第二章 圆周运动 单元检测（Word版含答案）

第二章《圆周运动》单元检测-2021-2022学年高一下学期物理粤教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．一质点经历的时间沿圆形轨道从一点逆时针匀速率运动到另一点，该质点在圆上转过的角度为，则质点的角速度为（　　）
A． B． C． D．
2．一质点做匀速圆周运动，其在3s内通过的弧长为6m，则该质点的线速度的大小是（　　）
A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s
3．如图，有一倾斜的匀质圆盘（半径足够大），盘面与水平面的夹角为θ，绕过圆心并垂直于盘面的转轴匀速转动，有一物体（可视为质点）与盘面间的动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度为g。要使物体能与圆盘始终保持相对静止，物体与转轴间最大距离为r，则圆盘转动的角速度不能超（　　）
A． B．
C． D．
4．如图甲所示的陀螺可在圆轨道的外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了摩法一样，被称为“魔力陀螺”，该玩具深受孩子们的喜爱。其物理原理可等效为如图乙所示的模型：半径为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为m的小铁球视为质点在轨道外侧转动，A、B两点分别为轨道上的最高、最低点。铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，重力加速度为g，不计摩擦和空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A．铁球可能做匀速圆周运动
B．铁球在A点的向心力由重力和支持力共同提供
C．球在A点的最小速度为零
D．要使铁球不脱轨，铁球在点的最大速度为
5．如图所示为旋转脱水拖把，拖把杆内有一段长度为25cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起，螺杆的螺距（相邻螺纹之间的距离）d=5cm，拖把头的半径为10cm，拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转，把拖把头上的水甩出去。 某次脱水时，拖把杆上段1s内匀速下压了25cm，该过程中拖把头匀速转动，则（　　）
A．拖把杆向下运动的速度为0. 1πm/s B．拖把头边缘的线速度为πm/s
C．拖把头转动的角速度为5π rad/s D．拖把头的转速为1r/s
6．如图所示，一轻杆一端固定在O点，杆长10cm，另一端固定一小球，小球质量是0.2kg，在竖直面内做圆周运动，到达最高点时，杆与小球间弹力大小为N，小球在最高点的速度大小为v， g取10m/s2 下列说法正确的是（　　）
A．当v为3m/s 时，杆对小球弹力N方向向上
B．当 v为1m/s 时，杆对小球弹力N为10N
C．当 v为1m/s 时，杆对小球弹力方向向上
D．当 v为1m/s 时，杆对小球弹力N为0N
7．用不同长度的轻绳将A、B两个小球悬挂在O点，现使A、B两个小球绕竖直轴旋转，调整转动的角速度，使两球恰好在同一水平面内转动，如图所示，此时轻绳与竖直方向夹角，轻绳与竖直方向夹角（角度均未画出），则A、B两球旋转的角速度之比（　　）
A． B． C． D．
8．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，摩擦力不变 B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了
C．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了 D．物体所受弹力和摩擦力都减小了
9．如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做半径为的圆周运动，下列说法正确的是（　　）
A．小球通过管道最低点时，小球对管道的压力可能小于自身重力
B．小球通过管道最高点时，速度应不小于
C．小球以大于的速度过最高点时，小球对管道的压力一定竖直向上
D．小球通过管道最高点时，对管道一定有压力
10．郑州特大洪水将一座桥的桥墩冲毁，桥面向下凹陷，成为一座罕见的“倒拱桥”，因为交通位置十分重要，桥梁上依然允许车辆通行。某车在通过此桥的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．桥面对车的支持力大于车对桥面的压力
B．该车受到重力、支持力、向心力的作用
C．为了避免桥面因受到的压力过大而发生危险，该车应加快速度尽快通过
D．桥面对车的支持力大于车自身重力
11．魔力飞转发光陀螺玩具因其新奇的创意深受小朋友的喜欢，室外开阔地，让陀螺转动，并且达到一定的速度，陀螺会自己发出七彩炫光。其内部电路图可简化如图所示：当陀螺静止时，弹簧处于原长，触点A、B断开，二极管不发光，陀螺绕O点转动时，轻质弹簧便会伸长，使小球A与金属片B接触，电路被接通，发光二极管便发出亮光，下列说法正确的是（　　）
A．其它条件不变，弹簧的劲度系数越小，陀螺的转速要大一些才能使二极管发光
B．其它条件不变，小球A的质量越大，陀螺的转速要大一些才能使二极管发光
C．其它条件不变，小球A的质量越小，陀螺的转速要大一些才能使二极管发光
D．只要陀螺有转动，小球就会做离心运动，二极管一定就会发光
二、填空题
12．如图所示，A、B两点等分细绳OC，在A、B、C三点各拴一质量相等的小球，当三个小球排成一直线，并在一光滑水平面上绕O点匀速旋转时．细绳OA、AB、BC三段的弹力之比为_____；三个球的向心加速度之比aA：aB：aC为_____
13．如图，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍。A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点。则ABC三点的线速度之比是_____________；角速度之比是_____________。
14．骑着摩托车的特技演员试图通过一个半径为R的圆形轨道。当其达到轨道最高点A点时，其受到的向心力方向为___________（选填“竖直向上”或“竖直向下”）。为了能顺利通过最高点，他在最高点的速度应不小于___________。已知当地重力加速度为g。
15．如图所示，轻质细线一端系一质量0.1kg的小球，另一端套在图钉上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为0.3m，线速度为的匀速圆周运动。现拔掉图钉让小球飞出，此后细绳又被正上方距高为0.2m的图钉套住，达到稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。小球在图钉拔掉后被图钉套住前运动了___________s；稳定后细线拉力变为，则速度变为原来的___________倍。
三、解答题
16．一根长为L=60cm的轻杆一端系着一个小球，围绕杆的另一端为圆心在竖直平面内做圆周运动。已知球的质量m=0.5kg，g取10m/s2，求：
（1）球可以到达最高点的最小速度是多大？此时球对杆的作用力多大？方向如何？
（2）当球在最高点时的速度为3m/s时，球对杆的作用力多大？方向如何？
17．高速公路拐弯处的路面通常都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，其运动可视为半径为R的圆周运动，汽车左侧的路面比右侧的路面低一些，高度差为h，路基的水平宽度为d，路面的宽度为l。已知重力加速度为g，要使车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，汽车转弯时的车速应为多少
18．如图所示，小球A质量为m。固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，拉力大小等于球的重力。
（1）球在最高位置时的速度大小；
（2）当小球经过最低点时速度为，球对杆的作用力大小。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．B
3．A
4．C
5．B
6．D
7．D
8．A
9．C
10．D
11．C
12． 6：5：3 1：2：3
13． 2:2:1 1:2:1
14． 竖直向下
15． 1 0.6
16．（1）0，5N，方向竖直向下；（2）5N，方向竖直向上
17．
18．（1）；（2）7mg
答案第1页，共2页
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