2019年12月15日 每周一测-学易试题君之每日一题君2019-2020学年上学期高一物理人教版（课堂同步系列二）（必修2）

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如图所示，为直线型拖把把手上的两点，把手可以沿竖直平面绕点(点固定不动)自由转动，点是把手顶端，长度为整个把手长度的，现将拖把的把手从图示位置旋转到水平位置的过程中，则A．两点的线速度大小之比为B．两点的角速度大小之比为C．两点的向心加速度大小之比为D．两点的向心加速度方向相同无缝钢管的制作原理如图所示，竖直平面内，管状模型置于两个支承轮上，支承轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动，铁水注入管状模型后，由于离心作用，紧紧地覆盖在模型的内壁上，冷却后就得到无缝纲管．已知管状模型内壁半径R，则下列说法正确的是A．铁水是由于受到离心力的作用才覆盖在模型内壁上B．模型各个方向上受到的铁水的作用力相同C．若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力D．管状模型转动的角速度ω最小为嘉兴某高中开设了糕点制作的选修课，小明同学在体验糕点制作“裱花”环节时，他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径8英寸（20 cm）的蛋糕，在蛋糕上每隔4 s均匀“点”一次奶油， 蛋糕一周均匀“点”上15个奶油，则下列说法正确的是A．圆盘转动的转速约为2π r/minB．圆盘转动的角速度大小为rad/sC．蛋糕边缘的奶油线速度大小约为D．蛋糕边缘的奶油向心加速度约为90m/s2如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，现让杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角满足A．B．C．D．如图所示，用一根结实的长度为的细绳，一端栓一个质量为的小物体，在足够大的光滑水平桌面上抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动，已知小物体在时间内通过的弧长为，则小物体做匀速圆周运动的A．角速度大小为B．转速大小为C．向心加速度大小为D．向心力大小为如图所示，用长为x0的细线拴住一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法中正确的是A．向心力的大小等于B．向心力是细线对小球的拉力和小球所受重力的合力C．向心力的大小等于细线对小球的拉力D．小球受到重力、线的拉力和向心力三个力如图所示，内壁光滑的半球形碗固定不动，其轴线垂直于水平面，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动，则A．球A的角速度小于球B的角速度B．球A的线速度小于球B的线速度C．球A对碗壁的压力大于球B对碗壁的压力D．球A的向心加速度大于球B的向心加速度如图所示，在室内自行车比赛中，运动员以速度v在倾角为θ的赛道上做匀速圆周运动。已知运动员的质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是A．将运动员和自行车看做一个整体，整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用B．做圆周运动的向心力大小mC．运动员做圆周运动的角速度为vRD．如果运动员增大速度，运动员将可能做离心运动如图所示，质量为M的物体内为光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上。小滑块运动时，物体M保持静止。关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是A．滑块运动到A点时，N＞Mg，摩擦力方向向左B．滑块运动到A点时，N=（M＋m）g，摩擦力为零C．滑块运动到D点时，N＜（M＋m）g，摩擦力方向向左D．滑块运动到D点时，N=（M＋m）g，摩擦力方向向左如图甲所示，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，杆与小球间弹力大小为N，小球在最高点的速度大小为v，N－图像如乙图所示。下列说法正确的是A．当地的重力加速度大小为B．小球的质量为C．时，杆对小球弹力方向向上D．若，则杆对小球弹力大小为【参考答案】D【解析】由图可知，A、B是同轴转动，角速度相等，根据 知线速度和半径成正比，所以A、B的线速度之比为3：1，故AB错误；根据 知，角速度相等，向心加速度和半径成正比，故AB的向心加速度之比为3：1，故C错误；A、B两点都绕O点做圆周运动，所以它们的加速度的方向是相同的，都沿杆指向转轴，故D正确CD【解析】铁水做圆周运动，重力和弹力的合力提供向心力，没有离心力，A错误。铁水做圆周运动，重力和弹力的径向分力提供向心力，不是匀速圆周运动，所以模型各个方向上受到的铁水作用不一定相同，B错误。若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，弹力为零，此时重力刚好提供向心力，C正确。为了使铁水紧紧地覆盖在内壁上，转动的角速度不能小于临界角速度，即重力提供向心力对应的角速度：，解得：，D正确。B【解析】蛋糕上每隔4 s均匀“点”一次奶油，蛋糕一周均匀“点”上15个奶油，则圆盘转一圈的周期T=60 s，故转速为1 r/min，故A错误；由角速度，故B正确；蛋糕边缘的奶油线速度大小v=ωr=，故C错误；蛋糕边缘的奶油向心加速度a=ω2r=m/s2= m/s2，故D错误。A【解析】小球所受重力和杆子的作用力的合力提供向心力，受力如图所示；根据牛顿第二定律有：，解得：，，A正确，C错误；求出来是的表达式，而并非的表达式，BD错误。D【解析】物体做匀速圆周运动，其线速度为：，角速度为：，故A错误；转速为：，故B错误；加速度为：，故C错误；向心力为：，故D正确。AB【解析】小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力、和绳子的拉力，它们的合力总是指向圆心提供向心力，且向心力的大小等于，故AB正确C错误。向心力不是实际受力，故D错误。CD【解析】对于任意一球，设其轨道处半球形碗的半径与竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R。根据重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，得：F合=mgtanθ=ma=m=mrω2，又r=Rsinθ，联立得：，a=gtanθ，，R一定，可知θ越大，线速度v越大、角速度ω越大、向心加速度a越大，所以球A的线速度大于球B的线速度，球A的角速度大于球B的角速度，球A的向心加速度大于球B的向心加速度。故AB错误，D正确。受力分析可知：球所受的支持力，θ越大，FN越大，则碗对A球的支持力较大，由牛顿第三定律知球A对碗壁的压力大于球B对碗壁的压力，选项C正确。BD【解析】向心力是效果力，可以由单个力充当，也可以由其它力的合力提供，或者由某个力的分力提供，不是性质力，因此，将运动员和自行车看做一个整体后，整体应受重力、支持力和摩擦力，故A错误；由题意可知，运动员做线速度大小为v，半径为R的匀速圆周运动，故运动员受到的合力提供向心力，即m，故运动员受到的合力大小为m，故B正确；根据线速度和角速度的关系v=ωR得，角速度，故C错误；如果运动员加速，需要的向心力增加，此时向心力“供”小于“需”，运动员将会做离心运动，故D正确。C【解析】滑块在A点时，滑块对M的作用力在竖直方向上，N＜Mg，由于系统在水平方向不受力的作用，所以没有摩擦力的作用。故AB错误。滑块在D点时，需要的向心力向左，所以M对滑块有向左的支持力的作用，对M受力分析可知，地面要对物体有向左的摩擦力的作用，在竖直方向上，由于没有加速度，物体受力平衡，所以物体M对地面的压力N=Mg＜（M+m）g。故C正确，D错误。B【解析】在最高点，若，则有：，若，则有：，解得：，，故A错误，B正确；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，所以当时，杆对小球弹力方向向下，故C错误；若时，则有：，解得杆对小球弹力大小为：，故D错误。