高中物理4 生活中的圆周运动课后复习题

2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第六章第4节生活中的圆周运动

过 关 演 练 练习题（一）

一、单选题

1． 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法错误的是（     ）

A．汽车通过凹形桥的最低点时，汽车对桥的压力大于汽车的重力

B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是让火车以设计速度行驶时，轮缘与轨道间无挤压

C．杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于失重状态

D．脱水桶的原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出

2． 物体做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（     ）

A．根据，向心加速度的大小一定跟圆周运动的半径成反比

B．根据，向心加速度的大小一定跟圆周运动的半径成正比

C．根据，角速度一定跟圆周运动的半径成反比

D．根据，角速度一定跟转速成正比

3． 火车转弯时，如果铁路弯道的内、外轨一样高，则外轨对轮缘（如图甲所示）挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力（如图乙所示），但是靠这种办法得到向心力，铁轨和车轮极易受损。在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨（如图丙所示），当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，以下说法中正确的是（     ）

A．该弯道的半径R＝

B．当火车质量改变时，规定的行驶速度也将改变

C．当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压

D．当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压

4． 如图所示，在自行车后轮轮胎上粘附着一块泥巴现将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴被甩下来图中四个位置泥巴最容易被甩下来的是（     ）

A．a点 B．b点 C．C点 D．d点

5． 高铁和高速公路在拐弯时铁轨或高速公路路面都要倾斜．某段高速公路在水平面内拐弯处的半径为R=900m，为防止侧滑，路面设计为倾斜一定的角度，且tanα=0.1，取g=10m/s2．这段高速公路弯路的设计通过速度最接近下列那个数值（     ）

A．  B．  C．  D．

6． 在室内自行车比赛中，运动员以速度v在与水平面的夹角为θ的赛道上做匀速圆周运动，如图所示。已知运动员的质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是（     ）

A．运动员做圆周运动的角速度为vR

B．如果运动员加速，运动员将做离心运动

C．运动员所受的支持力大小可能等于

D．将运动员和自行车看做一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用

7． 图示为公路自行车赛中运动员在水平路面上急转弯的情景，运动员在通过弯道时如果控制不当会发生侧滑而摔离正常比赛路线，将运动员与自行车看作一个整体，下列论述正确的是

A．运动员转弯所需向心力由地面对车轮的支持力与重力的合力提供

B．运动员转弯所需向心力由地面对车轮的摩擦力提供

C．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心

D．发生侧滑是因为运动员受到的合外力大于所需的向心力

8． 如图所示，一辆汽车正通过一弯道半径为R的道路(已知车辆通过该路段时的转弯半径均为R)．道路左低右高，其水平宽度为s，右侧与左侧之间的竖直高度为h，重力加速度为g，考虑到雨雪天气，路面结冰，此路段应限速为（     ）

A． B． C． D．

9． 如图所示，竖直杆AB在A、B两点通过光滑铰链连接两等长轻杆AC和BC，AC和BC与竖直方向的夹角均为θ，轻杆长均为L，在C处固定一质量为m的小球，重力加速度为g，在装置绕竖直杆AB转动的角速度ω从0开始逐渐增大的过程中，下列说法正确的是（     ）

A．当ω=0时，AC杆和BC杆对球的作用力都表现为拉力

B．AC杆对球的作用力先增大后减小

C．一定时间后，AC杆与BC杆上的力的大小之差恒定

D．当ω=时，BC杆对球的作用力为0

10．洗衣机是现代家庭常见的电器设备。它是采用转筒带动衣物旋转的方式进行脱水的，下列有关说法中错误的是（     ）

A．脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的

B．加快脱水筒转动的角速度，脱水效果会更好

C．水能从筒中甩出是因为水滴与衣物间的作用力不能提供水滴需要的向心力

D．靠近中心的衣物脱水效果比四周的衣物脱水效果好

二、多选题

11．如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（     ）

A．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来

B．人在最高点时对座位仍可能产生压力

C．人在最低点时对座位的压力等于mg

D．人在最低点时对座位的压力大于mg

12．如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径的大圆弧和的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆弧圆心、距离。赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动。要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短（发动机功率足够大，重力加速度），则赛车（     ）

A．在绕过小圆弧弯道后加速 B．在大圆弧弯道上的速率为45m/s

C．在直道上的加速度大小为 D．通过小圆弧弯道的时间为5.58s

13．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为RA=r，RB=2r，与盘间的动摩擦因数μ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是（     ）

A．此时绳子张力为T=3μmg

B．此时圆盘的角速度为ω=

C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外

D．此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动

14．小球m用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一光滑圆钉C（如图所示）．今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放，当悬线呈竖直状态且与钉相碰时，下列说法中正确的是（     ）

A．小球的线速度突然增大

B．小球的向心加速度突然增大

C．小球的角速度突然增大

D．悬线的拉力突然增大

15．关于离心运动，下列说法正确的是

A．洗衣机脱水时利用了离心运动甩干衣服

B．直行的客车刹车时车内乘客会因离心运动而向前倾

C．砂轮转动速度过大，会因离心运动而破裂，酿成事故

D．在水平公路上转弯的汽车速度过大，会因做离心运动而造成事故

三、解答题

16．国庆期间进行特技飞行表演的飞机，在竖直平面内做匀速圆周运动，圆周半径R=1000m，飞机的飞行速度为v=90m/s，飞行员的质量为60kg，（取g=10m/s2），求飞机运动到最高点时座椅对飞行员的作用力大小和方向？

17．如图所示，把质量为0.6 kg的物体A放在水平转盘上， A的重心到转盘中心O点的距离为0.2 m，若A与转盘间的最大静摩擦力为3 N，，求：

(1)转盘绕中心O以的角速度旋转，A相对转盘静止时，转盘对A摩擦力的大小与方向。

(2)为使物体A相对转盘静止，求转盘绕中心O旋转的角速度ω的最大值。

2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第六章第4节生活中的圆周运动（参考答案）

一、单选题

二、多选题

三、解答题

16．114N，方向竖直向上．

17．(1)0.48 N，沿OA所在半径指向圆心O；(2)