高中物理必修二單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(二)

1、單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(二)第六章圓周運(yùn)動(dòng)合格性考試1對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法中正確的是()A線速度不變B向心加速度不變C周期不變 D運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變答案：C22019江西南康中學(xué)檢測(cè)一輛轎車正在通過如圖所示的路段，關(guān)于該轎車在轉(zhuǎn)彎的過程中，下列說法正確的是()A轎車的速度大小不一定變化B轎車處于平衡狀態(tài)C轎車加速度的方向一定沿運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向D轎車加速度的方向一定垂直于運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向答案：A3一球繞過球心的豎直軸勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示，球面上有A、B兩點(diǎn)，則()A可能vAvB，也可能vAvBBA、B兩點(diǎn)的向心加速度都指向球心OC由aeq f(v2,r)可知aAaBD由a2r可知aAaB解析：由

2、于A、B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故它們的角速度相同，由題圖可知rArB，根據(jù)vr，可知vAvB，故A錯(cuò)誤；A、B兩點(diǎn)的向心加速度方向都指向所在平面的圓的圓心，而不是指向球心O，故B錯(cuò)誤；由于rArB，而且vAvB，所以不能使用aeq f(v2,r)判斷得出aA和aB的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；由于A、B兩點(diǎn)是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故它們的角速度相同，由圖可知rArB，根據(jù)a2r可知aAaB，故D正確答案：D42019海南卷如圖，一硬幣(可視為質(zhì)點(diǎn))置于水平圓盤上，硬幣與豎直轉(zhuǎn)軸OO的距離為r，已知硬幣與圓盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，重力加速度大小為g.若硬幣與圓盤一起繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最

3、大角速度為()A.eq f(1,2) eq r(f(g,r) B. eq r(f(g,r)C. eq r(f(2g,r) D2 eq r(f(g,r)解析：摩擦力提供向心力，角速度最大時(shí)：mgmr2，解得角速度 eq r(f(g,r)，選項(xiàng)B正確答案：B5.如圖所示為錐形齒輪的傳動(dòng)示意圖，大齒輪帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大、小齒輪的角速度大小分別為1、2，兩齒輪邊緣處的線速度大小分別為v1、v2，則()A12，v1v2C12，v1v2D12，v1v2解析：兩個(gè)齒輪的區(qū)別是各自的齒數(shù)不同，相同時(shí)間內(nèi)小齒輪轉(zhuǎn)過的角度大，故齒輪的角速度大小關(guān)系為12；由于兩齒輪單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的齒數(shù)是相同的，故兩齒輪邊緣處的線

4、速度大小相等，即v1v2.答案：A6.如圖所示，在驗(yàn)證向心力公式的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量相同的鋼球、分別放在轉(zhuǎn)盤A、B上，它們到所在轉(zhuǎn)盤軸的距離之比為2:1.a、b分別是與A盤、B盤同軸的輪a、b的輪半徑之比為1:2，用皮帶連接a、b兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼球、所受的向心力之比為()A8:1 B4:1C2:1 D1:2解析：皮帶傳動(dòng)，邊緣上的點(diǎn)線速度大小相等，所以vavb，a輪、b輪半徑之比為1:2，所以由vr得：eq f(a,b)eq f(rb,ra)eq f(2,1)，共軸的點(diǎn)角速度相等，兩個(gè)鋼球的角速度分別與共軸輪的角速度相等，則eq f(1,2)eq f(2,1).根據(jù)向心加速度ar2，則知eq f(a1

5、,a2)eq f(8,1).鋼球的質(zhì)量相等，由Fma得，向心力之比為eq f(F1,F2)eq f(8,1)，所以A正確，B、C、D錯(cuò)誤答案：A7.2019山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué)檢測(cè)如圖所示，地球可以看成一個(gè)巨大的拱形橋，橋面半徑R6 400 km，地面上行駛的汽車中駕駛員的重力G800 N，在汽車不離開地面的前提下，下列分析中正確的是()A汽車的速度越大，則汽車對(duì)地面的壓力也越大B不論汽車的行駛速度如何，駕駛員對(duì)座椅壓力大小都等于800 NC只要汽車行駛，駕駛員對(duì)座椅壓力大小都小于他自身的重力D如果某時(shí)刻速度增大到使汽車對(duì)地面壓力為零，則此時(shí)駕駛員會(huì)有超重的感覺解析：汽車的重力和地面對(duì)汽車的支持力的

6、合力提供向心力，則有mgFNmeq f(v2,R)，重力是一定的，v越大，則FN越小，故A、B錯(cuò)誤；因?yàn)轳{駛員的一部分重力用于提供駕駛員做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，所以駕駛員對(duì)座椅壓力小于他自身的重力，故C正確；如果速度增大到使汽車對(duì)地面的壓力為零，說明汽車和駕駛員的重力全部用于提供做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)駕駛員會(huì)有失重的感覺，故D錯(cuò)誤答案：C8在“用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，細(xì)繩的懸點(diǎn)剛好與一個(gè)豎直的刻度尺的零刻度線平齊將畫著幾個(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)鋼球在水平面內(nèi)做圓錐擺，設(shè)法使它剛好對(duì)紙面無壓力沿紙上某個(gè)半徑為r

7、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，那么鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要的向心力表達(dá)式為Fn_.(2)通過刻度尺測(cè)得鋼球運(yùn)動(dòng)的軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h，那么鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)外力提供的向心力表達(dá)式為Fn_.(3)改變鋼球做圓周運(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，該圖線斜率的表達(dá)式為_解析：(1)根據(jù)向心力公式：Fnmeq f(v2,r)，而veq f(2r,T)eq f(2rn,t)，得Fnmreq f(42n2,t2).(2)如圖所示，由幾何關(guān)系可得：Fnmgtan mgeq f(r,h).(3)由上面分析得：m

8、geq f(r,h)mreq f(42n2,t2)整理得：eq f(t2,n2)eq f(42,g)h故圖線斜率的表達(dá)式為keq f(42,g).答案：(1)mreq f(42n2,t2)(2)mgeq f(r,h)(3)keq f(42,g)9汽車以很大的速度在廣闊的水平面上勻速行駛，駕駛員突然發(fā)現(xiàn)前方有一條橫溝，為了避免發(fā)生事故，駕駛員應(yīng)該急剎車還是急轉(zhuǎn)彎？(兩種情況下，地面提供的摩擦力相同)解析：設(shè)地面提供的摩擦力大小為F，則急剎車時(shí)：veq oal(2,0)2ax，且aeq f(F,m)，解得急剎車位移xeq f(mvoal(2,0),2F)急轉(zhuǎn)彎時(shí)：Feq f(mvoal(2,0),

9、r)，得半徑req f(mvoal(2,0),F)由于xr，故急剎車安全應(yīng)該急剎車答案：應(yīng)該急剎車等級(jí)性考試10.如圖所示，光滑固定的水平圓盤中心有一個(gè)光滑的小孔，用一細(xì)繩穿過小孔連接質(zhì)量分別為m1、m2的小球A和B，讓B球懸掛，A球在光滑的圓盤面上繞圓盤中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度為，半徑為r，則關(guān)于r和關(guān)系的圖象可能正確的是()解析：根據(jù)m2gm1r2得req f(m2g,m1)eq f(1,2)，可知r與eq f(1,2)成正比，即r與2成反比，故A錯(cuò)誤，B正確又eq f(1,r)eq f(m1,m2g)2，則eq f(1,r)與2成正比，故C、D錯(cuò)誤答案：B11如圖所示，過山車的軌道可視

10、為豎直平面內(nèi)半徑為R的圓軌道質(zhì)量為m的游客隨過山車一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)游客以速度v經(jīng)過圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)()A處于超重狀態(tài)B速度v的大小一定為eq r(gR)C向心加速度方向豎直向下D座位對(duì)游客的作用力為meq f(v2,R)解析：游客做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，受重力和軌道的壓力，合外力提供向心力，合外力向下，加速度豎直向下，游客處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤C正確；在最高點(diǎn)，根據(jù)向心力公式得mgFNmeq f(v2,R)，只有當(dāng)FN0時(shí)，req r(gR)，故B錯(cuò)誤；在最高點(diǎn)，根據(jù)向心力公式得mgFNmeq f(v2,R)，解得FNmeq f(v2,R)mg，故D錯(cuò)誤答案：C12一輛載重卡車，在丘陵地區(qū)以不變的速

11、率行駛，地形如圖所示，由于輪胎已舊，途中爆胎，你認(rèn)為A、B、C、D四處中，爆胎可能性最大的一處是()AA處 BB處CC處 DD處解析：在坡頂，由牛頓第二定律得mgFNmeq f(v2,r)，解得FNmgmeq f(v2,r)，即FNmg，由以上分析可知在B、D兩點(diǎn)比在A、C兩點(diǎn)更容易爆胎，而D點(diǎn)半徑比B點(diǎn)小，則在D點(diǎn)最容易爆胎，故選D.答案：D13.2019河北唐山一中檢測(cè)如圖所示，圓弧軌道AB是在豎直平面內(nèi)的eq f(1,4)圓周，半徑為r，在B點(diǎn)軌道的切線是水平的在圓弧軌道的下面有一半徑為R的水平圓盤，繞垂直于盤面的中心軸BO2勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一小球(可看成質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道上某處下滑，達(dá)到B點(diǎn)時(shí)速度為v(此時(shí)速度方向恰與O2C平行)求：(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小；(2)要使小球剛好落在C點(diǎn)，BO2間的距離h；(3)要使小球剛好落在C點(diǎn)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度.解析：(1)向心加速度aeq f(v2,r).(2)小球從B點(diǎn)起做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)下落時(shí)間為t.水平方