高中物理滬科版必修二同步試題:第2章 研究圓周運(yùn)動(dòng) 單元測(cè)試(滬科版必修2) Word版含解析(高考)

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1、 第2章 章末檢測(cè) (時(shí)間:90分鐘 滿分:100分) 一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分) 1.關(guān)于向心加速度的下列說(shuō)法中正確的是 (  ) A.向心加速度越大,物體速率變化得越快 B.向心加速度的大小與軌道半徑成反比 C.向心加速度的方向始終與線速度方向垂直 D.在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心加速度是恒量 2. 如圖1所示,在冰上芭蕾舞表演中,演員展開(kāi)雙臂單腳點(diǎn)地做著優(yōu)美的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,在他將雙臂逐漸放下的過(guò)程中,他轉(zhuǎn)動(dòng)的速度會(huì)逐漸變快,則他肩上某點(diǎn)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的 (  ) 圖1 A.周期變大 B.線速度變大 C.角速度變小

2、 D.向心加速度變大 3.蕩秋千是兒童喜愛(ài)的運(yùn)動(dòng),如圖2所示,當(dāng)秋千蕩到最高點(diǎn)時(shí)小孩的加速度方向可能是 (  ) 圖2 A.1方向 B.2方向 C.3方向 D.4方向 4.如圖3所示,質(zhì)量相等的A、B兩物體緊貼在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒的豎直內(nèi)壁上,隨圓筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列關(guān)系正確的有 (  ) 圖3 A.線速度vA=vB B.它們受到的摩擦力fA>fB C.運(yùn)動(dòng)周期TA>TB D.筒壁對(duì)它們的彈力FNA>FNB 5.如圖4所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng).若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),拉力F發(fā)生變化,下列關(guān)于小球

3、運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中正確的是 (  ) 圖4 A.若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng) B.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng) C.若拉力突然變大,小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng) D.若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPc做向心運(yùn)動(dòng) 6.冰面對(duì)溜冰運(yùn)動(dòng)員的最大靜摩擦力為運(yùn)動(dòng)員重力的k倍,在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運(yùn)動(dòng)員,其安全速度應(yīng)為 (  ) A.v=k B.v≤ C.v≥ D.v≤ 7.如圖5所示,將完全相同的兩小球A、B用長(zhǎng)L=0.8 m的細(xì)繩懸于以v=4 m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車(chē)頂部,兩球分別與小

4、車(chē)前后壁接觸.由于某種原因,小車(chē)突然停止,此時(shí)懸線中張力之比FTA∶FTB為 (  ) 圖5 A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4 8.如圖6所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺,下列說(shuō)法中正確的是 (  ) 圖6 A.?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用 B.?dāng)[球受重力和拉力的作用 C.?dāng)[球運(yùn)動(dòng)周期為2π D.?dāng)[球運(yùn)動(dòng)的角速度有最小值,且為 9.如圖7所示,長(zhǎng)為l的細(xì)繩的一端

5、與小球相連,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)給小球一初速度,使它做圓周運(yùn)動(dòng),圖中a、b分別表示小球轉(zhuǎn)動(dòng)軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),小球經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度大小分別為、,則繩對(duì)球的作用力可能是 (  ) 圖7 A.a(chǎn)處為推力,b處為推力 B.a(chǎn)處為拉力,b處為推力 C.a(chǎn)處為推力,大小為7mg,b處為拉力,大小為6mg D.a(chǎn)處為拉力,大小為mg,b處為拉力,大小為7mg 10.m為在水平傳送帶上被傳送的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),A為終端皮帶輪,如圖8所示,已知皮帶輪半徑為r,傳送帶與皮帶輪間不會(huì)打滑,當(dāng)m可被水平拋出時(shí),A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是 (  )

6、 圖8 A. B. C. D. 二、計(jì)算題(本題共5小題,共50分) 11.(8分)如圖9所示,質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸繩固定于O點(diǎn),在O點(diǎn)的正下方處有一顆光滑釘子,把懸繩拉直與豎直方向成一角度,由靜止釋放小球,則小球從右向左擺動(dòng)過(guò)程中,懸繩碰到釘子前后小球的向心加速度之比為多少? 圖9 12.(10分)如圖10所示,內(nèi)壁光滑的導(dǎo)管彎成圓周軌道豎直放置,其質(zhì)量為2m,小球質(zhì)量為m,在管內(nèi)滾動(dòng),當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),導(dǎo)管剛好要離開(kāi)地面,此時(shí)小球的速度多大?(軌道半徑為R) 圖10 13.(10分)如圖11所示,一質(zhì)量為0.5

7、 kg的小球,用0.4 m 長(zhǎng)的細(xì)線拴住,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),求: 圖11 (1)當(dāng)小球在圓周最高點(diǎn)速度為4 m/s時(shí),細(xì)線的拉力是多少? (2)當(dāng)小球在圓周最低點(diǎn)速度為6 m/s時(shí),細(xì)線的拉力是多少? (3)若繩子能承受的最大拉力為130 N,則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度最大是多少?(g取10 m/s2) 14.(10分)如圖12所示,細(xì)繩一端系著一個(gè)質(zhì)量為M=0.5 kg的物體A,另一端通過(guò)光滑的小孔吊著質(zhì)量為m=0.3 kg的物體B,M的中心與圓孔的距離為R=0.2 m,已知M和水平面的最大靜摩擦力為2 N,現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng),若物體相對(duì)水平面靜止,問(wèn)角速度ω在什么范

8、圍內(nèi)m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)?(g=10 m/s2) 圖12 15.(12分)如圖13所示,小球在外力作用下,由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到B點(diǎn)時(shí)撤去外力.然后,小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán),恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)最高點(diǎn)C,到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出,最后落回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)A處.試求: 圖13 (1)小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度; (2)A、B之間的距離. 答案 1.C 2.BD 3.B 4.D 5.A 6.B 7.C 8.BCD 9.D 10.A  11.2∶3 12. 13.(1)15 N (2)50 N (3)10 m/s 14. rad/s≤ω≤ rad/s 15.(1) (2)2R

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