【KS5U原創(chuàng)】新課標(biāo)2021年高一物理暑假作業(yè)7《曲線運(yùn)動(dòng)》_第1頁(yè)
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【KS5U原創(chuàng)】新課標(biāo)2021年高一物理暑假作業(yè)7《曲線運(yùn)動(dòng)》。學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________一、選擇題(本題共6道小題)1.一圓盤(pán)可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),圓盤(pán)半徑為R,甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M和m(M>m),它們與圓盤(pán)之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍,兩物體用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連在一起,L<R.若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸位置上,甲、乙連線正好沿半徑方向拉直.要使兩物體與圓盤(pán)不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則圓回旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(guò)(兩物體看作質(zhì)點(diǎn))()

A.

B.

C.

D.2.甲、乙、丙三個(gè)物體,甲靜止地放在北京,乙靜止地放在江蘇,丙靜止地放在廣州.當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則()A.甲的角速度最大,乙的線速度最小B.三個(gè)物體的角速度、周期一樣,丙的線速度最大C.三個(gè)物體的角速度、周期和線速度都相等D.丙的角速度最小,甲的線速度最大3.如圖所示,一質(zhì)點(diǎn)在重力和水平恒力作用下,速度從豎直方向變?yōu)樗椒较?,在此過(guò)程中,質(zhì)點(diǎn)的()A.機(jī)械能守恒

B.機(jī)械能不斷增加C.重力勢(shì)能不斷減小

D.動(dòng)能先減小后增大4.關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下列說(shuō)法中不正確的是()A.物體做曲線運(yùn)動(dòng),其速度不愿定轉(zhuǎn)變B.物體做曲線運(yùn)動(dòng),其加速度不愿定轉(zhuǎn)變C.物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng),其速度方向不愿定轉(zhuǎn)變D.物體在變力作用下運(yùn)動(dòng),其速度大小不愿定轉(zhuǎn)變5.在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)飛輪上,固定著一個(gè)質(zhì)量為m的重物,重物到軸的距離為R,如圖所示,為了使電動(dòng)機(jī)不從地面上跳起,電動(dòng)機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度不能超過(guò)()A.B.C.D.6.把一個(gè)物體在高為h處以初速度v0水平拋出,若落地時(shí)速度為v,它的豎直分速度為vy,則不能用來(lái)計(jì)算物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的是()A.B.C.D.二、試驗(yàn)題(本題共2道小題)7.在“用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”試驗(yàn)中,如圖甲所示,細(xì)繩的懸點(diǎn)剛好與一個(gè)豎直的刻度尺零刻度線對(duì)齊.將畫(huà)著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上,使鋼球靜止時(shí)剛好位于圓心.用手帶動(dòng)鋼球,設(shè)法使它剛好沿紙上某個(gè)半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng),鋼球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.①用秒表記錄運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間為t,那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中需要的向心力表達(dá)式為Fn=_______________.②通過(guò)刻度尺測(cè)得小球運(yùn)動(dòng)軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h,那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中外力供應(yīng)的向心力表達(dá)式為F=_______________;③轉(zhuǎn)變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑,多次試驗(yàn),得到如圖乙所示的關(guān)系圖象,可以達(dá)到粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式的目的,該圖線的斜率表達(dá)式為_(kāi)__________________.8.圖1是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)的原理示意圖,圖中圓盤(pán)可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),盤(pán)邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料。當(dāng)盤(pán)轉(zhuǎn)到某一位置時(shí),接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束,并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào),在示波器顯示屏上顯示出來(lái)(如圖2所示)。(1)若圖2中示波器顯示屏橫向的每大格(5小格)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為5.00×10-2s,則圓盤(pán)的轉(zhuǎn)速為_(kāi)_________________轉(zhuǎn)/s。(保留3位有效數(shù)字)(2)若測(cè)得圓盤(pán)直徑為10.20cm,則可求得圓盤(pán)側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為_(kāi)_______cm。(保留3位有效數(shù)字)三、計(jì)算題(本題共3道小題)9.如圖所示,在內(nèi)壁光滑的平底試管內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量為1g的小球,試管的開(kāi)口端加蓋與水平軸O連接。試管底與O相距5cm,試管在轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下沿豎直平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求:(1)轉(zhuǎn)軸的角速度達(dá)到多大時(shí),試管底所受壓力的最大值等于最小值的3倍。(2)轉(zhuǎn)軸的角速度滿足什么條件時(shí),會(huì)毀滅小球與試管底脫離接觸的狀況?(g取10m/s2)10.如圖所示,在距地面高為=45m處,有一小球A以初速度=5m/s水平拋出,與此同時(shí),在A的正下方有一物塊B以初速度m/s同方向滑出,地面光滑,A、B均可視做質(zhì)點(diǎn),A不帶電,物塊B帶負(fù)電,電荷量C,質(zhì)量kg整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),電場(chǎng)強(qiáng)度N/C空氣阻力不計(jì),重力加速度取10m/s2,求:(1)A球從拋出到落地的時(shí)間和這段時(shí)間內(nèi)的水平位移;(2)A球落地時(shí),A、B之間的距離。11.質(zhì)量為25kg的小孩坐在秋千板上,小孩重心離系繩的橫粱2.5m.假如秋千板擺到最低點(diǎn)時(shí),小孩運(yùn)動(dòng)速度的大小是5m/s,她對(duì)秋千板的壓力是多大?g=10m/s2.

試卷答案1.D向心力;牛頓其次定律.輕繩恰好產(chǎn)生力的瞬間,繩子的彈力等于0,乙物體達(dá)到最大靜摩擦力,此時(shí)對(duì)乙物體有:最大靜摩擦力供應(yīng)向心力,有:mω2L=μmg解得:ω=當(dāng)繩子的拉力等于A的最大靜摩擦力時(shí),角速度達(dá)到最大且不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),有:T+μmg=mLω2,T=μMg.得:ω=故選:D2.甲、乙、丙三個(gè)物體隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)它們的周期相同,角速度相同,所以,A、D選項(xiàng)錯(cuò)誤,由于甲的半徑最小而丙的半徑最大,由線速度和角速度的關(guān)系v=ωr知甲的線速度最小而丙的線速度最大,故選項(xiàng)B正確.C錯(cuò)誤故選:B3.BD動(dòng)能定理的應(yīng)用;運(yùn)動(dòng)的合成和分解解:A、除重力外還有恒力做功,機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;B、除重力做功外,其它力水平恒力對(duì)物體做正功,故物體的機(jī)械能增加,所以B正確;C、從M到N,物體在豎直方向上上升,故物體的重力勢(shì)能不斷增加,故C錯(cuò)誤;D、由于質(zhì)點(diǎn)速度方向恰好轉(zhuǎn)變了90°,可以推斷合力方向應(yīng)為右下方,產(chǎn)生的加速度不變,且與初速度的方向夾角要大于90°小于180°才能毀滅末速度與初速度垂直的狀況,因此恒力先做負(fù)功,當(dāng)達(dá)到速度與恒力方向垂直后,恒力做正功,動(dòng)能先減小后增大,故D正確.故選:BD.4.解:A、既然是曲線運(yùn)動(dòng),它的速度的方向必定是轉(zhuǎn)變的,所以曲線運(yùn)動(dòng)確定是變速運(yùn)動(dòng),所以A錯(cuò)誤.B、物體做曲線運(yùn)動(dòng),其加速度不愿定轉(zhuǎn)變,比如平拋運(yùn)動(dòng),所以B正確.C、物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng),其速度方向不愿定轉(zhuǎn)變,比如勻變速直線運(yùn)動(dòng),故C正確D、物體在變力作用下運(yùn)動(dòng),其速度大小不愿定轉(zhuǎn)變,比如勻速圓周運(yùn)動(dòng).所以選項(xiàng)D正確.本題選擇錯(cuò)誤的,故選:A5.解:重物轉(zhuǎn)到飛輪的最高點(diǎn)時(shí),電動(dòng)機(jī)剛要跳起時(shí),重物對(duì)飛輪的作用力F恰好等于電動(dòng)機(jī)的重力Mg,即F=Mg.以重物為爭(zhēng)辯對(duì)象,由牛頓其次定律得:Mg+mg=mω2R,解得ω=故選B6.BA、落地時(shí)豎直方向上的分速度,則物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=,故A正確,B錯(cuò)誤.C、依據(jù)h=得,物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=.故C正確.D、依據(jù)平均速度公式,解得t=.故D正確.本題選不正確的,故選B.7.(1)(2)(3)8.⑴4.55轉(zhuǎn)/s

⑵2.91cm解析:⑴從圖2可知圓盤(pán)轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間在橫坐標(biāo)上顯示22格,由題意知圖2中橫坐標(biāo)上每格表示1.00×10-2s,所以圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是0.22s,則轉(zhuǎn)速為4.55轉(zhuǎn)/s⑵反光引起的電流圖像在圖2中橫坐標(biāo)上每次一格,說(shuō)明反光涂層的長(zhǎng)度占圓盤(pán)周長(zhǎng)的22分之一為cm。命題意圖與考點(diǎn)定位:勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系,以及對(duì)傳感器所得圖像的識(shí)圖。9.(1)20rad/s

(2)mg=mw2r10.【學(xué)問(wèn)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng);勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;D2A2【答案解析】:(1)A球從拋出到落地的時(shí)間為3s,這段時(shí)間內(nèi)的水平位移30m.(2)A球落地時(shí),A、B之間的距離為20m.解析::(1)依據(jù)H=gt2得:t=3s,由x=v0t得:x=30m

(2)由v02=2axBxB=10m,△x=xA-xB=20m【思路點(diǎn)撥】(1)A球水平拋出做平拋運(yùn)動(dòng),依據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,依據(jù)初速度和時(shí)間求出水平位移的大小.

(2)依據(jù)速度位移公式求出B球開(kāi)頭運(yùn)動(dòng)到停止

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