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人教版 (2019)必修 第二册第六章 圆周运动1 圆周运动精品综合训练题
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这是一份人教版 (2019)必修 第二册第六章 圆周运动1 圆周运动精品综合训练题,共12页。试卷主要包含了选择题,填空和实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.下列关于匀速圆周运动的描述,正确的是( )
A.是匀速运动
B.是匀变速运动
C.是加速度变化的曲线运动
D.合力不一定时刻指向圆心
答案 C
解析 匀速圆周运动线速度大小不变,方向改变,不是匀速运动,故A错误;匀速圆周运动的加速度指向圆心,大小不变,方向时刻改变,所以不是匀变速曲线运动,故B错误;匀速圆周运动的加速度指向圆心,大小不变,方向时刻改变,所以匀速圆周运动是加速度方向不断改变的曲线运动,故C正确;匀速圆周运动的合力的方向始终指向圆心,故D错误。
2.如图所示,某游乐场的大型摩天轮半径为R,匀速旋转一周需要的时间为t。已知质量为m的小华乘坐的车厢此刻处于摩天轮的最底部,则下列说法正确的是( )
A.摩天轮运动的角速度为2πt
B.摩天轮运动的线速度为eq \f(2πR,t)
C.摩天轮运动的向心加速度为eq \f(4π2R2,t2)
D.在最低点时座椅对小华的作用力为eq \f(4mπ2R,t2)
答案 B
解析 摩天轮旋转一周的时间即为其旋转周期,则知摩天轮旋转的周期T=t,所以摩天轮运动的角速度ω=eq \f(2π,T)=eq \f(2π,t),故A错误;摩天轮运动的线速度v=eq \f(2πR,T)=eq \f(2πR,t),故B正确;摩天轮运动的向心加速度an=eq \f(v2,R)=eq \f(4π2R2,Rt2)=eq \f(4π2R,t2),故C错误;小华在最低点时,支持力与重力的合力充当向心力,则有:F-mg=meq \f(4π2R,t2),解得:F=mg+meq \f(4π2R,t2),故D错误。
3.转笔深受广大中学生的喜爱,如图所示,假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动,下列有关转笔中涉及到的物理知识的叙述,正确的是( )
A.笔杆上各点线速度大小相同
B.笔杆上各点周期相同
C.笔杆上的点离O点越远,角速度越小
D.笔杆上的点离O点越远,向心加速度越小
答案 B
解析 由题意知,笔上各点转动一圈所用时间相等,所以各点的周期相等,因为v=eq \f(2πR,T),所以离O越远的点半径越大,线速度越大,故A错误,B正确;因为T=eq \f(2π,ω),故各点的角速度相等,C错误;因为an=r·ω2,所以离O点越远,向心加速度越大,故D错误。
4.摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车,如图所示。当列车转弯时,在电脑控制下,车厢会自动倾斜,抵消离心力的作用。行走在直线上时,车厢又恢复原状,就像玩具“不倒翁”一样。假设有一超高速列车在水平面内行驶,以100 m/s的速度拐弯,拐弯半径为500 m,则质量为50 kg的乘客,在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力为(g取10 m/s2)( )
A.500eq \r(5) NB.500eq \r(2) N
C.1000 ND.0
答案 A
解析 根据牛顿第二定律得:F合=meq \f(v2,R)=50×eq \f(10000,500) N=1000 N,根据平行四边形定则知火车给乘客的作用力:N=eq \r(mg2+F\\al(2,合))=eq \r(5002+10002) N=500eq \r(5) N,故A正确,B、C、D错误。
5.如图所示,底面半径为R的平底漏斗水平放置,质量为m的小球置于底面边缘紧靠侧壁,漏斗内表面光滑,侧壁的倾角为θ,重力加速度为g。现给小球一垂直于半径向里的某一初速度v0,使之在漏斗底面内做圆周运动,则( )
A.小球一定受到两个力的作用
B.小球可能受到三个力的作用
C.当v0
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