1、臨清二中高一物理圓周運(yùn)動(dòng)測(cè)試卷姓名：_班級(jí)：_考號(hào)：_注意事項(xiàng)：1答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息2請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上第卷（選擇題）請(qǐng)點(diǎn)擊修改第卷的文字說(shuō)明評(píng)卷人得分一、多選題(題型注釋)1.電動(dòng)自行車?yán)@如圖所示的400米標(biāo)準(zhǔn)跑道運(yùn)動(dòng)，車上的車速表指針一直指在36km/h處不動(dòng)。則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A電動(dòng)車的速度一直保持不變B電動(dòng)車沿彎道BCD運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，車一直具有加速度C電動(dòng)車?yán)@跑道一周需40秒鐘，此40秒內(nèi)的平均速度等于10m/sD電動(dòng)車在彎道上運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力方向不可能沿切線方向2.如圖所示，光滑桿偏離豎直方向的夾角為，桿以O(shè)為支點(diǎn)繞豎直線旋轉(zhuǎn)，質(zhì)量為m的小球套在桿上可

2、沿桿滑動(dòng)，當(dāng)桿角速度為1時(shí)，小球旋轉(zhuǎn)平面在A處，當(dāng)桿角速度為2時(shí)，小球旋轉(zhuǎn)平面在B處，設(shè)桿對(duì)小球的支持力在A、B處分別為FN1、FN2，則有（ ）AFN1FN2BFN1>FN2C1<2D1>23. “神舟”七號(hào)飛船正載著我國(guó)三名航天員在太空遨游，飛船的速度大小不變，運(yùn)動(dòng)軌跡近似是以地心為圓心的圓，以下說(shuō)法正確的是（ ）A飛船做勻速運(yùn)動(dòng)B飛船做變速運(yùn)動(dòng)C飛船不受力的作用D飛船的加速度不為零4.如圖所示，A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，最大靜摩擦因數(shù)均為，已知A的質(zhì)量為2m，B、C的質(zhì)量均為m，A、B離軸距離均為R，C距離軸為2R，則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)（ ）AC物體的向心加速度最大B

3、B物體的摩擦力最小C當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，C比A先滑動(dòng)D當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，B比A先滑動(dòng)5.上海磁懸浮線路的最大轉(zhuǎn)彎處半徑達(dá)到8000m，近距離用肉眼看幾乎是一條直線，而轉(zhuǎn)彎處最小半徑也達(dá)到1300 m，一個(gè)質(zhì)量為50kg的乘客坐在以360km/h速率不變的行駛的車?yán)铮S車駛過(guò)半徑為2500 m的彎道，下列說(shuō)法正確的是（ ）A乘客受到的向心力大小約為200 NB乘客受到的向心力大小約為539 NC乘客受到的向心力大小約為300 ND彎道半徑設(shè)計(jì)特別大可以使乘客在轉(zhuǎn)彎時(shí)更舒適6.下列對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)中速度的說(shuō)法中正確的是（ ）A質(zhì)點(diǎn)在某一過(guò)程中速度方向總是沿著軌跡曲線的切線方向B質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向總是沿

4、著軌跡曲線在這點(diǎn)的切線方向C曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定不斷變化D曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小一定不斷變化7.如圖所示，A、B兩球穿過(guò)光滑水平桿，兩球間用一細(xì)繩連接，當(dāng)該裝置繞豎直軸 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩球在桿上恰好不發(fā)生滑動(dòng)，若兩球質(zhì)量之比 ，那么A、B兩球的（）A運(yùn)動(dòng)半徑之比為1：2 B加速度大小之比為1：2 C線速度大小之比為1：2 D向心力大小之比為1：2 8.甲、乙兩個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，它們的角速度之比為3：1，線速度之比為2：3，那么下列說(shuō)法中正確的是（ ）A它們的半徑之比為2：9 B它們的半徑之比為1：2C它們的周期之比為2：3 D它們的周期之比為1：39.一質(zhì)點(diǎn)m同時(shí)受到三個(gè)不在同一直線上的力F

5、1、F2、F3作用而保持靜止，下列情況中，物體做曲線運(yùn)動(dòng)的是（ ）A先撤去F1，然后撤去F2，保留F3B先撤去F1，然后同時(shí)撤去F2和F3C先撤去F1和F2，然后撤去F3D先同時(shí)撤去F1和F2，然后恢復(fù)F2，始終保留F310.如圖所示，地球繞OO軸自轉(zhuǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）AA、B兩點(diǎn)的角速度相等 BA、B兩點(diǎn)的線速度相等CA、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相等 DA、B兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期相等11.如圖所示為一皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)為一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，在皮帶傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打

6、滑，則（ ）Aa點(diǎn)和b點(diǎn)的線速度大小相等Ba點(diǎn)和b點(diǎn)的角速度大小相等Ca點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等Dc點(diǎn)和d點(diǎn)的角速度大小相等12.如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞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分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，則桿對(duì)球的作用力可能是（ ）Aa處是拉力，b處是拉力Ba處是拉力，b處是推力Ca處是推力，b處是拉力Da處是推力，b處是推力13.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊，從位于豎直平面內(nèi)的圓弧形曲面上下滑，由于摩擦力的作用，木塊從a到b運(yùn)動(dòng)速率增大，b到c速率恰好保持不變，c到d速率減小，則（ ）A木塊ab段和cd段加速度不為零，但bc段加速度

7、為零 B木塊在abcd段過(guò)程中加速度都不為零 C木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受合外力大小一定，方向始終指向圓心 D木塊只在bc段所受合外力大小不變方向指向圓心14.如圖所示，一圓環(huán)以直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，P、Q、R是環(huán)上的三點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A向心加速度的大小aPaQaRB任意時(shí)刻P、Q、R三點(diǎn)向心加速度的方向相同 C線速度vPvQvRD任意時(shí)刻P、Q、R三點(diǎn)的線速度方向均不同15.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度（ ）A一定不等于零 B可能不變C一定改變 D一定不變16.對(duì)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法正確的是（ ）A其運(yùn)動(dòng)的位移大小等于其路程B其位移的大小有可能等于其路程C其位移的大小一定小

8、于其路程D其位移的方向仍是由初位置指向末位置第卷（非選擇題）請(qǐng)點(diǎn)擊修改第卷的文字說(shuō)明評(píng)卷人得分二、計(jì)算題(題型注釋)17.飛機(jī)做俯沖拉起運(yùn)動(dòng)時(shí)，在最低點(diǎn)附近做半徑r=180m的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。如果飛行員的質(zhì)量為m=70kg，飛機(jī)過(guò)最低點(diǎn)P時(shí)的速度v=360km/h，求這時(shí)飛行員對(duì)座位的壓力。18.長(zhǎng)L0.5 m的細(xì)繩拴著小水桶繞固定軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，桶中有質(zhì)量m0.5 kg的水（g取10 m/s2），求：（1）在最高點(diǎn)時(shí)，水不流出的最小速率是多少？（2）在最高點(diǎn)時(shí)，若速率v3 m/s，水對(duì)桶底的壓力為多大？19.如圖所示，在光滑的圓錐頂用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球，圓錐頂角為2，當(dāng)

9、圓錐和球一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，球壓緊錐面，則此時(shí)繩的拉力是多少？若要小球離開(kāi)錐面，則小球的角速度至少多大？20.長(zhǎng)度為0.5 m的輕桿OA繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，A端連著一個(gè)質(zhì)量m2 kg的小球。求在下述的兩種情況下，通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)小球?qū)U的作用力的大小和方向：（1）桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為2.0 r/s；（2）桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為0.5 r/s21.如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M0.6 kg的物體，靜止在水平面上，另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量m0.3 kg的物體，M的中點(diǎn)與圓孔距離為0.2 m，并知M和水平面的最大靜摩擦力為2 N，現(xiàn)使此平面繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，問(wèn)角速度在什么范圍內(nèi)m會(huì)處于

10、靜止?fàn)顟B(tài)？（g取10 m/s2）高一物理圓周運(yùn)動(dòng)參考答案1.【解析】速度是矢量，不僅有大小，還有方向。電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中車速表指針一直指在36km/h處不動(dòng)，只能說(shuō)明其速度大小保持不變，而運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的方向在發(fā)生變化，故選項(xiàng)A錯(cuò)；而經(jīng)過(guò)彎道時(shí)，速度方向始終沿彎道的切線方向，在不斷發(fā)生變化，也就具有加速度，方向指向彎道的內(nèi)側(cè)，故選項(xiàng)B正確；此加速度由電動(dòng)車所受合外力提供，由牛頓第二定律可以推斷，此合外力方向也必指向彎道內(nèi)側(cè)，而不可能沿切線方向，所以選項(xiàng)D正確；電動(dòng)車?yán)@跑道一周過(guò)程中位移為零，由平均速度概念可知，此過(guò)程中平均速度為零，所以選項(xiàng)C不正確。【答案】BD2.【解析】小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

11、由小球重力和桿的彈力的合力提供，垂直軌跡平面方向的合力為零，即如圖解得m2rmgcot故FN1FN2，1>2。【答案】AD3.【解析】飛船的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓，即飛船做曲線運(yùn)動(dòng)，在性質(zhì)上是變速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)，B對(duì)；由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件知道，飛船肯定受外力作用，且合力不為零，飛船的加速度一定不為零，C錯(cuò)，D對(duì)。【答案】BD4.【解析】A、B、C在圓臺(tái)隨臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，相對(duì)靜止，旋轉(zhuǎn)角速度相等。由an2r，可知C物體向心加速度最大，故A選項(xiàng)正確；各物體由靜摩擦提供向心力由Fnm2r可知，B物體所需向心力最小，故B選項(xiàng)正確；當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，各物體的向心加速度均增加，而C所需向心加速度最大，當(dāng)aCg時(shí)，C

12、物體就要與圓臺(tái)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，而其它物體不會(huì)滑動(dòng)，故C選項(xiàng)正確。【答案】ABC5.【解析】由Fnm，可得Fn200 N，選項(xiàng)A正確；設(shè)計(jì)半徑越大，轉(zhuǎn)彎時(shí)乘客所需要的向心力越小，轉(zhuǎn)彎時(shí)就越舒適，D正確。【答案】AD6.【解析】曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向在曲線的這一點(diǎn)的切線方向上，且指向運(yùn)動(dòng)方向所以B對(duì)、A錯(cuò)。曲線運(yùn)動(dòng)的速度一定在變化，但速度的大小不一定變化，曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化，故C對(duì)、D錯(cuò)。【答案】B C7.【解析】?jī)汕虻南蛐牧Χ加杉?xì)繩拉力提供，大小相等，兩球都隨桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，D錯(cuò)；設(shè)兩球的半徑分別為、，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為，則，所以，A對(duì)；，B對(duì)；，C對(duì)。【答案】ABC8.【解析】由，得，則，

13、A對(duì)，B錯(cuò)；，C錯(cuò)，D對(duì)。【答案】AD9.【解析】物體受到不在同一直線上的三個(gè)力作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去某個(gè)力F1，物體將做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，速度與F1的方向相反，在同一直線上，然后撤去F2，保留F3，此物體受力與速度不在同一直線上，將做曲線運(yùn)動(dòng)，故A選項(xiàng)正確；同理，D選項(xiàng)正確。【答案】AD10.【解析】A、B兩點(diǎn)隨地球自轉(zhuǎn)，繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的圓心在地軸上的不同點(diǎn)，它們的半徑不同，線速度也不同。【答案】AD11.【解析】此題意在考查線速度與角速度的關(guān)系。a，c兩點(diǎn)是皮帶傳動(dòng)的，皮帶不打滑，故a，c兩點(diǎn)的線速度大小相等，C項(xiàng)正確；b，c，d三點(diǎn)在同一輪軸上，角速度相等，但離轉(zhuǎn)軸

14、的距離不同，由可知，b、c兩點(diǎn)的線速度大小不相等，所以a、b兩點(diǎn)的線速度不相等，A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；a，c兩點(diǎn)的線速度大小相等，半徑不相等，由可知，a、c兩點(diǎn)的角速度不相等，則a、b兩點(diǎn)的角速度也不相等，B項(xiàng)錯(cuò)誤，本題選CD。【答案】CD12.【解析】a點(diǎn)在圓心的正下方，該處的向心力方向豎直向上，故桿對(duì)小球必定有拉力；b點(diǎn)在圓心的正上方，向心力方向豎直向下，因?yàn)橹亓Φ姆较蜇Q直向下，球需要的向心力與重力相比不知誰(shuí)大誰(shuí)小，故桿對(duì)小球可能是拉力，也可能是推力，也可能沒(méi)有作用力。【答案】AB13.【解析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)總有加速度，只有在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，受合外力大小不變且方向始終指向圓心，故只有B、

15、D對(duì)。【答案】BD14.【解析】R、Q、P三點(diǎn)的軌道圓心都在軸AB上，且它們的軌道平面互相平行，因此三點(diǎn)的角速度相同，由于向心加速度方向也相同且指向軸AB，由ar2可知：aPaQaR，又由vr可知vPvQvR，因此A錯(cuò)，B、C對(duì)；三點(diǎn)的線速度方向都沿軌跡的切線方向，故它們的線速度方向相同，D錯(cuò)。【答案】BC15.【解析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是其合力方向與速度方向不在一條直線上，故合力肯定不為零，其加速度必定不為零，A對(duì)；合力可能是恒力，也可能是變力，B對(duì)，C、D錯(cuò)。 【答案】AB16.【解析】位移大小為初始位置指向末位置的有向線段，路程是軌跡的長(zhǎng)度，所以A、B錯(cuò)，C對(duì)；位移用由初始位置指向末位

16、置的有向線段表示，故D對(duì)。【答案】CD17.【解析】此時(shí)飛行員受重力和支持力作用，有，則=4.57×103 N。由牛頓第三定律知：飛行員對(duì)座位的壓力FN'=FN=。【答案】4.57×l03 N 18.【解析】（1）若水恰不流出，則有mgm所求最小速率v0 m/s m/s2.24 m/s。（2）設(shè)桶對(duì)水的壓力為FN，則有mgFNmFNmmg N0.5×10 N4 N由牛頓第三定律得知，水對(duì)桶底的壓力：FNFN4 N。【答案】（1）2.24 m/s （2）4 N19.【解析】小球在錐面上受到拉力、支持力、重力的作用，如圖所示。建立如圖所示的坐標(biāo)系。對(duì)其受力進(jìn)行

17、正交分解。在y軸方向，根據(jù)平衡條件得FcosFNsinmg，在x軸方向，根據(jù)牛頓第二定律得FsinFNcosmL2sin，解得Fm（gcosL2sin2）。要使球離開(kāi)錐面，則FN0，解得。【答案】m（gcosL2sin2）20.【解析】小球在最高點(diǎn)的受力如圖所示：（1）桿的轉(zhuǎn)速為20 r/s時(shí)，2·n4 rad/s由牛頓第二定律得：FmgmL2故小球所受桿的作用力FmL2mg2×（05×42×210）N138 N即桿對(duì)小球提供了138 N的拉力,由牛頓第三定律知小球?qū)U的拉力大小為138 N，方向豎直向上。（2）桿的轉(zhuǎn)速為05 r/s時(shí)，2·n rad/s同理可得小球所受桿的作用力FmL2mg2×（05×210）N10 N。力F為負(fù)值表示它的方向與受力分析中所假設(shè)的方向相反，故小球?qū)U的壓力大小為10 N，方向豎直向下。【答案】（1）小球?qū)U的拉力為138 N，方向豎直向上（2）小球?qū)U的壓力為10 N，