第六章 圆周运动章末测试（备作业）-2021-2022学年高一物理同步备课系列（人教版2019 必修第二册）.zip

第1 页,共 7 页第六章第六章 章末复习测试章末复习测试一、选择题一、选择题1关于做匀速圆周运动的物体下列说法正确的是（）A其速度、 角速度不变B其加速度的方向始终不变C向心力的作用是改变物体速度、产生向心加速度D向心力是恒力2如图所示，A、B、C 三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为 ，A 的质量为m1，B、C 的质量均为 m2，且 m12m2，A、B 离轴的距离为 R，C 离轴的距离为 2R，则当圆台旋转时(设 A、B、C 都没有滑动)，下列说法不正确的是()AC 的向心加速度最大BB 的静摩擦力最小C当圆台转速增大时，A 比 B 先滑动D当圆台转速增大时，C 将最先滑动3.如图所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的。其原理可简化为图中所示的模型。A、B 是转动的齿轮边缘的两点，则下列说法中正确的是（）AA、B 两点的线速度相等BA、B 两点的角速度相等CA 点的周期大于 B 点的周期DA 点的向心加速度大于 B 点的向心加速度4.如图所示事例利用了离心现象的是()5.“S”路曲线行驶是我国驾驶证考试中的一项科目，某次考试过程中，有两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶座上，并且始终与汽车保持相对静止，汽车在弯道上行驶时可视作圆周运第2 页,共 7 页动，行驶过程中未发生打滑。如图所示，当汽车在水平“S 路”上减速行驶时（ ）A两名学员的线速度相等B坐在驾驶座上的学员容易被甩出去C坐在副驾驶座上的学员受到汽车的作用力较大D汽车对学员的作用力大于学员所受的重力6.如图甲所示，轻杆一端固定在 O 点，另一端固定一小球，现让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，杆与小球间弹力大小为 FN，小球在最高点的速度大小为 v，其 FNv2关系图像如图乙所示，则()甲乙A小球的质量为aRbB当地的重力加速度大小为RbCv2c 时，在最高点杆对小球的弹力方向向上Dv22b 时，在最高点杆对小球的弹力大小为 2a7.如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为 r，a 为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r，b 点在小轮上，到小轮中心的距离为 r。c 点和 d 点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则()a 点和 b 点的线速度大小相等a 点和 b 点的角速度大小相等a 点和 c 点的线速度大小相等a 点和 d 点的向心加速度大小相等A. B. C. D.8图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施，游客坐在转动的魔盘上，当魔盘转速增大到一定值时，游客就会滑向盘边缘，其装置可以简化为图乙。若魔盘转速缓慢增大，则游客在滑动之前（）第3 页,共 7 页A游客受到魔盘的摩擦力缓慢增大B游客始终处于平衡状态C游客受到魔盘的支持力缓慢增大D游客受到的合外力大小不变9.如图所示，小球 m 在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做半径为 R 的圆周运动，小球过最高点速度为 v，则下列说法中正确的是()Av 的最小值为 vgRBv 从减小，受到的管壁弹力也减小gRC小球通过最高点时一定受到向上的支持力D小球通过最低点时一定受到外管壁的向上的弹力10.如图，场地自行车赛道设计成与水平面保持一定倾角，三位运动员骑自行车在赛道转弯处做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）A三位运动员可能受重力、支持力、向心力的作用B若此时三位运动员线速度大小相等，则他们所需要向心力的大小关系一定满足ABCFFFC若此时三位运动员角速度相等，则他们的向心加速度大小关系满足ABCaaaD若运动员突然加速，仍然可以保持原轨道做匀速圆周运动，则自行车受到的支持力会第4 页,共 7 页减小11.在较大的平直木板上相隔一定距离钉个钉子将三合板弯曲成拱桥形卡入钉子内形成拱形桥，三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增加摩擦，玩具车可以沿桥面运动把这套系统放在电子秤上做实验，如图所示，下列说法正确的是()A玩具车匀速上坡过程中处于超重状态B玩具车匀速上坡过程中电子秤示数逐渐变小C玩具车静止在拱桥顶端时电子秤示数最小D玩具车运动通过拱桥顶端时电子秤示数最大12.如图所示，半径为 R 的圆盘绕过圆心的竖直轴 OO匀速转动，在距轴为 r 处有一竖直杆，杆上用长为 L 的细线悬挂一小球当圆盘以角速度 匀速转动时，小球也以同样的角速度做匀速圆周运动，这时细线与竖直方向的夹角为 ，则小球的向心加速度大小为()图 10A2R B2rC2Lsin D2(rLsin )13用一根细线一端系一可视为质点的小球，另一端固定在一光滑圆锥顶上，如图 12 所示，设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为 ，线的张力为 FT，则 FT随 2变化的图像是()第5 页,共 7 页14往复式活塞压缩机简图如图所示，圆盘与活塞通过铰链 A、B 连接在轻杆两端，左侧活塞被轨道固定，只能在 AO 方向运动。圆盘绕圆心 O 做角速度为 的匀速圆周运动。已知 OB 距离为 r。AB 杆长，则（）2LrA当杆长不变时，OB 距离越大，活塞运动的范围越大B当 OB 距离不变时，杆长 L 越大，活塞运动的范围越大C当 OB 垂直于 AO 时。活塞速度为rD当 OB 垂直于 AB 时。活塞速度为r2、非选择题15.用图甲所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体的向心力大小与哪些因素有关。（1）本实验采用的科学方法是_。A控制变量法 B累积法 C微元法 D放大法（2）图甲所示情景正在探究的是_。A向心力的大小与半径的关系B向心力的大小与角速度大小的关系C向心力的大小与物体质量的关系（3）一类似于实验装置的皮带传动装置如图乙所示，A、三点到各自转轴的距离分BC别为、，已知，若在传动过程中，皮带不打滑，则 A 点与点的线ARBRCR2ABCRRRC速度大小之比为_，点与点的向心加速度大小之比为_。BC16.如图 18 甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花第6 页,共 7 页计时器，它的打点时间间隔为 t，实验步骤如下：图 18A使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B启动电动机，使圆形卡纸转动起来C接通电火花计时器的电源，使它工作起来D关闭电动机，拆除电火花计时器，研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示)如测出 n 个点对应的圆心角 弧度，则可写出角速度 的表达式，代入数据，得出 的测量值(1)要得到角速度 的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是_A秒表 B螺旋测微器C圆规 D量角器(2)写出 的表达式：_.(3)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动，则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示，这对测量结果有影响吗？_(选填“是”或“否”)17.图甲是摩托车赛车运动中的一段水平弯道，路面也水平我们将其视为如图乙所示的一段赛道：赛道由对称的两段半圆弧轨道相切组成，其中曲线 ABC 为赛道中心线，曲线A1B1C1为赛道一侧边缘线，曲线 A2B2C2为赛道另一侧边缘线，R18 m，R222 m赛车及人总质量为 m200 kg，赛车与赛道的最大径向静摩擦力为车重的 0.96 倍赛车可看成质点若赛车沿曲线 ABC 匀速率行驶(g10 m/s2)(1)求其最大向心加速度大小；(2)求其所能达到的最大速率第7 页,共 7 页18.如图所示，一个人用一根长 1 m，只能承受 46 N 拉力的绳子，拴着一个质量为 1 kg 的小球(可视为质点)，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心 O 离地面 h6 m。转动中小球在最低点时绳子刚好断了。(g 取 10 m/s2)(1)绳子断时小球运动的角速度多大？(2)绳断后，求小球落地点与抛出点间的水平距离。第1 页,共 13 页第六章第六章 章末复习测试章末复习测试一、选择题一、选择题1关于做匀速圆周运动的物体下列说法正确的是（）A其速度、 角速度不变B其加速度的方向始终不变C向心力的作用是改变物体速度、产生向心加速度D向心力是恒力【答案】C【解析】A做匀速圆周运动的物体线速度大小不变，方向时刻改变、角速度不变，方向故 A 错误；B做匀速圆周运动的物体其加速度大小不变，方向始终指向圆心，时刻在改变。故 B 错误；C根据力的作用效果，可知向心力的作用是改变物体速度、产生向心加速度。故 C 正确；D做匀速圆周运动的物体，其向心力大小不变，方向时刻在变。故 D 错误。故选 C。2如图所示，A、B、C 三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为 ，A 的质量为 m1，B、C 的质量均为 m2，且 m12m2，A、B 离轴的距离为 R，C 离轴的距离为 2R，则当圆台旋转时(设 A、B、C 都没有滑动)，下列说法不正确的是()AC 的向心加速度最大BB 的静摩擦力最小C当圆台转速增大时，A 比 B 先滑动D当圆台转速增大时，C 将最先滑动【答案】C【解析】A、B、C 三个物体随转台一起转动，它们的角速度 相等。由公式 F静mamr2，可知 C 的向心加速度最大，B 的静摩擦力最小，故 A、B 两项均正确；当转速增大时，静摩擦力不足以提供向心力，由 F静 maxmgmr第2 页,共 13 页得最大角速度 max，可见 A、B 应同时滑动，而 C 将最先滑动，故 C2maxgr项错误，D 项正确。故不正确的是 C。3.如图所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的。其原理可简化为图中所示的模型。A、B 是转动的齿轮边缘的两点，则下列说法中正确的是（）AA、B 两点的线速度相等BA、B 两点的角速度相等CA 点的周期大于 B 点的周期DA 点的向心加速度大于 B 点的向心加速度【答案】AC【解析】AA、B 两点是同缘转动，则线速度相等，选项 A 正确；B根据 v=r 可知，因 A 轮的半径大于 B 轮，则 A 点的角速度小于 B 点的角速度，选项B 错误；C根据可知，A 点的周期大于 B 点的周期，选项 C 正确；2TD根据 a=v 可知，A 点的向心加速度小于 B 点的向心加速度，选项 D 错误。故选 AC。4.如图所示事例利用了离心现象的是()【答案】D【解析】自行车赛道倾斜，就是应用了支持力与重力的合力提供向心力，防止产生离心运动，故 A 错误；因为 Fnm，所以速度越快所需的向心力就越大，汽车转弯时要限制v2r第3 页,共 13 页速度，来减小汽车所需的向心力，防止发生离心运动，故 B 错误；汽车上坡前加速，与离心运动无关，故 C 错误；拖把利用旋转脱水，就是利用离心运动，故 D 正确。5.“S”路曲线行驶是我国驾驶证考试中的一项科目，某次考试过程中，有两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶座上，并且始终与汽车保持相对静止，汽车在弯道上行驶时可视作圆周运动，行驶过程中未发生打滑。如图所示，当汽车在水平“S 路”上减速行驶时（ ）A两名学员的线速度相等B坐在驾驶座上的学员容易被甩出去C坐在副驾驶座上的学员受到汽车的作用力较大D汽车对学员的作用力大于学员所受的重力【答案】D【解析】A两名学员的线速度大小和方向均不相同，故 A 错误；B坐在副驾驶座上的学员由于运动的圆周轨迹半径更大，因此在角速度相同的前提下，所受的向心加速度更大，更容易被甩出去，故 B 错误；C学员质量未知，无法比较受到汽车的作用力大小，故 C 错误；D汽车对学员的作用力竖直分力等于学员所受的重力，水平分力提供合力，故大于重力，故 D 正确。故选 D。6.如图甲所示，轻杆一端固定在 O 点，另一端固定一小球，现让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，杆与小球间弹力大小为FN，小球在最高点的速度大小为 v，其 FNv2关系图像如图乙所示，则()甲乙A小球的质量为aRbB当地的重力加速度大小为RbCv2c 时，在最高点杆对小球的弹力方向向上第4 页,共 13 页Dv22b 时，在最高点杆对小球的弹力大小为 2a【答案】A【解析】由题图乙可知，当小球运动到最高点时，若 v2b，则