1、高一物理必修2圆周运动测试题 第卷(选择题)一选择题 (请将你认为正确的答案代号填在卷的答题栏中,本题共12小题)1. 冰面对滑冰运动员的最大摩擦力为其重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,若仅依靠摩擦力来提供向心力而不冲出圆形滑道,其运动的速度应满足 A. B. C. D.2. 高速行驶的竞赛汽车依靠摩擦力转弯是有困难的,所以竞赛场地的弯道处做成斜坡,如果弯道半径为r,斜坡和水平面成a角,则汽车完全不依靠摩擦力转弯时的速度大小为.A. B. C. D. 3. 如图所示,ab、cd是竖直平面内两根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,b点为圆周的最低点,c点为圆周的最高
2、点,若每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),将两滑杆同时从a、c处由静止释放,用t1、t2分别表示滑环从a到b、c到d所用的时间,则A.t1=t2 B.t1t2 C.t1t2 D.无法确定4. A B在光滑的水平面上钉有两个钉子A和B.相距20cm.用一根长度为1m的细绳.一端系一个质量为0.4kg的小球.另一端栓在钉子A上.使小球开始位于A的左边.并以2m/s的速率在水平面上绕A做匀速圆周运动.若绳子承受4N的拉力就会断.那么从开始运动到绳被拉断.小球转的半圆周数A.2 B.3 C.4 D.55. 如图所示,两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面,一个小球先后从与球心在同一水平高度的A
3、、B两点由静止开始自由下滑,通过轨道最低点时A.小球对两轨道的压力相同B.小球对两轨道的压力不同C.此时小球的向心加速度不相等 D.此时小球的向心加速度相等6. 一质量为的小物块沿竖直面内半径为的圆孤轨道下滑,滑到最低点时的速度是,若小物块与轨道的动摩擦因数是,则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为:A. B. C. D.7. 如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后,下列说法正确的是A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了C.物体所受弹力和摩擦力都减小了D.物体所受弹力增大,摩擦力不变8. 一圆锥开口向上竖直放置,让
4、一小钢球沿光滑内壁做水平方向的匀速圆周运动,如图所示.由于空气阻力的作用,小钢球运动的圆平面会很缓慢地降低,则下列关于小钢球角速度和向心加速度a的变化情况正确的是A.逐渐减小,a逐渐增大 B.逐渐增大,a不变C.不变,a逐渐减小 D.逐渐增大,a逐渐减小9. 小木块m位于半径为R的半圆球顶端,给m一水平初速v时,m对球顶压力恰为零,则: A.m将立即离开球面作平抛运动 B.v的值应为C.m落地时的水平位移为 D.m落地时速度方向与地面成450角10. 转台上放A、B、C三物,质量分别是2m、m、m,它们离轴的距离分别是R、R、2R,如图,它们与转台间的动摩擦因数都相同,当转台转动时:A.三物都
5、未滑动时,C的向心加速度最大 B.若三物都未滑动,B受静摩擦力较小C.转速增加时,B比A先滑动 D.转速增加时,C最先滑动11. 如图所示为一种“滚轮平盘无极变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚组成,由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动。如果认为滚轮不会打滑,那么主动轴转速n1,从动轴转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴线的距离x之间的关系是 A.n2=n1 B.n2=n1 C.n2=n1 D.n2=n1PR12. 质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上,杆端套有一个质量为m的小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动,角速度为,如图所示,则杆的上端受到的
6、作用力大小为A. B. C. D.不能确定 三.计算题 (共4小题)13. 如图所示轻杆长1m,其两端各连接质量为1kg的小球,杆可绕距B端0.2m处的轴O在竖直平面内转动,轻杆由水平从静止转至竖直方向,A球在最低点的速度为4m/s。求:(1)A球此时对杆的作用力大小及方向(2)B球此时对杆的作用力大小及方向 A B O 图1014细绳一端系着质量M=8kg的物体,静止在水平面,另一端通过光滑小孔吊着质量m=2kg的物体,M的中点与圆孔的距离r=0.2m,已知M与水平面间的动摩擦因数为0.2,现使此物体M随转台绕中心轴转动,问转台角速度在什么范围m会处于静止状态?(g=10 m/s2)15 如
7、图所示,半径为R的水平圆板,绕中心轴OO匀速转动.在其中心轴上方高为h处水平抛出一小球,初速度方向和半径OA平行.要使小球刚好落到圆板上的A点,那么小球的初速度为多少?圆板转动的角速度为多少?16. 如图所示,用长L的轻绳系一个质量为的小球悬挂在O点做角速度的圆锥摆运动,求悬线与竖直方向的夹角若悬点O离地高OOH(HL),在某一时刻悬线突然断了,则m的落地点离O的距离多大?123456789101112BCABADCDBABCBDAC二.实验题答案:13. (1)7.99102, (2)0.2;0.52;13 解:(1)游标卡尺直接读数 (2)根据相邻两点时间间隔为0.02s,a到k 共10个
8、间隔,故 t0.2s;由a到k通过的路程为s10.4cm0.104m,所以 m/s;根据 rad/s三.计算题答案:14. (1)29.8N(30N);方向竖直向下 (2)4.8N(5N);方向竖直向下15. 当所受的摩擦力与拉力反向时,角速度最小.则有: 得:当所受的摩擦力与拉力同向时,角速度最大. 得:所以:m处于静止状态时转台角速度的范围为:16. 因为小球做平抛运动,所以有: 所以,要使小球刚好落到圆板上的B点应满足: (k=1,2,3,) 则: (k=1,2,3,)17. 对小球受力分析,绳子的拉力与小球的重力的合力为小球做圆周运动提供向心力.所以有: 则:在某一时刻悬线突然断了后,小球将做平抛运动,小球在水平方向的位移有:,竖直方向上有: 所以由此可知:小球落地点到点的距离=