第六章圆周运动复习题2021-2022学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.下列各种运动中,属于匀变速曲线运动的有( )
A.匀速直线运动 B.匀速圆周运动 C.平抛运动 D.竖直上抛运动
2.下列说法正确的是( )
A.物体在恒力作用下一定做直线运动
B.物体在变力作用下一定做曲线运动
C.曲线运动一定是变速运动
D.物体做圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心
3.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图),在相同的时间内,它们通过的路程之比是,运动方向改变的角度之比是,则它们( )
A.线速度大小之比为 B.角速度大小之比为
C.圆周运动的半径之比为 D.向心加速度大小之比为
4.滚筒洗衣机静止于水平地面上,衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动,以达到脱水的效果。滚筒截面如图所示,下列说法正确的是( )
A.衣物运动到最低点B点时处于失重状态
B.衣物运动的过程中洗衣机对地面的压力不变
C.衣物运动到最高点A点时受到滚筒的作用力最大,脱水效果更好
D.衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大,脱水效果更好
5.一个质量为的物体,在几个恒定的共点力作用下处于平衡状态,现同时撤去大小分别为和的两个力而其余力保特不变,关于此后该物体运动的说法中正确的是( )
A.一定做匀加速直线运动,加速度大小可能是
B.可能做匀减速直线运动,加速度大小可能是
C.一定做加速度不变的运动,加速度大小可能是
D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是
6.结合生活常识可以判断钟表里时针转动的角速度和地球自转的角速度之比为( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.365:1
7.“墙里秋千墙外道。墙外行人,墙里佳人笑。笑渐不闻声渐悄。”(苏轼《蝶恋花·春景》)看见荡秋千,总会勾起儿时的美好,已跨进高中物理大门的你,不能只沉浸在遐想或“佳人笑”中,应习惯用物理的眼光审视荡秋千。如图,一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m,该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg,两根绳平行。当该同学荡到秋千支架的正下方时,加速度的大小为6m/s2、方向竖直向上,此时每根绳子平均承受的拉力约为( )
A.200 N B.400 N C.600 N D.800 N
8.2月7日,我国运动员任子威、李文龙在北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中分获冠、亚军。运动员在短道速滑比赛中过弯道时的情景如图所示,已知过弯道时运动员速度大小恒定,蹬冰的作用力大小恒定,力的方向与身体共线,则下列关于运动员过弯道时的说法正确的是( )
A.运动员处于平衡状态
B.冰刀与冰面间的摩擦力提供向心力
C.运动半径越小,运动员身体倾斜度越大
D.运动员身体可以保持向外侧倾斜状态
9.如图所示的杂技演员在表演水流星的节目时,手持两端系有盛水的杯子的绳子中点在竖直平面内做圆周运动,若两只杯子内盛水的质量相等,当一只杯子在最高点时水恰好洒不出来,这时另一只杯子中的水对杯底的压力大小是水的重力的( )
A.2倍
B.4倍
C.5倍
D.6倍
10.过山车是一种机动游乐设施,常见于游乐园和主题乐园中。如图所示,某乐园里的过山车驶过轨道的最高点时,乘客在座椅里面头朝下,身体颠倒。若人做圆周运动的半径为R,重力加速度大小为g,已知在最高点和最低点时过山车对人在竖直方向的力的方向相反,大小之和是人所受重力大小的2倍,则人在最高点与最低点的向心加速度大小之和为( )
A.g B.1.5g C.2g D.2.5g
11.一长为l的轻杆一端固定在水平转轴上,另一端固定一质量为m的小球,轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动,小球在最高点A时,杆对小球的作用力恰好为零,重力加速度为g,则小球经过最低点B时,杆对小球的作用力为( )
A.0 B.2mg C.3mg D.6mg
12.如图所示为“行星减速机的一种工作原理图”。在该种状态下,“行星架”为固定件,中心“太阳轮”为从动件,其半径为R1,周围四个“行星轮”的半径为R2,“齿圈”为主动件,其中R1=2R2,A、B、C分别是“太阳轮”“行星轮”“齿圈”边缘上的点,则( )
A.A点与B点的角速度相同
B.A点与C点的角速度之比为3:1
C.B点与C点的转速之比为4:1
D.A点与C点的周期之比为2:1
二、填空题
13.用细绳拴小桶,桶内盛 水后,使小桶在竖直平面内做半径为90cm的圆周运动,要使小桶通过最高点时水恰好不流出,小桶通过最高点的速度应为_____。(g取)
14.如图所示,长度为的轻杆OA,A端固定一个质量为的小球,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动;若小球在圆周最高点的速率为,取,则在圆周最高点时,杆对小球的作用力是___________(填“支持力”或“拉力”),力的大小为___________N。
15.如图所示,A、B两轮半径之比为1﹕3,两轮转动时,接触点不发生打滑现象.则A轮半径的中点与B轮边缘上点的线速度大小之比为________.
16.在光滑水平转台上开有一小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端拴一质量为0.1 kg的物体A,另一端连接质量为1 kg的物体B,如图所示,已知小孔O与物体A间的距离为25 cm,开始时物体B与水平地面接触,设转台旋转过程中物体A始终随它一起运动,取g=10 m/s2。
(1)当转台以角速度ω=4 rad/s旋转时,物体A所受的向心力为________N。
(2)要使物体B开始脱离地面,则转台旋转时的角速度至少为________rad/s。
三、解答题
17.自行车是我们常用的交通工具。如图所示,是自行车传动机构的示意图。假设脚踏板每2s转1圈,若已知自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径分别为r1=0.2m、r2=0.1m、r3=0.6m,A、B、C三点分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的点,取3求:
(1)大齿轮的角速度ω1大小;
(2)后车轮上C点的线速度v大小。
18.如图所示,一匀速转动的圆盘边缘的竖直杆上用轻绳拴一个小球,小球的质量为m,在长为L的轻绳的作用下,在水平面内绕轴OO′做匀速圆周运动,已知轻绳与竖直方向夹角为θ,圆盘半径为R,求:
(1)绳的张力FT;
(2)小球做圆周运动的角速度ω。
19.飞行员的质量为,驾驶飞机在竖直面内做飞行表演,可看作半径不变的圆周运动。已知当飞机以的速度飞过最高点时,飞行员和座椅之间弹力怡好为零,已知飞行员能承受的最大压力为,取,求:
(1)该圆周运动轨迹半径;
(2)当最高点速度为时,座椅对人的弹力;
(3)最低点的最大速度。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
2.C
3.D
4.D
5.C
6.C
7.B
8.C
9.A
10.C
11.B
12.C
13.3
14. 拉力 3.75
15.1:2
16. 0.4 20
17.(1);(2)
18.(1);(2)
19.(1);(2);(3)
答案第1页,共2页
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