6.4生活中的圆周运动—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第二册同步检测

6.4生活中的圆周运动
1．如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度
转动，盘面与水平面的夹角为，盘面上离转轴距离处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，小物体的质量为，小物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。则当达最大值时，小物体运动到最高点时所受摩擦力的大小（取，，）（　　）
A． B． C． D．
2．关于下列的圆周运动，正确的是（　　）
A．如图甲，在地球表面上 P、Q 两人均随地球自转做匀速圆周运动，则 P、Q 两点的线速度大小相等
B．如图 甲，在地球表面上 P、Q 两人均随地球自转做匀速圆周运动，则 P 点的线速度比 Q 点的线速度大。
C．如图乙，木箱内固定一倾斜光滑斜面，斜面上放置一小物体。当木箱向左匀加速时，处于该斜面上的小物体有可能保持相对静止
D．如图丙，木箱内固定一倾斜光滑斜面，斜面上放置一小物体。当木箱随圆盘绕竖直轴匀速转动时，处于该斜面上的小物体可能保持相对静止
3．如图所示，一直角斜劈ABC绕其竖直边BC做圆周运动，物块始终静止在斜劈A上。若斜劈转动的角速度缓慢减小时，下列说法正确的是
A．斜劈对物块的支持力逐渐减小
B．斜劈对物块的支持力保持不变
C．斜劈对物块的摩擦力逐渐减小
D．斜劈对物块的摩擦力保持不变
4．如图所示，叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法正确的是（　　）
A．B对A的摩擦力一定为3μmg B．C与转台间的摩擦力大于A与B间的摩擦力
C．转台的角速度一定满足： D．转台的角速度一定满足：
5．如图甲所示，质量相等大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来，使小球a在竖直平面内来回摆动，小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为，运动过程中两绳子拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示。则下列说法正确的是（　　）
A．图乙中直线d表示绳子对小球a的拉力大小随时间变化的关系
B．a球在最低点的速度大小跟b球速度大小相同
C．的取值不是唯一的
D．
6．如图所示，将半径为R的内表面光滑的半圆形碗固定，一质量为m的小球在离碗底高为h的水平面内，以角速度做匀速圆周运动，重力加速度为g，则（　　）
A．小球受重力、支持力和向心力的作用
B．小球运动过程中线速度不变，向心加速度也不变
C．如果小球突然减速，它将做离心运动
D．小球的各物理量关系满足
7．2018年2月22日，平昌冬奥会短道速滑男子500米决赛中，中国选手武大靖以39秒584的成绩夺冠，并创造新的世界纪录。在冬奥会短道速滑项目中，运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线.图中圆弧虚线Ob代表弯道，即运动正常运动路线，Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点).下列论述正确的是
A．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心
B．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力
C．若在O点发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间(从运动员对面看)
D．若在O点发生侧滑，则滑动的方向在Oa左侧(从运动员对面看)
8．平昌冬奥会武大靖在500m短道速滑项目中以39秒584的成绩为中国队夺得首金，同时也创造了新的世界纪录。运动员进入弯道时，身体会向弯道内侧倾斜，如图则武大靖在平滑冰面上匀速率转弯时（匀速圆周运动），下列说法正确的是（　　）

A．冰面对武大靖支持力的方向斜向上
B．静摩擦力提供向心力
C．所受的地面的作用力与重力平衡
D．运动员进入弯道时，如果速度过快，离心力增大，他会做离心运动而滑离轨道
9．下列哪些措施不是为了防止离心现象造成的危害（　　）
A．高速公路上设立确定车距的标志
B．高速公路上将要进入弯道处设有限速的警示标志
C．工厂里磨刀用的砂轮外侧加一个防护罩
D．汽车车轮加装一个挡泥板
10．在人们经常见到的以下现象中，不属于离心现象的是(?? ? )
A．舞蹈演员在表演旋转动作时，裙子会张开
B．在雨中转动一下伞柄，伞面上的雨水会很快地沿伞面运动，到达边缘后雨水将沿切线方向飞出
C．满载黄沙或石子的卡车，在急转弯时，部分黄沙或石子会被甩出
D．守门员把足球踢出后，球在空中沿着弧线运动
11．（多选）铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为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．这时铁轨对火车垂直轨道平面的支持力小于
D．这时铁轨对火车垂直轨道平面的支持力大于
12．（多选）飞机飞行时除受到发动机的推力外，还受到重力和机翼的升力，机翼的升力垂直于机翼所在平面向上。当飞机在空中盘旋时机翼向内侧倾斜（如图所示），以保证除发动机推力外的其他力的合力提供向心力。设飞机以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面成θ角，飞行周期为T，则下列说法正确的是( )
A．若飞行速率v不变，θ增大，则半径R增大
B．若飞行速率v不变，θ增大，则周期T增大
C．若θ不变，飞行速率v增大，则半径R增大
D．若飞行速率v增大，θ增大，则周期T可能不变
13．（多选）一辆汽车在轨道半径为R的弯道路面做圆周运动，弯道与水平面的夹角为θ，如图所示，汽车轮胎与路面的动摩擦因数为μ，且μA．汽车的速率可能为
B．汽车在路面上不做侧向滑动的最大速率为
C．汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为
D．汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为
14．（多选）设计师设计了一个非常有创意的募捐箱，如图甲所示，把硬币从投币口放入，从出币口滚出，接着在募捐箱上类似于漏斗形的部位（如图丙所示，O点为漏斗形口的圆心）滚动很多圈之后从中间的小孔掉入募捐箱。如果把硬币在不同位置的运动都可以看成匀速圆周运动，摩擦阻力忽略不计，则关于某一枚硬币在a、b两处的说法正确的是（　　）
A．在a、b两处做圆周运动的圆心都为O点
B．向心力的大小
C．角速度的大小
D．周期的大小
15．（多选）无偿献血、救死扶伤的崇高行为，是文明社会的标志之一。现代献血常采用机采成分血的方式，就是指把健康人捐献的血液，通过血液分离机分离出其中某一种成分（如血小板、粒细胞或外周血干细胞）储存起来，再将分离后的血液回输到捐献者体内。分离血液成分需要用到一种叫离心分离器的装置，其工作原理的示意图如图所示，将血液装入离心分离器的封闭试管内，离心分离器转动时给血液提供一种“模拟重力”的环境，“模拟重力”的方向沿试管远离转轴的方向，其大小与血液中细胞的质量以及其到转轴距离成正比。初始时试管静止，血液内离转轴同样距离处有两种细胞a、b，其密度分别为ρa和ρb，它们的大小与周围血浆密度ρ0的关系为ρa<ρ0<ρb。对于试管由静止开始绕轴旋转并不断增大转速的过程中，下列说法中正确的是
A．细胞a相对试管向内侧运动，细胞b相对试管向外侧运动
B．细胞a相对试管向外侧运动，细胞b相对试管向内侧运动
C．这种离心分离器“模拟重力”对应的“重力加速度”沿转动半径方向向外侧逐渐变大
D．这种离心分离器“模拟重力”对应的“重力加速度”沿转动半径方向各处大小相同
16．（多选）如图甲所示为某一品牌的小型甩干机，内部白色的小筐是甩衣桶，其简化模型如图乙所示。当甩衣桶在电动机的带动下转动时，衣服贴在竖直的甩衣桶壁上。若湿衣服的质量为，衣服和桶壁间的动摩擦因数为，甩衣桶内壁半径为，甩干机外壁的半径为。当电动机的角速度达到某一值（未知）时，衣服紧贴在甩衣桶壁上，其上的一水滴从桶壁上的小孔被甩出，下降高度为时撞到外壁上。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．若衣服紧贴在桶壁上不掉下来，电动机转动的角速度增大，则衣服受到的摩擦力增大
B．电动机转动的角速度至少为，衣服才能贴在桶壁上不掉下来
C．
D．
17．（多选）下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是
A．汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力大于汽车的重力
B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压
C．杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用．
D．洗衣机脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出
18．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。
参考答案
1．A
2．D
3．C
4．C
5．D
6．D
7．C
8．B
9．A
10．D
11．AC
12．CD
13．ABD
14．CD
15．AC
16．BC
17．AB
18.(1)0.48 N，沿OA所在半径指向圆心O；(2)