第2章 研究圓周運(yùn)動(dòng) 單元測試（滬科版必修2）

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第2章章末檢測(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題5分，共50分)1關(guān)于向心加速度的下列說法中正確的是()A向心加速度越大，物體速率變化得越快B向心加速度的大小與軌道半徑成反比C向心加速度的方向始終與線速度方向垂直D在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心加速度是恒量2. 如圖1所示，在冰上芭蕾舞表演中，演員展開雙臂單腳點(diǎn)地做著優(yōu)美的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，在他將雙臂逐漸放下的過程中，他轉(zhuǎn)動(dòng)的速度會(huì)逐漸變快，則他肩上某點(diǎn)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的()圖1A周期變大 B線速度變大C角速度變小 D向心加速度變大3蕩秋千是兒童喜愛的運(yùn)動(dòng)，如圖2所示，當(dāng)秋千蕩到最高點(diǎn)時(shí)小孩的加速度方向可能是()圖2A1方向B2方向C3方向D4方向4如圖3所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體緊貼在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒的豎直內(nèi)壁上，隨圓筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)系正確的有()圖3A線速度vAvBB它們受到的摩擦力fAfBC運(yùn)動(dòng)周期TATBD筒壁對它們的彈力FNAFNB5如圖4所示，光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法中正確的是()圖4A若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)B若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)C若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運(yùn)動(dòng)D若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc做向心運(yùn)動(dòng)6冰面對溜冰運(yùn)動(dòng)員的最大靜摩擦力為運(yùn)動(dòng)員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運(yùn)動(dòng)員，其安全速度應(yīng)為()Avk BvCv Dv 7如圖5所示，將完全相同的兩小球A、B用長L0.8 m的細(xì)繩懸于以v4 m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車頂部，兩球分別與小車前后壁接觸由于某種原因，小車突然停止，此時(shí)懸線中張力之比FTAFTB為()圖5A11 B12C13 D148如圖6所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺，下列說法中正確的是()圖6A擺球受重力、拉力和向心力的作用B擺球受重力和拉力的作用C擺球運(yùn)動(dòng)周期為2D擺球運(yùn)動(dòng)的角速度有最小值，且為 9如圖7所示，長為l的細(xì)繩的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動(dòng)，圖中a、b分別表示小球轉(zhuǎn)動(dòng)軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，小球經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度大小分別為、，則繩對球的作用力可能是()圖7Aa處為推力，b處為推力Ba處為拉力，b處為推力Ca處為推力，大小為7mg，b處為拉力，大小為6mgDa處為拉力，大小為mg，b處為拉力，大小為7mg10m為在水平傳送帶上被傳送的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))，A為終端皮帶輪，如圖8所示，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會(huì)打滑，當(dāng)m可被水平拋出時(shí)，A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是()圖8A. B. C. D.二、計(jì)算題(本題共5小題，共50分)11(8分)如圖9所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的懸繩固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方處有一顆光滑釘子，把懸繩拉直與豎直方向成一角度，由靜止釋放小球，則小球從右向左擺動(dòng)過程中，懸繩碰到釘子前后小球的向心加速度之比為多少？圖912(10分)如圖10所示，內(nèi)壁光滑的導(dǎo)管彎成圓周軌道豎直放置，其質(zhì)量為2m，小球質(zhì)量為m，在管內(nèi)滾動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，導(dǎo)管剛好要離開地面，此時(shí)小球的速度多大？(軌道半徑為R)圖1013(10分)如圖11所示，一質(zhì)量為0.5 kg的小球，用0.4 m 長的細(xì)線拴住，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求：圖11(1)當(dāng)小球在圓周最高點(diǎn)速度為4 m/s時(shí)，細(xì)線的拉力是多少？(2)當(dāng)小球在圓周最低點(diǎn)速度為6 m/s時(shí)，細(xì)線的拉力是多少？(3)若繩子能承受的最大拉力為130 N，則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度最大是多少？(g取10 m/s2)14(10分)如圖12所示，細(xì)繩一端系著一個(gè)質(zhì)量為M0.5 kg的物體A，另一端通過光滑的小孔吊著質(zhì)量為m0.3 kg的物體B，M的中心與圓孔的距離為R0.2 m，已知M和水平面的最大靜摩擦力為2 N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，若物體相對水平面靜止，問角速度在什么范圍內(nèi)m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)？(g10 m/s2)圖1215(12分)如圖13所示，小球在外力作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)撤去外力然后，小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)通過最高點(diǎn)C，到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出，最后落回到原來的出發(fā)點(diǎn)A處試求：圖13(1)小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度；(2)A、B之間的距離答案1C2BD3B4D5A6B7C8BCD9D10A112312.13(1)15 N(2)50 N(3)10 m/s14. rad/s rad/s15(1)(2)2R