第六章第4节生活中的圆周运动练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第六章第4节生活中的圆周运动练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 333.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-25 23:19:01 | ||
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文档简介
人教版（2019）2021-2022学年必修第二册第六章第4节生活中的圆周运动
一、单选题
1． 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
2． 摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，如图所示。当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜；行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样。假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶，以360 km/h的速度拐弯，拐弯半径为1 km，则质量为55 kg的乘客，在拐弯过程中所受到的列车给他的作用力为（g取10 m/s2）（ ）
A．550 N B．1 100 N C．0 D．550 N
3． 有关圆周运动的基本模型如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．如图（a），汽车安全通过半径为R的拱形桥的最高点时，速度不能超过
B．如图（b），保持圆锥摆的高度不变，增大，则圆锥摆的角速度不变
C．如图（c），同一小球在光滑且固定的圆锥筒内的A、B位置先后做水平面内的匀速圆周运动，则小球在A位置受到的支持力比在B位置受到的支持力大
D．如图（d），当火车在转弯的过程中以低于规定速度行驶时，外轨向内挤压轮缘
4． 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
5． 在火车铁轨的拐弯处，为使火车更加安全地转弯，路面造的外侧轨比内侧轨高，假设铁轨平面与水平面间的夹角为θ。拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时，车轮与铁轨面之间支持力与火车重力的合力恰好提供火车转弯的向心力，则θ应满足（ ）
A．
B．
C．
D．
6． 火车转弯时，如果铁路弯道的内、外轨一样高，则外轨对轮缘（如图甲所示）挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力（如图乙所示），但是靠这种办法得到向心力，铁轨和车轮极易受损。在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨（如图丙所示），当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，以下说法中正确的是（ ）
A．该弯道的半径R＝
B．当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变
C．当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压
D．当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压
7． 如图所示，在光滑的水平台上，一可看做质点、质量为m的小球通过一条长度为L的轻绳连接，绕某固定点做匀速圆周运动，转动一周的时间为T ，关于小球说法正确的是（ ）
A．小球所受合力为零 B．小球的合力恒定，大小为
C．小球转动的角速度 D．小球的速度恒定，大小为
8． 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
9． 顺时针摇动水平放置的轮子，图为俯视图。若泥点从水平方向上飞出后打在竖直墙上的M点。可以判定，泥点是从哪点飞离圆盘的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
10．如图所示，竖直杆AB在A、B两点通过光滑铰链连接两等长轻杆AC和BC，AC和BC与竖直方向的夹角均为θ，轻杆长均为L，在C处固定一质量为m的小球，重力加速度为g，在装置绕竖直杆AB转动的角速度ω从0开始逐渐增大的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．当ω=0时，AC杆和BC杆对球的作用力都表现为拉力
B．AC杆对球的作用力先增大后减小
C．一定时间后，AC杆与BC杆上的力的大小之差恒定
D．当ω=时，BC杆对球的作用力为0
二、多选题
11．球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动，两球用一根细绳连接如右图所示，球A的质量是球B的两倍，当杆以角速度ω匀速转动时，两球刚好保持与杆无相对滑动，那么（ ）
A．球A受到的向心力大于球B受到的向心力
B．球A转动的半径是球B转动半径的一半
C．当A球质量增大时，球A向外运动
D．当ω增大时，球B向外运动
12．如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径的大圆弧和的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆弧圆心、距离。赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动。要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短（发动机功率足够大，重力加速度），则赛车（ ）
A．在绕过小圆弧弯道后加速 B．在大圆弧弯道上的速率为45m/s
C．在直道上的加速度大小为 D．通过小圆弧弯道的时间为5.58s
13．如图所示，在一个水平圆盘上，有一轻绳一端固定在圆盘中心的竖直转轴上、另一端连接小物块，开始时轻绳被水平拉直，然后突然给小物块一个垂直于轻绳且沿水平方向的初速度，使物块开始做圆周运动，已知物块与盘面间的动摩擦因数处处相同．下列图象表示物块在运动过程中的动能Ek和轻绳拉力F随物块运动路程l的变化关系，其中正确的是
A． B．
C． D．
14．如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一小球，在O点的正下方钉一个钉子A，小球从一定高度摆下，当细绳碰到钉子后的瞬间(设细绳没有断)
A．线速度大小不变
B．角速度大小不变
C．如果钉子A的位置越远离O点，绳就越容易断
D．如果钉子A的位置越靠近O点，绳就越容易断
15．小轩很喜欢爸爸新买的数码照相机，在旅途中用它拍下了火车内桌面上塑料杯不同瞬间的状态，如图中的甲、乙、丙所示，则下列关于火车运动状态的判断可能正确的是（ ）
A．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速
B．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速
C．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右减速，丙图中火车突然向右加速
D．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速
三、解答题
16．如图所示，把质量为0.6 kg的物体A放在水平转盘上， A的重心到转盘中心O点的距离为0.2 m，若A与转盘间的最大静摩擦力为3 N，，求：
(1)转盘绕中心O以的角速度旋转，A相对转盘静止时，转盘对A摩擦力的大小与方向。
(2)为使物体A相对转盘静止，求转盘绕中心O旋转的角速度ω的最大值。
17．如图所示，半径为R=0.4m的半圆形光滑轨道固定在水平地面上，A与B两点在同一竖直线上，质量为m=0.5kg的小球以某一初速度自A点进入半圆形轨道，沿轨道上升到最高点B后，以一定的速度水平飞出，最后落在水平地面上的C点，现测出AC=1.2m。（co53°=0.6，sin53°=0.8）求：
(1)小球飞出B时的速度；
(2)小球飞出前对B的作用力。
人教版（2019）2021-2022学年必修第二册第六章第4节生活中的圆周运动（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D B C C D C D D C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BC AB AC AC AC
三、解答题
16．(1)0.48 N，沿OA所在半径指向圆心O；(2)
17．(1)3m/s； (2)6.25N
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一、单选题
1． 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
2． 摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，如图所示。当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜；行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样。假设有一超高速摆式列车在水平面内行驶，以360 km/h的速度拐弯，拐弯半径为1 km，则质量为55 kg的乘客，在拐弯过程中所受到的列车给他的作用力为（g取10 m/s2）（ ）
A．550 N B．1 100 N C．0 D．550 N
3． 有关圆周运动的基本模型如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．如图（a），汽车安全通过半径为R的拱形桥的最高点时，速度不能超过
B．如图（b），保持圆锥摆的高度不变，增大，则圆锥摆的角速度不变
C．如图（c），同一小球在光滑且固定的圆锥筒内的A、B位置先后做水平面内的匀速圆周运动，则小球在A位置受到的支持力比在B位置受到的支持力大
D．如图（d），当火车在转弯的过程中以低于规定速度行驶时，外轨向内挤压轮缘
4． 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
5． 在火车铁轨的拐弯处，为使火车更加安全地转弯，路面造的外侧轨比内侧轨高，假设铁轨平面与水平面间的夹角为θ。拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时，车轮与铁轨面之间支持力与火车重力的合力恰好提供火车转弯的向心力，则θ应满足（ ）
A．
B．
C．
D．
6． 火车转弯时，如果铁路弯道的内、外轨一样高，则外轨对轮缘（如图甲所示）挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力（如图乙所示），但是靠这种办法得到向心力，铁轨和车轮极易受损。在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨（如图丙所示），当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，以下说法中正确的是（ ）
A．该弯道的半径R＝
B．当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变
C．当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压
D．当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压
7． 如图所示，在光滑的水平台上，一可看做质点、质量为m的小球通过一条长度为L的轻绳连接，绕某固定点做匀速圆周运动，转动一周的时间为T ，关于小球说法正确的是（ ）
A．小球所受合力为零 B．小球的合力恒定，大小为
C．小球转动的角速度 D．小球的速度恒定，大小为
8． 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
9． 顺时针摇动水平放置的轮子，图为俯视图。若泥点从水平方向上飞出后打在竖直墙上的M点。可以判定，泥点是从哪点飞离圆盘的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
10．如图所示，竖直杆AB在A、B两点通过光滑铰链连接两等长轻杆AC和BC，AC和BC与竖直方向的夹角均为θ，轻杆长均为L，在C处固定一质量为m的小球，重力加速度为g，在装置绕竖直杆AB转动的角速度ω从0开始逐渐增大的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．当ω=0时，AC杆和BC杆对球的作用力都表现为拉力
B．AC杆对球的作用力先增大后减小
C．一定时间后，AC杆与BC杆上的力的大小之差恒定
D．当ω=时，BC杆对球的作用力为0
二、多选题
11．球A和球B可在光滑杆上无摩擦滑动，两球用一根细绳连接如右图所示，球A的质量是球B的两倍，当杆以角速度ω匀速转动时，两球刚好保持与杆无相对滑动，那么（ ）
A．球A受到的向心力大于球B受到的向心力
B．球A转动的半径是球B转动半径的一半
C．当A球质量增大时，球A向外运动
D．当ω增大时，球B向外运动
12．如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径的大圆弧和的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆弧圆心、距离。赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动。要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短（发动机功率足够大，重力加速度），则赛车（ ）
A．在绕过小圆弧弯道后加速 B．在大圆弧弯道上的速率为45m/s
C．在直道上的加速度大小为 D．通过小圆弧弯道的时间为5.58s
13．如图所示，在一个水平圆盘上，有一轻绳一端固定在圆盘中心的竖直转轴上、另一端连接小物块，开始时轻绳被水平拉直，然后突然给小物块一个垂直于轻绳且沿水平方向的初速度，使物块开始做圆周运动，已知物块与盘面间的动摩擦因数处处相同．下列图象表示物块在运动过程中的动能Ek和轻绳拉力F随物块运动路程l的变化关系，其中正确的是
A． B．
C． D．
14．如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一小球，在O点的正下方钉一个钉子A，小球从一定高度摆下，当细绳碰到钉子后的瞬间(设细绳没有断)
A．线速度大小不变
B．角速度大小不变
C．如果钉子A的位置越远离O点，绳就越容易断
D．如果钉子A的位置越靠近O点，绳就越容易断
15．小轩很喜欢爸爸新买的数码照相机，在旅途中用它拍下了火车内桌面上塑料杯不同瞬间的状态，如图中的甲、乙、丙所示，则下列关于火车运动状态的判断可能正确的是（ ）
A．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速
B．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速
C．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右减速，丙图中火车突然向右加速
D．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速
三、解答题
16．如图所示，把质量为0.6 kg的物体A放在水平转盘上， A的重心到转盘中心O点的距离为0.2 m，若A与转盘间的最大静摩擦力为3 N，，求：
(1)转盘绕中心O以的角速度旋转，A相对转盘静止时，转盘对A摩擦力的大小与方向。
(2)为使物体A相对转盘静止，求转盘绕中心O旋转的角速度ω的最大值。
17．如图所示，半径为R=0.4m的半圆形光滑轨道固定在水平地面上，A与B两点在同一竖直线上，质量为m=0.5kg的小球以某一初速度自A点进入半圆形轨道，沿轨道上升到最高点B后，以一定的速度水平飞出，最后落在水平地面上的C点，现测出AC=1.2m。（co53°=0.6，sin53°=0.8）求：
(1)小球飞出B时的速度；
(2)小球飞出前对B的作用力。
人教版（2019）2021-2022学年必修第二册第六章第4节生活中的圆周运动（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D B C C D C D D C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BC AB AC AC AC
三、解答题
16．(1)0.48 N，沿OA所在半径指向圆心O；(2)
17．(1)3m/s； (2)6.25N
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