2021-2022学年春季学期人教版(2019)必修第二册第六章第四节 生活中的圆周运动 同步练习
一、单选题
1、 本组照片记录了一名骑车人因自行车前轮突然陷入一较深的水坑而倒地的过程。下列各选项是从物理的角度去解释此情境的,其中正确的是( )
A.这是因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大,而使人和车一起倒地的
B.因为自行车的前轮陷入水坑后,自行车还能加速运动,所以人和车一起倒地
C.因为自行车的前轮陷入水坑后,自行车的惯性立即消失,而人由于惯性将保持原有的运动状态,故人向原来的运动方向倒下了
D.骑车人与自行车原来处于运动状态,车前轮陷入水坑后前轮立刻静止,但人与车的后半部分由于惯性仍保持原来的运动状态,因此人和车摔倒
2、 如图所示的皮带传动装置中,皮带与轮之间不打滑,两轮半径分别为R和r,且R=2r,A、B分别为两轮边缘上的点,则皮带轮运动过程中,下列说法正确的是( )
A.它们的角速度相等
B.它们的线速度大小相等
C.它们的向心加速度相等
D.它们的周期相等
3、 如图所示,是滑雪运动的示意图.滑雪者从A点出发,不断加速到C点,保持匀速到D点,减速滑到E点飞出。场地的两侧是圆弧BC、DE,已知,CD段是水平地面,假设运动员与滑雪板的质量为m,滑雪板与雪地间的动摩擦因数为,运动员在运动过程中,所受的最大滑动摩擦力为,关于的大小和作用位置,下列说法正确的是( )
A.,作用在水平地面上
B.,作用在左侧圆弧上的某点
C.,作用在右侧圆弧上的最低点D处
D.,作用在左侧圆弧上的最低点C处
4、 物体做匀速圆周运动时,下列说法中正确的是( )
A.根据,向心加速度的大小一定跟圆周运动的半径成反比
B.根据,向心加速度的大小一定跟圆周运动的半径成正比
C.根据,角速度一定跟圆周运动的半径成反比
D.根据,角速度一定跟转速成正比
5、 在室内自行车比赛中,运动员以速度v在与水平面的夹角为θ的赛道上做匀速圆周运动,如图所示。已知运动员的质量为m,做圆周运动的半径为R,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.运动员做圆周运动的角速度为vR
B.如果运动员加速,运动员将做离心运动
C.运动员所受的支持力大小可能等于
D.将运动员和自行车看做一个整体,则整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
6、 如图所示的路段是一段半径约为的圆弧形弯道,路面水平,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍,下雨时路面被雨水淋湿,路面对轮胎的径向最大静摩擦力变为正压力的0.4倍,若汽车通过圆弧形弯道时做匀速圆周运动,汽车可视为质点,取重力加速度,下列说法正确的是( )
A.汽车以的速率通过此圆弧形弯道时的向心加速度为
B.汽车以的速率通过此圆弧形弯道时的角速度为
C.晴天时,汽车以的速率可以安全通过此圆弧形弯道
D.下雨时,汽车以的速率通过此圆弧形弯道时将做离心运动
7、 如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为,,A和B与盘间的动摩擦因数分别为和,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法错误的是( )
A.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圈外
B.此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动
C.此时绳子张力为
D.此时圆盘的角速度为
8、 如图所示,已知半圆形碗半径为R,质量为M,静止在地面上,质量为m的滑块滑到圆弧最底端速率为υ,碗仍静止,此时地面受到碗的压力为( )
A.mg + B.Mg + mg +
C.Mg+ mg D.Mg + mg
9、 如图所示,水平圆盘可绕通过圆心的竖直轴转动,盘上放两个小物体P和Q,它们的质量相同,与圆盘的最大静摩擦力都是fm,两物体中间用一根细线连接,细线过圆心O,P离圆心距离为r1,Q离圆心距离为r2,且r1<r2,两个物体随圆盘以角速度ω匀速转动,且两个物体始终与圆盘保持相对静止,则
A.ω取不同值时,P和Q所受静摩擦力均指向圆心
B.ω取不同值时,Q所受静摩擦力始终指向圆心,而P所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背离圆心
C.ω取不同值时,P所受静摩擦力始终指向圆心,而Q所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背离圆心
D.ω取不同值时,P和Q所受静摩擦力可能都指向圆心,也可能都背离圆心
10、高铁和高速公路在拐弯时铁轨或高速公路路面都要倾斜.某段高速公路在水平面内拐弯处的半径为R=900m,为防止侧滑,路面设计为倾斜一定的角度,且tanα=0.1,取g=10m/s2.这段高速公路弯路的设计通过速度最接近下列那个数值( )
A. B. C. D.
二、多选题
11、下列说法中正确的是
A.物体只有静止或匀速直线运动时才有惯性
B.物体速度越大,它的惯性就越大
C.物体运动状态发生改变时仍有惯性
D.惯性是物体的固有属性,其大小仅与物体质量有关
12、如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B(均可看做质点),已知OA=2OB,两物体与盘面间的动摩擦因数均为μ,两物体刚好未发生滑动,此时剪断细线,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g,则
A.剪断前,细线中的张力等于
B.剪断前,细线中的张力等于
C.剪断后,两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动
D.剪断后,B物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,A物体发生滑动,离圆心越来越远
13、如图,一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小球(可视为质点)相连,另一端可绕O点转动,现使轻杆在同一竖直面内做匀速转动,测得小球的向心加速度大小为g(g为当地的重力加速度).下列说法正确的是( )
A.小球的线速度大小为gL
B.小球运动到最高点时处于完全失重状态
C.当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力的方向不可能指向圆心O
D.轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为3mg
14、在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗.现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图所示,则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是( )
A.小车可能突然向左加速运动
B.小车可能突然向左减速运动
C.小车可能突然向右减速运动
D.小车可能突然向右加速运动
15、如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为RA=r,RB=2r,与盘间的动摩擦因数μ相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,下列说法正确的是( )
A.此时绳子张力为T=3μmg
B.此时圆盘的角速度为ω=
C.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外
D.此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动
16、关于离心运动,下列说法正确的是
A.洗衣机脱水时利用了离心运动甩干衣服
B.直行的客车刹车时车内乘客会因离心运动而向前倾
C.砂轮转动速度过大,会因离心运动而破裂,酿成事故
D.在水平公路上转弯的汽车速度过大,会因做离心运动而造成事故
三、解答题
17、如图所示,AB是长为L=1.2m、倾角为53°的斜面,其上端与一段光滑的圆弧BC相切于B点.C是圆弧的最高点,圆弧的半径R,A、C与圆弧的圆心O在同一竖直线上.物体受到与斜面平行的恒力作用,从A点开始沿斜面向上运动,到达B点时撤去该力,物体将沿圆弧运动通过C点后落回到水平地面上.已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,恒力F=28N,物体可看成质点且m=lkg.求:
(1)物体通过C点时轨道的支持力;(结果保留一位小数)
(2)物体在水平地面上的落点到A点的距离.
18、如图所示,在某次军事演习中,一辆战车以恒定的速率在起伏不平的路面上行进,战车在哪一点时对路面的压力最大?在哪一点时对路面的压力最小?
2021-2022学年春季学期人教版(2019)必修第二册第六章第四节 生活中的圆周运动 同步练习(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B C D C D B B B C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15 16
答案 CD BD BC AC ABC ACD
三、解答题
17、(1)3.3N(2)2.4m
18、B点,A点
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