高中物理人教版 (2019)必修 第二册第六章 圆周运动4 生活中的圆周运动课后测评

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册第六章 圆周运动4 生活中的圆周运动课后测评，共14页。试卷主要包含了8，cs53°=0，24m/sD．BC绳 5等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册6.4生活中的圆周运动 课时作业18（含解析）  1．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。当圆筒的角速度缓慢增大时，物体仍然随圆筒一起转动，则下列说法正确的是（　　）A．物体所受弹力增大，静摩擦力增大 B．物体所受弹力增大，静摩擦力不变C．物体所受弹力不变，静摩擦力不变 D．物体所受弹力不变，静摩擦力增大2．在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，当火车以特定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压。若此时火车的速度大小为v，则下列说法正确的是（　　）A．该弯道的半径为（g为重力加速度的大小）B．火车以大小为v的速度转弯时，火车受到的合力为零C．若火车上的乘客增多，则特定的转弯速度将增大D．若火车速率大于v，则外轨将受到轮缘的挤压3．下列现象中，与离心现象无关的是（　　）A．用洗衣机脱去湿衣服中的水B．旋转雨伞上的水滴C．汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾斜D．运动员将链球旋转起来后掷出4．如图所示，将完全相同的两个小球A、B均用长的细绳悬于小车顶部，小车以速度向右匀速运动，两球分别与小车前、后壁接触，取。由于某种原因，小车突然停止，此时细绳中张力之比为（　　）A．1:1 B．1:2 C．1:3 D．1:45．当火车在某个弯道按规定运行速度40 m/s转弯时，内、外轨对车轮皆无侧压力，若火车在该弯道实际运行速度为30 m/s，则下列说法中正确的是A．仅外轨对车轮有侧压力B．仅内轨对车轮有侧压力C．内、外轨对车轮都有侧压力D．内、外轨对车轮均无侧压力6．如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球，两绳能承担的最大拉力均为2mg。当AC和BC均拉直时∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1m．ABC能绕竖直轴AB匀速转动，因而C球在水平面内做匀速圆周运动．当小球的线速度增大时，两绳均会被拉断，则最先被拉断那根绳及另一根绳被拉断时的速度分别为（已知g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（　　）A．AC绳  5m/s B．BC绳   5m/sC．AC绳  5.24m/s D．BC绳   5.24m/s7．将一平板折成如图所示形状，AB部分水平且粗糙，BC部分光滑且与水平方向成θ角，板绕竖直轴OO′匀速转动，放在AB板E处和放在BC板F处的物块均刚好不滑动，两物块到转动轴的距离相等，则物块与AB板的动摩擦因数为（　　）A．μ=tanθ B．C．μ=sinθ D．μ=cosθ8．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，如图为武大靖在平滑冰面上贴着最内弯道匀速率转弯(匀速圆周运动)时的情景，若他与弯道地面的动摩擦因数µ=0.2，最内弯道半径R=8m，取g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是A．他受到了重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B．他所受到的静摩擦力与速度方向相反C．他所受的地面的作用力与其重力平衡D．他成功沿最内弯道匀速滑行的最大速度为4m/s9．手握绳的一端，绳的另一端系着盛有水的小水桶，使该水桶在竖直平面内做圆周运动，如图所示，在水桶经过最高点时（　　）A．虽桶口朝下，但水不会流出B．水和桶均不受重力C．因桶口朝下，必有水流出D．速度一定为零10．如图所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间．假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他(  )A．所受的合力为零，做匀速运动 B．所受的合力变化，做变加速运动C．所受的合力恒定，做变加速运动 D．所受的合力恒定，做匀加速运动11．长度为0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为3kg的小球，以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，小球通过最高点时的速度为2m/s，取g=10m/s2，则此时轻杆OA将（　　）A．受到6.0N的拉力B．受到24N的拉力C．受到6.0N的压力D．受到54N的拉力 12．如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（　　）A．球B的角速度一定大于球A的角速度B．球B对筒壁的压力一定大于球A对筒壁的压力C．球B运动的周期一定小于球A运动的周期D．球B的线速度一定大于球A的线速度13．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F，小球在最高点的速度大小为v，其F-v2图象如乙图所示.则（ ）A．小球的质量为B．当地的重力加速度大小为C．v2 =c时，杆对小球的弹力方向向上D．v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小不相等14．如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则下列选项正确的是（　　）A．周期相同B．线速度的大小相等C．角速度的大小相等D．向心加速度的大小相等15．如图所示，小球原来能静止在光滑的水平面上作圆周运动，若剪断B、C间细绳，当A球重新达到稳定状态后，则A球的A．运动半径变大B．运动半径变小C．角速度变大D．周期变大 
参考答案1．B【详解】物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图，其中重力G与静摩擦力f平衡，与物体的角速度无关，支持力N提供向心力，所以当圆筒的角速度ω增大以后，向心力变大，物体所受弹力N增大故选B。2．D【详解】A．火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，靠重力和支持力的合力提供向心力，设转弯处斜面的倾角为，根据牛顿第二定律得解得故A错误；B．火车以大小为v的速度转弯，是曲线运动，受到的合力为零时的物体应该保持静止或匀速直线运动，故B错误；C．根据牛顿第二定律得解得可知火车规定的行驶速度与质量无关，故C错误；D．当火车速率大于v时，重力和支持力的合力不能够提供向心力，此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨，故D正确。故选D。3．C【详解】A．脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于了水和衣服之间的附着力，水做离心运动被从衣服上甩掉，属于离心现象，B．旋转伞柄，伞边缘的水滴被甩出时，由于伞的速度快，需要的向心力大，水滴往外甩，这是离心运动属于离心现象，C．公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒，这是由于惯性的作用，不是离心现象，D．链球原来做的是圆周运动，当松手之后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象，本题选与离心现象无关的，故选C。4．C【详解】设小球的质量都是m，对A球有 对B球有TB=mg=10m所以TB ：TA =1：3故选C。5．B【详解】若火车按40m/s转弯时，内外轨与车轮之间均没有侧压力，此时火车拐弯所需要的向心力由其重力和铁轨的支持力的合力提供，若火车的速度为30m/s，小于规定速度，重力和支持力的合力大于火车转弯所需要的向心力，所以此时内轨对车轮有侧压力。故选B。6．B【分析】当小球线速度增大时，BC逐渐被拉直，小球线速度增至BC刚被拉直时，对小球进行受力分析，合外力提供向心力，求出A绳的拉力，线速度再增大些，TA不变而TB增大，所以BC绳先断；当BC绳断之后，小球线速度继续增大，小球m作离心运动，AC绳与竖直方向的夹角α增大，对球进行受力分析，根据合外力提供向心力列式求解。【详解】当小球线速度增大时，BC逐渐被拉直，小球线速度增至BC刚被拉直时，根据牛顿第二定律得：对小球有TAsin∠ACB﹣mg=0  ①TAcos∠ACB+TB=   ②由①可求得AC绳中的拉力 TA=mg，线速度再增大些，TA不变而TB增大，所以BC绳先断。当BC绳刚要断时，拉力为TB=2mg，TA=mg，代入②得解得v=5.24m/s当BC线断后，AC线与竖直方向夹角α因离心运动而增大，当使球速再增大时，角α随球速增大而增大，当α=60°时，TAC=2mg，AC也断，则有TACsin53°代入数据解得v=5m/s故BC线先断；AC线被拉断时球速为5.0m/s．故选B。【点评】解决本题的关键搞清向心力的来源，抓住临界状态的特点，运用牛顿第二定律进行求解．7．A【详解】设物块与AB部分的动摩擦因数为，板转动的角速度为，两物块到转轴的距离为，由于物块刚好不滑动，则对AB板上的物体有对BC板上的物体有联立得故A正确，BCD错误。故选A。8．D【详解】A．他只受到了重力、支持力、摩擦力作用，故A错误；B．静摩擦力方向与速度方向垂直，故B错误；C．重力竖直向下，地面对运动员的作用力为支持力和摩擦力的合力，斜向上，与重力不是一对平衡力；运动员所受的地面的支持力与重力才是平衡一对平衡力，故C错误；D．武大靖在最内弯道做匀速圆周运动时，当最大摩擦力提供向心力时，恰不离心，此时其速度最大，有解得故D正确。故选D。9．A【详解】ACD．水桶经过最高点时绳子的拉力与水桶和水的重力提供向心力，若水恰不流出，则对水满足解得即当时，虽桶口朝下，但水不会流出，选项A正确，CD错误；B．水和桶均受重力作用，选项B错误。故选A。10．B【详解】匀速圆周运动过程中，线速度大小不变，方向改变，向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，向心力大小不变，方向始终指向圆心。所以物体做变加速运动，故B正确，ACD错误。11．C【详解】当杆的作用力为零，只有重力提供向心力可知临界速度为所以当速度为2m/s<v1时，此时有解得，根据牛顿第三定律，球对杆有向下的6N压力，故C正确，ABD错误；故选C。【点睛】物体运动到圆周运动的最高点时，杆的弹力和重力的合力提供向心力，可以直接根据牛顿第二定律列式求解。12．AC【详解】对A和B球受力分析如图所示由于两个小球所受合力都指向圆心，可知根据牛顿第二定律可知运动轨道半径越小，角速度越大，A正确；B．小球对筒壁的压力可知两球对筒壁压力相等，B错误；C．根据可知轨道半径越小周期越短，因此C正确；D．根据可知轨道半径越小线速度越小，D错误。故选AC。13．AD【详解】AB．在最高点，若，则若，则解得A正确，B错误；C．由图可知：当时，杆对小球弹力方向向上，当时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，故C错误；D．若．则解得，故D正确．故选AD14．AC【详解】小球受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力F=mgtanθ向心力公式得到F=mω2r设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系r=htanθ联立解得则角速度与绳长无关；周期为可得周期相同；由v=ωr，两球转动半径不等，则线速度大小不等；由a=ω2r，两球转动半径不等，向心加速度不同。所以AC正确，BD错误。故选AC。15．AD【解析】AB．当剪断B. C之间的细绳时，能提供的向心力减小，所以A球做离心运动，半径变大，故A正确，B错误；CD．稳定后则有：，所以周期T变大，角速度变小，故C错误，D正确．故选AD