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【试题】高一物理《匀速圆周运动 向心力 向心加速度》单元测试2卷


高一物理《匀速圆周运动 向心力 向心加速度》 单元测试
时间:70 分钟 一、选择题: (不定项选择,每题至少有一个答案是正确的。每题 5 分,共 50 分) 1、对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是: A.线速度不变 C.转速不变 B.角速度不变 D.周期不变

2、如图所示,小物体 A 与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆 周运动,则 A

受力情况是( A.重力、支持力 ) 。 B.重力、向心力
A

C.重力、支持力、指向圆心的摩擦力 D.重力、支持力、向心力、摩擦力 3、质量为 m 的小球,用长为 l 的线悬挂在 O 点,在 O 点正下方 l/2 处有一光滑的钉子 O/,把 小球拉到与 O/在同一水平面的位置,摆线被钉子拦住,如图所示,将小球从静止释放,当球 第一次通过最低点 P 的瞬间: A.小球速率突然减小 B.小球角速度突然减小 C.小球的向心加速度突然减小 D.摆线上的张力突然减小 4、关于做匀速圆周运动物体的线速度的大小和方向,下列说法中正确的是 A.大小不变,方向也不变 B.大小不断改变,方向不变 C.大小不变,方向不断改变 D.大小不断改变,方向也不断改变 5、火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规 定行驶的速度为 v,则下列说法中正确的是( )

A、 当以 v 的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 B、 当以 v 的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向 心力 C、当速度大于 v 时,轮缘挤压外轨

1

D、当速度小于 v 时,轮缘挤压外轨 6、一个电钟的秒针角速度为 A.π rad/s B.2π rad/s C.

?
60

rad/s

D.

?
30

rad/s

7、质量为 m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的最小速 度是 v,则当小球以 2v 的速度经过最高点时,对轨道压力的大小是( A.0 B.mg C.3mg D.5mg ) 。

8、用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法正确的是: A、小球线速度大小一定时,线越长越容易断 B、小球线速度大小一定时,线越短越容易断 C、小球角速度一定时,线越长越容易断 D、小球角速度一定时,线越短越容易断 9、甲、乙、丙三个物体,甲放在广州,乙放在上海,丙放在北京.当它们随地球一起转动时, 则 A.甲的角速度最大、乙的线速度最小 B.丙的角速度最小、甲的线速度最大 C.三个物体的角速度、周期和线速度都相等 D.三个物体的角速度、周期一样,丙的线速度最小 10、如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆盘半径为 R,甲、乙两物体质量分 别为 M 和 m(M>m) ,它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ 倍,两物体用长为 L 的轻绳连在一起,L<R,如图所示。若将甲物体放在转轴位置上,甲、乙连线正好沿半径方 向拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则圆盘旋转的 角速度最大不得超过( A、 ) (两物体看作质点) B、

? ( M ? m) g
ML

? ( M ? m) g
mL

C、

? ( M ? m) g
ML

D、

? ( M ? m) g
mL

请把选择题的答案填写到下一页的表格中
2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

二、计算题: 11、(10 分)质量为 2 吨的汽车在水平路面上做半径为 40m 的转弯,如果车速是 36km/h,则 其所需的向心力多大?是由什么力提供的?若路面能提供的最大静摩擦力的值为车重的 0.6 倍,那么,若仍以 36km/h 速度转弯,转弯半径不小于多少 m?(g 取 10m/s )
2

12、(10 分)用长为 L 的细杆拉着质量为 m 的小球在竖直平面内作圆周运动,小球运动到最高 点时,速率等于 2

gl ,求:杆在最高点所受的力是压力还是拉力?大小是多少?

13、(14 分)如图所示,半径为 R,内径很小的光滑半圆细管竖直放置,两个质量均为 m 的 小球 A、B,以不同的速率进入管内,若 A 球通过圆周最高点 C,对管壁上部的压力为 3mg, B 球通过最高点 C 时,对管壁内侧下部的压力为 0.75mg ,求 A、B 球落地点间的距离.

3

14、 (16 分)如图所示,一光滑圆锥体固定在水平面上,OC⊥AB,∠AOC=30°,一条不计 质量、长为 L 的绳(L<OA)一端固定在顶点 O,另一端拴一质量为 m 的物体(看作质点)。物体 以速度 v 绕圆锥体的轴线 OC 在水平面内作匀速圆周运动。 (1)当 v ?

1 gL ,(2)当 6

v?

3 gL 时,分别求出绳对物体的拉力。 2

4

答案部分: 1 BCD 2 C 3 BCD 4 C 5 AC 6 D 7 C 8 BC 9 D 10 D

11、5000N,由静摩擦力提供;不小于 16.7m。 12、受到的是拉力,大小为 3mg。 13、两球落地点之间的距离为 3R。

14、1) T1 ? ( ? 2) T2 ? 2mg

1 6

3 )mg ; 2

5


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