高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动单元测试课时作业

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动单元测试课时作业，共10页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
圆周运动 单元测试（提高）卷一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意．请将解答填涂在答题卡的相应位置上。）1.下列现象中，不是利用离心现象的是A. 用洗衣机脱水 B. 汽车转弯时要减速C. 用离心沉淀器分离物质 D. 转动雨伞，可以去除雨伞上的一些水2.有一箱鸡蛋在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动，其中一个处于中间位置的鸡蛋质量为m，它（可视为质点）到转轴的距离为R，则其周围鸡蛋对该鸡蛋的作用力大小可表示为（    ）A. mg B. C.  D. 3.如图所示，A、B、C三个物体放在旋转的水平圆盘面上，物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍，三物体的质量分别为2m、m、m，它们离转轴的距离分别为R、R、2R。当圆盘旋转时，若A、B、C三物体均相对圆盘静止，则下列判断中正确的是（　　）A. A物的向心加速度最大B. B和C所受摩擦力大小相等C. 当圆盘转速缓慢增大时，C比A先滑动D 当圆盘转速缓慢增大时，B比A先滑动4.如图所示，两个质量不同小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，则它们的（　　）A. 运动周期相同B. 运动线速度一样C. 运动角速度相同D. 向心加速度相同5.细绳一端系住一个质量为的小球，另一端固定在光滑水平桌面上方处，绳长大于，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若要小球不离开桌面，其转速不得超过（    ）A.  B.  C.  D. 6.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<时，小球对底面的压力为零D. 当v0＝时，小球对侧壁的压力为零7.如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，以下说法正确的是(　 　)A. 小球过最高点时，杆所受的弹力不能等于零B. 小球过最高点时，速度至少为C. 小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大D. 若把题中的轻杆换为轻绳，其他条件不变，小球过最高点时，速度至少为8.如图1所示，轻杆的一端固定一小球（视为质点）另一端套在光滑的水平轴O上，O轴的正上方有一速度传感器，可以测量小球通过最高点时的速度大小v；O轴处有力传感器，可以测量小球通过最高点时O轴受到杆的作用力F，若竖直向下为力的正方向，小球在最低点时给不同的初速度，得到F–v2图像如图2所示，取g=10 m/s2，则（　　）A. 小球恰好通过最高点时的速度大小为5m/sB. 小球以2m/s的速度通过最高点时，杆对球的拉力大小为0.6NC. O轴到球心间的距离为0.5mD. 小球的质量为3kg二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．请将解答填涂在答题卡的相应位置上。）9.如图所示，在水平圆盘上沿半径方向放置用细线相连的质量均为m的A、B两个物块（可视为质点）。A和B距轴心O的距离分别为rA＝R，rB＝2R，且A、B与转盘之间的最大静摩擦力都是fm，两物块A和B随着圆盘转动时，始终与圆盘保持相对静止。则在圆盘转动的角速度从0缓慢增大的过程中，下列说法正确的是（　　）A. B所受合力一直等于A所受合力B. A受到的摩擦力一直指向圆心C. B受到的摩擦力先增大后不变D. A、B两物块与圆盘保持相对静止的最大角速度ωm＝ 10.如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）A. 细线所受的拉力变大B. Q受到桌面的静摩擦力变小C. 小球P运动的周期变大D. 小球P运动的线速度变大11.如图所示，北京的朝天轮是目前世界上最高的游览车，它的总高度为208m，轮箍直径约183m，轮箍全由轮辐索支承。该游览车设计速度为20分钟/转，轮盘装备48个大型轿舱，每个轿舱最多可乘40人，乘客在晴天时的远望距离可达几十公里。在该游览车运行过程中，以下判断正确的是（　　）A. 所有乘客在乘坐过程中到达左右两端点时所受合力大小相等B. 每时每刻，每个人受到的合力都等于零C. 每时每刻，每个人受到的合力都不等于零D. 乘客在乘坐过程中到达最低点时对座位的压力最大12.如图所示，轻杆一端固定在光滑水平轴O上，另一端固定一质量为m的小球．给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能通过最高点P．下列说法正确的是（）A. 小球在最高点时对杆的作用力为零B. 小球在最高点时对杆的作用力大小为mgC. 若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力一定增大D. 若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能增大三、实验题（本题共2小题，共15分．）13.某物理小组的同学设计了一个小钢球通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：小钢球、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为）。请完成下列填空：（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为；（2）将小钢球静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为________kg；（3）将小钢球从凹形桥模拟器某一位置释放，小钢球经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小钢球，记录各次的m值如下表所示：序号123452.32.22.32.12.0（4）根据以上数据，可求出小钢球经过凹形桥最低点时对桥的压力为________N；小钢球通过最低点时的速度大小为________（重力加速度大小取，速度计算结果保留2位有效数字）。14.某同学做验证向心力与线速度关系的实验．装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球．钢球静止时刚好位于光电门中央．主要实验步骤如下：①用游标卡尺测出钢球直径d；②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L； ③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2；已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：（1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式＝____； （2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝ ___；四、计算题（本题共4小题，共45分．）15.如图，O点处固定有力传感器，长为l=0.4m的轻绳一端与力传感器相连，另一端固定着一个小球。现让小球在最低点以某一速度开始运动，设轻绳与竖直方向的角度为θ（如图所示），图乙为轻绳弹力大小F随cosθ变化的部分图像，忽略空气阻力的影响，重力加速度g=10m/s2，求：(1)小球质量；(2)小球在最低点时的速度；(3)判断小球能否做完整的圆周运动，写出证明过程。16.一条不可伸长、长度L=0.90m的轻绳，穿过一根竖直放置、高度d=0.40m的硬质光滑细管，绳的两端分别连接可视为质点的小球A和B，其中A的质量为m=0.04kg。某同学手持该细管，保持其下端不动、且距地面高h=0.20m，轻微摇动上端。稳定时，B恰静止于细管口下端处、且与管口无相互作用，A绕B做匀速圆周运动，情景如图所示。取g=10m/s2，各量单位采用SI制，计算结果均保留两位小数，求：(1)B的质量M多大？(2)A做匀速圆周运动的周期T多大？(3)若绳在图示情景时断开，则A落地时距B多远。         17.如图所示，一根原长L=1m的轻弹簧套在足够长的光滑直杆AB上，其下端固定在杆的A端，质量m=2kg的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。小球和杆可以一起绕经过杆A端的竖直轴OO'匀速转动，且杆与水平面间始终保持夹角θ=370已知杆处于静止状态时弹簧的长度变为原长的一半，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，所有过程中弹簧均不会超过弹簧的弹性限度。(1)调整杆的旋转速度，使弹簧恰好恢复原长，求此时小球的线速度大小v；(2)当小球的线速度大小v1=m/s时，求该弹簧的长度。  18.有一种叫飞椅的游乐项目，简化示意图如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为R的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心O的竖直轴转动。当转盘绕竖直轴匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，钢绳与竖直方向的夹角为，游玩者与座椅的总质量为m，不计钢绳的重力，g取，在此过程中，求：(1)座椅受到绳子的拉力大小；(2)游玩者和座椅运动的线速度大小。