，而系的绳子与竖直线的夹角为，关于、两小球运动的周期之比，下列说法中正确的是（ ）
A. B. C. D.
13. 如图所示，质量为的光滑圆环用一根轻绳悬挂在天花板上，环上紧挨绳的左右两侧穿有质量均为的两个小球(可视为质点)，现同时由静止释放两个小球，两小球碰撞前，下列说法正确的是
A.绳的拉力一直增大
B.绳的拉力先增大后减小
C.要使绳的拉力为零必须满足
D.要使绳的拉力为零必须满足
14. 两小球固定在一根长为的杆的两端，绕杆上的点做圆周运动，如图所示，当小球的速度为时，小球的速度为，则转轴到小球的距离是
A. B. C. D.
15. 如图所示，一个女孩尝试站着荡秋千。已知秋千的两根绳长均为，女孩和秋千踏板的总质量约为，绳的质量忽略不计。当女孩运动到最低点，速度大小为，此时每根绳子平均承受的拉力最接近于（ ）
A. B. C. D.
16. 下列关于洗衣机脱水筒工作原理的说法正确的是（ ）
A.水滴由于受到的离心力大于它所受的向心力而做离心运动
B.水滴由于受到离心力作用而沿背离圆心的方向甩出
C.水滴由于惯性而沿背离圆心的方向甩出
D.由于水滴与衣服间的附着力小于它所需的向心力，水滴沿切线方向甩出
17. 如图所示，一光滑轻杆沿水平方向放置，左端处连接在竖直的转动轴上，、两个可视为质点的小球穿在杆上，并用细线分别连接和，且，已知球质量为球质量的倍，当轻杆绕轴在水平面内匀速转动时，和两细线的拉力之比为（ ）
A. B. C. D.
18. 如图为家用滚筒洗衣机，滚筒上有很多漏水孔，洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴转动。若一只袜子紧贴筒壁随滚筒在竖直平面做匀速圆周运动，则（ ）
A.袜子的加速度恒定
B.袜子在最低点处于失重状态
C.袜子在最高点处于超重状态
D.袜子上的水在最低点更容易甩出
19. 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（如图），弯道处的圆弧半径为，若质量为的火车转弯时速度小于，则（ ）
A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.这时铁轨对火车的支持力大于
C.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
D.这时铁轨对火车的支持力小于
20. 如图所示，水平转盘上的、、三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正方体物块，、处物块的质量相等为，处物块的质量为；、与轴的距离相等为，到轴的距离为，转盘以某一角速度匀速转动时，、、三处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是（ ）
A.处物块的向心加速度最大
B.处物块受到的静摩擦力最小
C.处物块的运动周期最长
D.当转速增大时，最先滑动起来的是处的物块
21. 关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A.线速度保持不变 B.角速度不变
C.加速度不变 D.周期不变
22. 如图所示，汽车匀速驶过 间的圆拱形路面的过程中，有（ ）
A.汽车牵引力的大小不变
B.汽车对路面的压力大小不变
C.汽车的加速度大小不变
D.汽车所受合外力大小不变
23. 如图所示，、、三物体放在旋转水平圆台上，它们与圆台间的动摩擦因数均相同，已知的质量为，和的质量均为，、离轴距离为，离轴距离为．当圆台转动时，三物均没有打滑，则（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且为重力的倍）（ ）
A.的摩擦力最大
B.是开始滑动的临界角速度
C.若逐步增大圆台转速，比先滑动
D.若的动摩擦因数为是的倍，则逐步增大圆台转速，与同时滑动
24. 如图所示，长为的轻绳下端连着质量为的小球，上端悬于天花板上。当把轻绳拉直时，小球静止于光滑的水平桌面上，轻绳与竖方向的夹角＝，重力加速度为．当小球以角速度做圆周运动时，求轻绳对小球的拉力大小与桌面对小球的支持力大小．
25. 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的圆轨道．表演者骑着摩托车（可看成质点）在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量为，人以的速度过轨道最高点，并以的速度过轨道最低点．求在、两点轨道对摩托车的压力大小相差多少？
26. 如图所示，质量为的小球固定在长为的轻杆一端，杆可绕点的水平转轴在竖直平面内转动．，求：
（1）当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零？
（2）当小球在最高点的速度分别为和时，球对杆的作用力的大小与方向？
参考答案
一、 选择题 （本题共计 18 小题 ，每题 3 分 ，共计54分 ）
1.
【答案】
C
2.
【答案】
C
3.
【答案】
D
4.
【答案】
A
5.
【答案】
C
6.
【答案】
A
7.
【答案】
B
8.
【答案】
C
9.
【答案】
C
10.
【答案】
C
11.
【答案】
D
12.
【答案】
D
13.
【答案】
D
14.
【答案】
B
15.
【答案】
B
16.
【答案】
D
17.
【答案】
D
18.
【答案】
D
二、 多选题 （本题共计 5 小题 ，每题 3 分 ，共计15分 ）
19.
【答案】
A,D
20.
【答案】
A,B
21.
【答案】
B,D
22.
【答案】
C,D
23.
【答案】
A,C,D
三、 解答题
24.
【答案】
轻绳对小球的拉力大小为，桌面对小球的支持力大小为．
25.
【答案】
在、两点轨道对摩托车的压力大小相差．
26.
【答案】
（1）球对杆的作用力为时小球在最高点的速度为．
（2）当小球在最高点的速度是时，杆对球的作用力大小为，方向竖直向下．当小球在最高点的速度是时，杆对球的作用力大小为，方向竖直向上．
试卷第12页，总13页