人教版必修二 第5章第7节 生活中的圆周运动 同步测试题 Word版含答案
文档属性
| 名称 | 人教版必修二 第5章第7节 生活中的圆周运动 同步测试题 Word版含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 428.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-03-20 18:16:00 | ||
图片预览
文档简介
人教版必修二 第5章第7节 生活中的圆周运动 同步测试题
一、选择题
1．某人为了测定一个凹形桥的半径，在乘汽车通过凹形桥最低点时，他注意到车上的速度计示数为72 km/h，悬挂1 kg钩码的弹簧测力计的示数为11.8 N，g取9.8 m/s2，则桥的半径为( )
A．100 m B．150 m C．200 m D．250 m
2.如图所示，竖直平面内有两个半径分别为r1和r2的圆形过山车轨道N、P.若过山车在两个轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零，则过山车在N、P最高点的速度比为( )
A. B. C. D.
3.一辆卡车匀速行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是( )
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
4．洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附着在筒壁上，此时：
①衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力 ②衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力 ③筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大 ④筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大
以上说法中正确的是( )
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
5.长度为L＝0.50 m的轻质细杆OA，A端有一质量m＝1.0 kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速度是2.0 m/s，g取10 m/s2，则此时细杆OA受到( )
A．2.0 N的拉力 B．2.0 N的压力
C．18 N的拉力 D．18 N的压力
6．振动电机实际上是一个偏心轮，简化模型如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力的大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，FNv2图象如图乙所示．下列说法正确的是( )
图甲 图乙
A．小球的质量为R B．当v＝时，球对杆有向下的压力
C．当v＜时，球对杆有向上的拉力
D．若c＝2b，则此时杆对小球的弹力大小为2a
7.(多选)铁路在弯道处的内、外轨道高低是不同的，已知内、外轨道面对水平面倾角为θ(如图所示)，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则( )
A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C．这时铁轨对火车的支持力等于
D．这时铁轨对火车的支持力小于
8．(多选)如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则( )
A．在最高点小球的速度水平，小球既不超重也不失重
B．小球经过与圆心等高的位置时，处于超重状态
C．盒子在最低点时对小球弹力大小等于2mg，方向向上
D．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2π
9.(多选)如图所示，小物块位于固定于地面的半径为R的半球的顶端，若给小物块一水平的初速度v时物块对半球刚好无压力，则下列说法正确的( )
A．小物块立即离开球面做平抛运动
B．小物块落地时水平位移为R
C．小物块沿球面运动
D．物块落地时速度的方向与地面成45°角
10.(多选)如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是( )
A．从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大
B．从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小
C．在a处时A对B的压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值
D．在过圆心的水平线以下A对B的压力一定大于A的重力
二、非选择题
11．汽车以速度v行驶，驾驶员突然发现前方有一条横沟，为了避免事故，驾驶员应该刹车好还是转弯好？
12．小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力．
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2.
(2)问绳能承受的最大拉力为多大？
(3)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
答案：
CBDBBA AD CD AB BCD
11解：无论刹车还是转弯，都是为了避免汽车驶入沟中，
刹车时地面的摩擦力使车减速，转弯时摩擦力则使车速改变方向．
若采取刹车，则有μmg＝ma，
解得刹车距离为s＝＝.
若采取转弯，则由静摩擦力提供向心力，即
μmg＝m，
解得转弯半径为r＝.
因为r＞s，所以刹车更易避免事故．
答案：刹车好
12解：(1)设绳断后小球飞行的时间为t，落地时小球的竖直分速度为vy，根据平抛运动的规律，有
水平方向：d＝v1t，
竖直方向：d＝gt2，vy＝gt，
解得v1＝，vy＝，
所以小球落地时的速度大小为
v2＝＝.
(2)设绳能承受的最大拉力大小为FT，这也是小球受到绳的最大拉力．小球做圆周运动的半径为R＝d，根据牛顿第二定律，有FT－mg＝m，解得FT＝mg.
(3)设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳能承受的最大拉力不变，则有FT－mg＝m，解得v3＝.绳断后小球做平抛运动，竖直方向的位移为(d－l)，设水平方向的位移为x，飞行时间为t1，则有
d－l＝gt，x＝v3t1，解得x＝4，
当l＝时，x有极大值，此时xmax＝d.
答案：(1)v1＝ v2＝ (2)mg
(3) d
一、选择题
1．某人为了测定一个凹形桥的半径，在乘汽车通过凹形桥最低点时，他注意到车上的速度计示数为72 km/h，悬挂1 kg钩码的弹簧测力计的示数为11.8 N，g取9.8 m/s2，则桥的半径为( )
A．100 m B．150 m C．200 m D．250 m
2.如图所示，竖直平面内有两个半径分别为r1和r2的圆形过山车轨道N、P.若过山车在两个轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零，则过山车在N、P最高点的速度比为( )
A. B. C. D.
3.一辆卡车匀速行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段应是( )
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
4．洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附着在筒壁上，此时：
①衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力 ②衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力 ③筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大 ④筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大
以上说法中正确的是( )
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
5.长度为L＝0.50 m的轻质细杆OA，A端有一质量m＝1.0 kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速度是2.0 m/s，g取10 m/s2，则此时细杆OA受到( )
A．2.0 N的拉力 B．2.0 N的压力
C．18 N的拉力 D．18 N的压力
6．振动电机实际上是一个偏心轮，简化模型如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力的大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，FNv2图象如图乙所示．下列说法正确的是( )
图甲 图乙
A．小球的质量为R B．当v＝时，球对杆有向下的压力
C．当v＜时，球对杆有向上的拉力
D．若c＝2b，则此时杆对小球的弹力大小为2a
7.(多选)铁路在弯道处的内、外轨道高低是不同的，已知内、外轨道面对水平面倾角为θ(如图所示)，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则( )
A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C．这时铁轨对火车的支持力等于
D．这时铁轨对火车的支持力小于
8．(多选)如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则( )
A．在最高点小球的速度水平，小球既不超重也不失重
B．小球经过与圆心等高的位置时，处于超重状态
C．盒子在最低点时对小球弹力大小等于2mg，方向向上
D．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2π
9.(多选)如图所示，小物块位于固定于地面的半径为R的半球的顶端，若给小物块一水平的初速度v时物块对半球刚好无压力，则下列说法正确的( )
A．小物块立即离开球面做平抛运动
B．小物块落地时水平位移为R
C．小物块沿球面运动
D．物块落地时速度的方向与地面成45°角
10.(多选)如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是( )
A．从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大
B．从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小
C．在a处时A对B的压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值
D．在过圆心的水平线以下A对B的压力一定大于A的重力
二、非选择题
11．汽车以速度v行驶，驾驶员突然发现前方有一条横沟，为了避免事故，驾驶员应该刹车好还是转弯好？
12．小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力．
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2.
(2)问绳能承受的最大拉力为多大？
(3)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
答案：
CBDBBA AD CD AB BCD
11解：无论刹车还是转弯，都是为了避免汽车驶入沟中，
刹车时地面的摩擦力使车减速，转弯时摩擦力则使车速改变方向．
若采取刹车，则有μmg＝ma，
解得刹车距离为s＝＝.
若采取转弯，则由静摩擦力提供向心力，即
μmg＝m，
解得转弯半径为r＝.
因为r＞s，所以刹车更易避免事故．
答案：刹车好
12解：(1)设绳断后小球飞行的时间为t，落地时小球的竖直分速度为vy，根据平抛运动的规律，有
水平方向：d＝v1t，
竖直方向：d＝gt2，vy＝gt，
解得v1＝，vy＝，
所以小球落地时的速度大小为
v2＝＝.
(2)设绳能承受的最大拉力大小为FT，这也是小球受到绳的最大拉力．小球做圆周运动的半径为R＝d，根据牛顿第二定律，有FT－mg＝m，解得FT＝mg.
(3)设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳能承受的最大拉力不变，则有FT－mg＝m，解得v3＝.绳断后小球做平抛运动，竖直方向的位移为(d－l)，设水平方向的位移为x，飞行时间为t1，则有
d－l＝gt，x＝v3t1，解得x＝4，
当l＝时，x有极大值，此时xmax＝d.
答案：(1)v1＝ v2＝ (2)mg
(3) d