高中物理人教版（2019）必修二6.4生活中的圓周運(yùn)動

更新時(shí)間：2021-03-19 瀏覽次數(shù)：217 類型：同步測試

一、單選題

1. 下列有關(guān)洗衣機(jī)脫水筒的脫水原理說法正確的是（）

A . 水滴受離心力作用，而沿背離圓心的方向甩出 B . 水滴受到向心力，由于慣性沿切線方向甩出 C . 水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線方向甩出 D . 水滴與衣服間的附著力小于它所需的向心力，于是沿切線方向甩出

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2. A、B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動（如圖），在相同時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4：3，運(yùn)動方向改變的角度之比是3：2，則它們（）

A . 線速度大小之比為4：3 B . 角速度大小之比為3：4 C . 圓周運(yùn)動的半徑之比為2：1 D . 向心加速度大小之比為1：2

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3. 如圖所示，汽車在炎熱的夏天沿不平的曲面行駛，其中最容易發(fā)生爆胎的點(diǎn)是（假定汽車運(yùn)動速率 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）（）

A . a點(diǎn) B . b點(diǎn) C . c點(diǎn) D . d點(diǎn)

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4. (2024高一下·順義月考) 中國將于2020年左右建成的空間站，將成為中國空間科學(xué)和新技術(shù)研究實(shí)驗(yàn)的重要基地，可以預(yù)見，隨著航天員在軌道艙內(nèi)停留時(shí)間的增加，體育鍛煉成了一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)，下列器材適宜航天員在軌道艙中進(jìn)行鍛煉的是（）

A . 啞鈴 B . 跑步機(jī) C . 單杠 D . 彈簧拉力器

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5. 如圖所示，豎直面內(nèi)的光滑圓軌道處于固定狀態(tài)，一輕彈簧一端連接在圓軌道圓心的光滑轉(zhuǎn)軸上，另一端與圓軌道上的小球相連，小球的質(zhì)量為1 kg，當(dāng)小球以2 m/s的速度通過圓軌道的最低點(diǎn)時(shí)，球?qū)壍赖膲毫?0 N，軌道的半徑r＝0.5 m，重力加速度g＝10 m/s² ，則小球要能通過圓軌道的最高點(diǎn)，小球在最高點(diǎn)的速度至少為( )

A . 1 m/s B . 2 m/s C . 3 m/s D . 4 m/s

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6. (2022高一下·宣城期末) 如圖所示，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2mg。當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1m．ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動，因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動．當(dāng)小球的線速度增大時(shí)，兩繩均會被拉斷，則最先被拉斷那根繩及另一根繩被拉斷時(shí)的速度分別為（已知g=10m/s² ， sin53°=0.8，cos53°=0.6）（）

A . AC繩 5m/s B . BC繩 5m/s C . AC繩 5.24m/s D . BC繩 5.24m/s

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7. (2020高一下·撫州期末) 公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶。如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為v₀時(shí)，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢。則在該轉(zhuǎn)彎處（）

A . 當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，v₀的值減小 B . 當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，v₀的值增大 C . 車速低于v₀ ，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動 D . 車速低于v₀ ，車輛不一定向內(nèi)側(cè)滑動

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二、多選題

8. 下列敘述中正確的是（）

A . 離心運(yùn)動是由于合力不足以提供向心力而引起的 B . 離心運(yùn)動的軌跡一定是直線 C . 洗衣機(jī)的脫水筒是利用離心運(yùn)動把濕衣服甩干的 D . 汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過大，會因離心運(yùn)動造成交通事故

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9. 2013年6月11日至26日，“神舟十號”飛船圓滿完成了太空之行，期間還成功進(jìn)行了人類歷史上第二次太空授課，女航天員王亞平做了大量失重狀態(tài)下的精美物理實(shí)驗(yàn)．關(guān)于失重狀態(tài)，下列說法正確的是( )

A . 航天員仍受重力的作用 B . 航天員受力平衡 C . 航天員所受重力等于所需的向心力 D . 航天員不受重力的作用

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10. 如圖所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心OO′轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高的一半。內(nèi)壁上有一質(zhì)量為m的小物塊隨圓錐筒一起做勻速轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是（）

A . 當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度 $\text{[math]}$ 時(shí)，小物塊不受摩擦力作用 B . 當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度 $\text{[math]}$ 時(shí)，小物塊不受摩擦力作用 C . 當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度 $\text{[math]}$ 時(shí)，小物塊受摩擦力沿AO方向 D . 當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度 $\text{[math]}$ 時(shí)，小物塊受摩擦力沿AO方向

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11. (2022高一下·惠來月考) 如圖所示，在室內(nèi)自行車比賽中，運(yùn)動員以速度v在傾角為θ的賽道上做勻速圓周運(yùn)動。已知運(yùn)動員的質(zhì)量為m，做圓周運(yùn)動的半徑為R，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）

A . 將運(yùn)動員和自行車看做一個(gè)整體，整體受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 B . 做圓周運(yùn)動的向心力大小m $\text{[math]}$ C . 運(yùn)動員做圓周運(yùn)動的角速度為vR D . 如果運(yùn)動員增大速度，運(yùn)動員將可能做離心運(yùn)動

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三、解答題

12. 一輛質(zhì)量為m的汽車通過一座拱橋，拱橋橋面的側(cè)視圖可視為半徑為R的圓弧的一部分，重力加速度用g表示，汽車可視為質(zhì)點(diǎn)。
1. （1）求汽車以大小為v的速度通過橋頂（橋的最高點(diǎn)）時(shí)汽車受到的支持力的大小F_N；
2. （2）要保證汽車不脫離橋面，汽車的速度不得超過多大？
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13. 如圖，在公路轉(zhuǎn)彎處，常采用外高內(nèi)低的斜面式彎道，這樣可以使車輛經(jīng)過彎道時(shí)不必大幅減速，從而提高通行能力且節(jié)約燃料．若某處有這樣的彎道，其半徑為r=100m，路面傾角為θ，其橫截面如圖所示，且tanθ=0.4，取g=10m/s² ．
1. （1）求汽車的最佳通過速度，即不出現(xiàn)側(cè)向摩擦力時(shí)的速度．
2. （2）若彎道處側(cè)向動摩擦因數(shù)μ=0.5，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求汽車的最大速度．
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14. 輕繩系著裝有水的水桶（無蓋子），在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長L=60cm，求：
1. （1）桶到最高點(diǎn)時(shí)水不流出的最小速率？
2. （2）水桶在最高點(diǎn)的速率v=3m/s時(shí)，水對桶底的壓力？
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15. 如圖所示，細(xì)繩一端系著的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的物體A靜止在水平轉(zhuǎn)盤上，細(xì)繩另一端通過轉(zhuǎn)盤中心的光滑小孔O吊著質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的小球B，A的重心到O點(diǎn)的距離為0.2m。若A與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為 $\text{[math]}$ ，為使小球B保持靜止，求轉(zhuǎn)盤繞中心O旋轉(zhuǎn)的角速度 $\text{[math]}$ 的取值范圍。（取 $\text{[math]}$ ）

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16. 有一輛質(zhì)量為800 kg的小汽車駛上圓弧半徑為50 m的拱橋．(g取10 m/s²)
1. （1）汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5 m/s，汽車對橋的壓力是多大？
2. （2）汽車以多大速度經(jīng)過橋頂時(shí)便恰好對橋沒有壓力而騰空？
3. （3）汽車對地面的壓力過小是不安全的．因此從這個(gè)角度講，汽車過橋時(shí)的速度不能過大．對于同樣的車速，拱橋圓弧的半徑大些比較安全，還是小些比較安全？
4. （4）如果拱橋的半徑增大到與地球半徑R一樣，汽車要在地面上騰空，速度要多大？(已知地球半徑為6 400 km)
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