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高一物理《匀速圆周运动》单元测试题及答案


《匀速圆周运动》单元考试题
班级______姓名____________所得总分________________ 第Ⅰ卷 选择题(40 分) 一、选择题(以下试题有的不止一个符合题意,全选正确得 5 分,不选或有错得 0 分,选对不 全的 3 分,满分共 40 分) 1. 下列关于圆周运动的说法,正确的是( ) A.匀速圆周运动是一种变加速运动 B.匀速圆周运动的物体处于平衡状态 C.做圆周运动的物体所受各力的合力是向心力 D.向心加速度不一定与速度方向垂直
2. 质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是 A.线速度越大,周期一定越小 C.转速越小,周期一定越小 B.向心加速度越大,速度方向改变一定越快 D.向心力恒定

3. 图中所示为一皮带传动装置,右轮的半径为 r,a 是它边缘上的一点。左侧是一轮轴,大轮的半径为 4r, 小轮的半径为 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。若在 传动过程中,皮带不打滑。则( ) A. a 点与 c 点的线速度大小相等 B. a 点与 b 点的角速度大小相等

C. a 点与 d 点的加速度大小相等 D. a 点与 d 点的角速度大小相等 4、如图所示,A、B、C 三个小物体放在水平转台上,mA=2mB=2mC,离转轴距离分别为 2RA=2RB=RC,当 转台转动时,下列说法正确的是 ( )

A.如果它们都不滑动,则 C 的向心加速度最大 B.如果它们都不滑动,则 B 所受的静摩擦力最小 C.当转台转速增大时,B 比 A 先滑动 D.当转台转速增大时,C 比 B 先滑动

5. 开口向上的半球形曲面的截面如图所示,直径 AB 水平。一小物块在曲面内 A 点以某一速率开始下滑,曲
面内各处动摩擦因数不同,因摩擦作用物块下滑时速率不变,则下列说法正确的是( A.物块运动过程中加速度始终为零 B.物块所受合外力大小不变,方向时刻在变化 C.在滑到最低点 C 以前,物块所受摩擦力大小逐渐变小 D.滑到最低点 C 时,物块对轨道压力等于自身重力 )



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6.某人在距地面某一高处以初速度 v0 水平抛出一物体,落地速度大小为 2v0,则它在空中的飞 行时间及抛出点距地面的高度为( ) A. 3v0 9v2 0 , 2g 4g B. 3v0 3v2 3v0 3v2 0 0 , C. , 2g 4g g 2g v0 v2 0 D. , g 2g

7.某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以 25 m/s 的速度沿水平方向反弹,落地点到 墙面的距离在 10 m 至 15 m 之间,忽略空气阻力,取 g=10 m/s2,球在墙面上反弹点的高度范 围是( ) A.0.8 m 到 1.8 m B.0.8 m 至 1.6 m C.1.0 m 至 1.6 m D.1.0 m 至 1.8 m 8.质量为 m 的小球由轻绳 a 和 b 分别系于一轻质木架上的 A 点和 C 点,如图所示,当轻质木架 绕轴 BC 以角速度 ω 匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳 a 在竖直方向,绳 b 在 水平方向,当小球运动到图示位置时,绳 b 被烧断的同时木架停止转动,则( A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动 B.在绳 b 被烧断瞬间,绳 a 中张力突然增大 C.若角速度 ω 较小,小球在垂直于平面 ABC 的竖直平面内摆动 D.若角速度 ω 较大,小球可在垂直于平面 ABC 的竖直平面内做圆周运动 )

第Ⅱ卷

非选择题(70 分)

二、实验题(按要求填空,每空 4 分,共 20 分) 9.(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速直线运动;②竖直方向做自由落 体运动.如图 5 所示为研究平抛运动的实验装置,现把两个小铁球分别吸在电磁铁 C、E 上, 然后切断电磁铁 C 的电源,使一个小铁球从轨道 A 射出,并在射出时碰到碰撞开关 S,使电磁 铁 E 断电释放它吸着的小铁球,两铁球同时落到地面.这 个实验( ) A.只能说明上述规律中的第①条 B.只能说明上述规律中的第②条 C.不能说明上述规律中的任何一条 D.能同时说明上述两条规律 (2) .在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次从同 一高度释放沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛 运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了 一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线 上_______.图 5 A.调节斜槽末端保持水平 B.每次释放小球的位置必须不同 C.每次必须由静止释放小球 D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降 E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 2



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F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线 10.如图所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画 出小球做平抛运动的轨迹以后,又在轨迹上取出 a、b、c、d 四个点(轨迹已擦去).已知小方 格纸的边长 L=2.5 cm.g 取 10 m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个 问题:(1)根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度 v0=________. (2)小球运动到 b 点的速度是 (3)从抛出点到 b 点所经历的时间是________.

9.(1)(2) 10. (1)(2)(3)

三、计算题(要求写出必要的文字和依据,只有结果没有过程得 0 分, 11、12 题 10 分、13 题、14 题各 15 分,共 50 分)
11. 世界上平均海拔最高的铁路——青藏铁路于 2006 年 7 月 1 日全线贯通. 假设某新型国产机车总质量为 m, 沿青藏铁路运行.如图所示,已知两轨间宽度为 L, 内外轨高度差为 H,重力加速度 为 g,如果机车要进入 半径为 R 的弯道,请问,该弯道处的设计速度为多少最适宜?

12.如图所示,小球在外力作用下,由静止开始从 A 点出发做匀加速直线运动,到 B 点时撤去 外力.然后,小球冲上竖直平面内半径为 R 的光滑半圆环,恰能维持在圆环上做圆周运动通过 最高点 C,到达最高点 C 后抛出,最后落回到原来的出发点 A 处.重力加速度为 g 试求: (1)小球运动到 C 点时的速度; (2)A、B 之间的距离.



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13、 如图所示为一皮带传动装置,O1 是半径为 R 的主动轮,O2 是为从动轮轴,轴的半径为 R/2,轮的半径 为 2R。ABC 为两轮及轴边缘上的点,当 O1 匀速转动时,带动 O2 转动,假设传动过程中皮带不打滑,求 ABC 三点的线速度之比、角速度之比、转动周期之比、转速之比。

C A O 1 B O2

14、 绳系着装有水的桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量为 0.5Kg,绳长 60Cm,求: (1)最高点水不流出的最小速率; (2)水在最高点速率为 3m/s 时,水对桶底的压力。



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高 2015 级物理《匀速圆周运动》单元考试题参考答案
1 A 2 B 3 AC 4 ABD 5 BC 6 C 7 A 8 BCD

9.(1)B (2)ACE 每空 4 分 10.(1)1 m/s (2)1.25 (3)0.075 s 11. 答案:
12.(1) gR

每空 4 分

gRh L2-h2
(每问 5 分)

(2) 2R

13. (1)T=4.5N (2) 14.

N=7.3N 9 分(牛顿第三定律 1 分) 6分

4 3 m/s 3



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