生活中的圓周運(yùn)動(dòng)（強(qiáng)化）練習(xí)-2022年【新教材】人教版高中物理必修（Word含答案）

2020-2021學(xué)年第二學(xué)期高一物理人教版（2019）必修第二冊(cè)生活中的圓周運(yùn)動(dòng)強(qiáng)化練習(xí)一、單選題1．游樂(lè)場(chǎng)中有一種叫“旋轉(zhuǎn)木馬”的設(shè)施，其基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣上，繩子下端連接座椅，人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)而在空中飛，若將人和座椅看成質(zhì)點(diǎn)，簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，圖中l(wèi)和d不變，下列說(shuō)法中正確的是（）A．繩的拉力對(duì)座椅做正功B．θ角越大，人和座椅的角速度越大C．θ角越大，繩子拉力越小D．θ角越大，人和座椅的線速度越小2．如圖所示，A、B兩個(gè)圓環(huán)套在粗細(xì)均勻的光滑水平直桿上，用繞過(guò)固定在豎直桿上光滑定滑輪的細(xì)線連接，現(xiàn)讓水平桿隨豎直桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)，連接A、B的細(xì)線與豎直方向的夾角分別為α和θ，已知A和B的質(zhì)量分別為m1和m2，則的值是（）A．B．C．D．3．澧水兩岸的濕地常有白鷺棲息。當(dāng)一只質(zhì)量為m的白鷺在水平面內(nèi)以速度v繞半徑為r的圓周勻速盤(pán)旋時(shí)，空氣對(duì)白鷺的作用力大小是（重力加速度為g）（）A． B．C． D．4．長(zhǎng)為L(zhǎng)輕桿一端固定在光滑水平軸O上，另一端系一質(zhì)量為m的小球，如圖所示，在最低點(diǎn)給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且剛好能通過(guò)最高點(diǎn)P。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為B．小球在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)桿的作用力為零C．若增大小球的初速度，則過(guò)最高點(diǎn)時(shí)球?qū)U的作用力一定增大D．若增大小球的初速度，則在最低點(diǎn)時(shí)球?qū)U的作用力一定增大5．“水流星”是在一根彩繩末端系一只玻璃碗，內(nèi)盛彩色水，雜技演員甩繩舞弄，晶瑩的玻璃碗飛快地旋轉(zhuǎn)飛舞，在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，而碗中之水不灑點(diǎn)滴。下列說(shuō)法正確的是（）A．水流星到最高點(diǎn)時(shí)，水對(duì)碗底的壓力一定為零B．水流星到最高點(diǎn)時(shí)，水流星的速度可以為零C．水流星到最低點(diǎn)時(shí)，雜技演員對(duì)地面的壓力大于水，碗和人的重力大小之和D．水流星到最低點(diǎn)時(shí)，處于失重狀態(tài)6．飛機(jī)做俯沖時(shí)，在最低點(diǎn)附近做半徑為30m的圓周運(yùn)動(dòng)。在最低點(diǎn)時(shí)飛行員所受支持力為自身重力的4倍，已知重力加速度g=10m/s2，飛機(jī)在最低點(diǎn)的速度為（）A．10m/s B．10m/s C．30m/s D．60m/s7．如圖所示為游樂(lè)場(chǎng)內(nèi)“空中飛椅”的示意圖，在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣固定著兩條鋼繩，鋼繩的另一端連接著座椅，轉(zhuǎn)盤(pán)在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下可繞穿過(guò)其中心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知兩個(gè)座椅（含坐著的人）的質(zhì)量分別為、，兩條鋼繩的長(zhǎng)度分別為、，不計(jì)鋼繩的重力及空氣的阻力。當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，兩條鋼繩與豎直方向的夾角分別為、，下列說(shuō)法正確的是（）A．若，則 B．若，則C．若，則 D．若，則8．圓盤(pán)可繞通過(guò)圓盤(pán)中心O且垂直于盤(pán)面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓盤(pán)上放置一小木塊A，它隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于木塊A的受力下列說(shuō)法正確的是（）A．木塊A受重力、支持力和向心力B．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向指向圓心C．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反D．木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力的方向背離圓心9．用手掌平托一蘋(píng)果，保持這樣的姿勢(shì)在豎直平面內(nèi)按順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于蘋(píng)果從最低點(diǎn)a到最高點(diǎn)c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）A．蘋(píng)果在a點(diǎn)處于超重狀態(tài) B．蘋(píng)果在b點(diǎn)所受摩擦力為零C．手掌對(duì)蘋(píng)果的支持力越來(lái)越大 D．蘋(píng)果所受的合外力保持不變10．如圖所示，一小球用長(zhǎng)為l的細(xì)線懸于P點(diǎn)，并在水平面內(nèi)做角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡圓的圓心O到P點(diǎn)的距離為h。下列說(shuō)法正確的是（）A．保持h不變，增大l，ω不變 B．保持h不變，增大l，ω變大C．保持l不變，增大ω，h不變 D．保持l不變，增大ω，h變大11．如圖所示，天花板上有一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的光滑小圓環(huán)C，一輕質(zhì)細(xì)繩穿過(guò)小圓環(huán)C，兩端分別連接小球A、B．現(xiàn)使兩小球平穩(wěn)地在各自的水平面內(nèi)做周期相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A、B兩小球到C的距離分別為l1、l2，則A、B兩小球的質(zhì)量之比等于（）A． B． C． D．12．如圖所示，一圓盤(pán)可繞一通過(guò)圓心且垂直于盤(pán)面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤(pán)上放一塊橡皮，橡皮塊隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視為逆時(shí)針）。某段時(shí)間圓盤(pán)轉(zhuǎn)速不斷增大，但橡皮塊仍相對(duì)圓盤(pán)靜止，在這段時(shí)間內(nèi)，關(guān)于橡皮塊所受合力F的方向的四種表示（俯視圖）中，正確的是（）A． B．C． D．13．如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的A、B兩只小球用輕彈簧連在一起，且以長(zhǎng)為L(zhǎng)1的細(xì)繩拴在軸O上。A與B均以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)兩球之間距離為L(zhǎng)2時(shí)，將細(xì)線燒斷，則細(xì)線燒斷瞬間（）。（球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)摩擦）A．A球的加速度大小為0B．A球的加速度大小為ω2L1C．B球的加速度大小為ω2L2D．B球的加速度大小為ω2（L1+L2）14．如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管道豎直放置，小球直徑略小于管道內(nèi)徑，質(zhì)量為m的小球從管道低端以某一速度v1進(jìn)入管內(nèi)，在圓管道最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)管道的壓力為，小球通過(guò)最高點(diǎn)P時(shí)，對(duì)管外壁的壓力為，此時(shí)小球速度為v2。則v1:v2為（）

A．7：2 B．：C．：1 D．：二、解答題15．如圖所示，行車(chē)的鋼絲長(zhǎng)，下面吊著質(zhì)量為的貨物，以速度勻速行駛行車(chē)突然剎車(chē)，鋼絲繩受到的拉力是多少？（?。?6．在一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿中點(diǎn)和末端各連一質(zhì)量為m的小球B和C，如圖所示，桿可以在豎直平面內(nèi)繞固定點(diǎn)A轉(zhuǎn)動(dòng)，將桿拉到某位置放開(kāi)，末端C球擺到最低位置時(shí)，桿BC段受到的拉力剛好等于C球重力的2倍．(g＝10m/s2)求：(1)C球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的線速度大?。?2)桿AB段此時(shí)受到的拉力大?。?7．質(zhì)量為1000kg的汽車(chē)，當(dāng)它以5m/s的速度通過(guò)半徑為50m的拱橋最高點(diǎn)時(shí)。問(wèn)：(1)此時(shí)汽車(chē)對(duì)拱橋的壓力是多大？(2)此時(shí)汽車(chē)處于超重還是失重狀態(tài)？(3)設(shè)想一種情況，此汽車(chē)在地面的速度達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)“離地而起”，這時(shí)，地面對(duì)車(chē)的支持力是多大？此時(shí)的車(chē)速會(huì)達(dá)到多少？（已知地球半徑R=6400km，g=10m/s2）18．如圖所示，高速公路轉(zhuǎn)彎處彎道圓半徑R=50m，汽車(chē)輪胎與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，若路面是水平的（g=10m/s2）(1)問(wèn)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)不發(fā)生徑向滑動(dòng)（離心現(xiàn)象）所允許的最大速率vm為多大？(2)請(qǐng)你從道路設(shè)計(jì)者或駕駛員的角度，提出一條可避免汽車(chē)