第3章《圆周运动》复习题2021-2022学年高一下学期物理鲁科版(2019)必修第二册
一、单选题
1.质点做匀速圆周运动时,哪些量不变( )
A.向心力 B.速度 C.角速度 D.加速度
2.高铁项目的建设加速了国民经济了发展,铁路转弯处的弯道半径r是根据高速列车的速度决定的。弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计与r和速率v有关。当火车以规定速度通过弯道时,内低外高的轨道均不受挤压,则下列说法正确的是( )
A.当火车以规定速度转弯时,火车受重力、支持力、向心力
B.若要降低火车转弯时的规定速度,可减小火车的质量
C.若要增加火车转弯时的规定速度,可适当增大弯道的坡度
D.当火车的速度大于规定速度时,火车将挤压内轨
3.如图所示,表面粗糙的水平圆盘上叠放着质量相等的两物块A、B,两物块到圆心O的距离,圆盘绕圆心旋转的角速度缓慢增加,两物块相对圆盘静止可看成质点。已知物块A与B间的动摩擦因数,物块B与圆盘间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度,则下列说法正确的是( )
A.根据可知,B对A的摩擦力大小始终等于圆盘对B的摩擦力大小
B.圆盘对B的摩擦力大小始终等于B对A的摩擦力大小的2倍
C.圆盘旋转的角速度最大值
D.如果增加物体A、B的质量,圆盘旋转的角速度最大值增大
4.如图“旋转纽扣”游戏。现用力反复拉线两端,纽扣逆顺转动交替,纽扣绕其中心转速最大可达10 r/s。则可知纽扣边缘各质点绕其中心( )
A.线速度在同一时刻相同,且可能在变小
B.线速度在同一时刻相同,且一直在变大
C.角速度在同一时刻相同,且可能在变小
D.角速度在同一时刻相同,且一直在变大
5.如图所示是建筑工地上起吊重物的吊车,某次操作过程中,液压杆收缩,吊臂绕固定转轴O顺时针转动,吊臂边缘的M、N两点做圆周运动,O、M、N三点不共线,此时M点的角速度为ω。已知MN=2OM=2L,则下列说法正确的是( )
A.M点的速度方向平行于N点的速度方向
B.N点的角速度
C.N点的向心加速度大小
D.M、N两点的线速度大小关系为
6.如图所示为皮带传动装置的示意图,A、B为轮边缘上的两点,R>r。皮带传动时(皮带没有打滑),下列说法正确的是( )
A.角速度 B.线速度
C.向心加速度 D.周期
7.如图所示,带有一白点的黑色圆盘,绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动,转速。在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘,则( )
A.观察到白点始终在同一个位置 B.观察到白点顺时针方向转动
C.观察到白点转动的周期为0.05s D.观察到白点转动的周期为1s
8.如图所示,质量相等的、两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系错误的是( )
A.运动周期 B.筒壁对它们的弹力
C.线速度 D.受到的摩擦力
9.转篮球是一项难度较高的技巧,其中包含了许多物理知识.如图所示,假设某转篮球的高手能让篮球在他的手指上(手指刚好在篮球的正下方)匀速转动,下列有关描述该高手转篮球的物理知识正确的是( )
A.篮球上各点做圆周运动的圆心在手指上
B.篮球上各点的向心加速度是由手指提供的
C.篮球上各点做圆周运动的角速度相等
D.篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越大
10.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
11.如图所示,一个半径为R的实心圆盘,其中心轴与竖直方向的夹角为,开始时,圆盘静止,其上表面覆盖着一层灰尘,没有掉落。现将圆盘绕其中心轴旋转,其角速度从零缓慢增大至ω,此时圆盘表面上的灰尘75%被甩掉。设灰尘与圆盘间的动摩擦因数为,重力加速度为g,则的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
12.如图所示,大、小轮之间靠摩擦传动,接触面不打滑,两点分别位于大、小轮的边缘。则两点线速度的大小关系为____(选填“>”“=”或“<”),角速度的大小关系为______(选填“>”“=”或“<”)。
13.如图所示,一圆环圆心为O,若以它的直径AB为轴作匀速转动,圆环上P、Q两点的线速度大小之比是___________;若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是1s,环上Q点的向心加速度大小是______m/s2。
14.如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r处的P点不动。
(1)关于小强的受力,下列说法正确的是________;
A.小强在P点不动,因此不受摩擦力作用
B.小强随圆盘做匀速圆周运动,其重力和支持力充当向心力
C.小强随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他的摩擦力充当向心力
D.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在P点受到的摩擦力不变
(2)如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么其所受摩擦力是否仍指向圆心___________?
15.如图所示的皮带传动装置,主动轮上两轮的半径分别为和,从动轮的半径为,、、分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,则、、三点的线速度大小之比_________;、、三点的加速度大小之比_________。
三、解答题
16.国家雪车雪橇中心位于北京延庆区西北部,赛道全长1975m,垂直落差121m,由16个角度、倾斜度都不同的弯道组成,其中全长179m的回旋弯赛道是全球首个360°回旋弯道。2022年北京冬奥会期间,国家雪车雪橇中心将承担雪车、钢架雪车、雪橇三个项目的全部比赛,其中钢架雪车比赛惊险刺激,深受观众喜爱。测试赛上,一钢架雪车选手单手扶车,助跑加速30m之后,迅速跳跃车上,以俯卧姿态滑行。该选手推车助跑时间为4.98s,运动员质量为80,通过回旋弯道某点时的速度为108,到达终点时的速度为124。该选手推车助跑过程视为匀加速直线运动,回旋弯道可近似看作水平面,重力加速度g取10,结果保留两位有效数字。求该选手:
(1)助跑加速的末速度;
(2)以108的速度通过回旋弯道某点时钢架雪车对运动员作用力的大小。
17.如图所示,质量为m=4kg的小球,长为L=1m的细线,构成圆锥摆。当细线与竖直方向成θ=37°时,小球以一定的线速度v在水平面内做匀速圆周运动。(计算中取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,计算结果可保留根号),求:
(1)绳的拉力;
(2)小球做匀速圆周运动的线速度v;
(3)若细绳最大张力为80N,求小球做匀速圆周运动的最大角速度。
18.如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为,B通过最高点C时,对管壁下部的压力为。求:
(1)A球运动到C点时的速度;
(2)A、B两球落地点间的距离。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.C
3.B
4.C
5.C
6.C
7.D
8.D
9.C
10.A
11.A
12. = <
13.
14. C 不指向圆心
15.
16.(1);(2)
17.(1)50N;(2);(3)
18.(1);(2)3R
答案第1页,共2页
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