高中物理 第二章 勻速圓周運(yùn)動(dòng)階段驗(yàn)收評(píng)估 教科版必修2-教科版高一必修2物理試題

第二章勻速圓周運(yùn)動(dòng)把手長的拍子打蒼蠅時(shí)()A．蒼蠅看不見蒼蠅拍子而易被打B．由于拍子轉(zhuǎn)動(dòng)角速度大而易打到蒼蠅C．由于拍子轉(zhuǎn)動(dòng)線速度大而易打到蒼蠅D．無法確定解析：選C拍蒼蠅時(shí)手腕轉(zhuǎn)動(dòng)角速度有限，把手長如此拍子線速度大易打到蒼蠅。2．精彩的F1賽事相信你不會(huì)陌生吧！在觀眾感覺精彩與刺激的同時(shí)，車手們卻時(shí)刻處的運(yùn)動(dòng)情況，以下說法正確的答案是()A．仍然沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動(dòng)B．沿著與彎道垂直的方向飛出C．沿著脫離時(shí)，輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動(dòng)，離開彎道D．上述情況都有可能解析：選C后輪脫離后沿前進(jìn)的方向做離心運(yùn)動(dòng)，應(yīng)當(dāng)選C。下，在此過程中()A．小球受四個(gè)力，合力方向指向圓心B．小球受三個(gè)力，合力方向指向圓心C．槽對(duì)小球的總作用力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力D．槽對(duì)小球彈力的水平分力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力1/13解析：選D對(duì)小球進(jìn)展受力分析，小球受到重力、槽對(duì)小球的支持力和摩擦力3個(gè)力Am轉(zhuǎn)軸的距離為R，如此其他土豆對(duì)該土豆的作用力為()A．mgB．mω2RC.m2g2＋m2ω4R2D.m2g2－m2ω4R2CF該土豆受到重力mg和F作用。由于該土豆做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以這兩個(gè)力的合力提供該土豆做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，如下列圖。根據(jù)直角三角形的關(guān)系得F＝mg2＋F2，向而F＝mω2R，所以F＝m2g2＋m2ω4R2，C正確。向正確的答案是()的向心加速度就小，故B錯(cuò)誤；對(duì)任一座椅，受力如圖，由繩子的拉力與重力的rω2g合力提供向心力，如此得：mgtanθ＝mω2r，如此得tanθ＝，A的半徑r較小，ωg假設(shè)車行進(jìn)時(shí)車輪沒有打滑，如此()2/13rrA．兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等BDvrvvABB正確；ABv2vABrB分別為同一傳動(dòng)裝置前輪和后輪邊緣上的一點(diǎn)，所以v＝v，故C錯(cuò)誤；由ABr加速度a與a的大小關(guān)系是()ABA．F>FABFmgAB解析：選AD天車突然停止后，工件A、B．a(chǎn)<aABD．a(chǎn)>aABB由于慣性而做圓周運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)兩工件的v2v2rABABr線速度大小一樣，如此有a＝，由于r<r，故a>a，D正確。對(duì)工件rABABrv2vABABmg＋m，結(jié)合r<r，得F>ABAB倍，重力加速度大小為g。假設(shè)圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。如下說法正確的答案是()3/13kgC．ω＝2l是b開始滑動(dòng)的臨界角速度解析：選AC木塊相對(duì)圓盤不滑動(dòng)時(shí)有F＝mω2r，a、b半徑不同，所需的向心力不f靜同，所受摩擦力不同，B錯(cuò)誤。當(dāng)a恰好滑動(dòng)時(shí)，有kmg＝mω2l，得ω＝0a0akg得，b恰好滑動(dòng)時(shí)ω＝0b3kg，故A、C正確。ω＝2l二、計(jì)算題(共3小題，共44分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值的要注明單位)心別離機(jī)加速血液的沉淀，其“下沉〞的加速度g000000arω20.2×100π2如此a′＝g＝10≈2000?？梢婋x心沉淀比重力沉淀快得多。4/13gr答案：(1)ω>(2)2000r，在其中一邊套上一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬環(huán)P。解析：(1)小金屬環(huán)在下滑過程中，在重力和金屬棒對(duì)它的支持力作用下做初速度為零2(2)小金屬環(huán)隨“V〞形細(xì)金屬棒繞其對(duì)稱軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力由重力和金屬棒對(duì)它的支持力的合力提供，如下列圖，設(shè)小金屬環(huán)離對(duì)稱軸的距離為r，由牛頓第二定律和向心力公式得gcotθgcotθ4π2n24π2n25/13動(dòng)的角速度為ω，當(dāng)偏心輪重心在轉(zhuǎn)軸正上方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零，如此偏心輪重心離轉(zhuǎn)軸的距離多大？在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力多大？解析：設(shè)偏心輪的重心距轉(zhuǎn)軸的距離為r，偏心輪等效為用一長為r的細(xì)桿固定質(zhì)量為m(偏心輪的質(zhì)量)的質(zhì)點(diǎn)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。偏心輪的重心在正上方時(shí)，由題意知此時(shí)偏心輪對(duì)電聯(lián)立以上兩式得偏心輪重心到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離r＝M＋m聯(lián)立以上兩式得偏心輪重心到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離r＝mω2當(dāng)偏心輪的重心轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力最大。Fmgm2r1g1大壓力為2(M＋m)g。mω2平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)A．1.25mB．2.25m6/13C．3.75m解析：選A根據(jù)兩球同時(shí)落地可得D．4.75mgv22答案是()D3.如圖3所示為足球球門，球門寬為L。一個(gè)球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起，將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點(diǎn))。球員頂球點(diǎn)的高度為h。足球做平拋運(yùn)動(dòng)(足球可看成質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力)，如此()44LD．足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tanθ＝2s解析：選B根據(jù)幾何關(guān)系可知，足球做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直高度為h，水平位移為x＝水平7/13L2L4s2＋，如此足球位移的大小為：x＝4水平00x2＋h2＝水平L2L4422點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度滿足v2＝2gh，可得足球末速度v＝v2＋v2＝y(tǒng)0y繩連接，整個(gè)裝置能繞過CD中點(diǎn)的軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)。兩物塊的質(zhì)量相等，桿CD對(duì)物塊A、B的1最大靜摩擦力大小相等，開始時(shí)繩子處于自然長度(繩子恰好伸直但無彈力)，物塊B到OO1軸的距離為物塊A到OO軸距離的兩倍。現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在1從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動(dòng)的過程中，如下說法正確的答案是()解析：選BD物塊A所受的合外力提供它做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以隨著轉(zhuǎn)動(dòng)速度的度一樣，如此兩物塊的向心力之比為1∶2，在輕繩張緊前，兩物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由靜摩擦力提供，由f＝mω2r和f＝mω2r可知，兩物塊所受的靜摩擦力在輕繩張緊前隨轉(zhuǎn)AABB008/139/13解析：小球從A點(diǎn)拋出后在斜面上做類平拋運(yùn)動(dòng)。由牛頓第二定律得mgsinθ＝ma小球沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有x0h1小球在沿斜面向下的方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有vy＝at，sinθ＝2h1Bxyggv＝vB0答案：(1)v02＋2gh(2)sinθg設(shè)滑板運(yùn)動(dòng)員以一定的水平初速度從A點(diǎn)跳入槽內(nèi)，下落h高度落在最低點(diǎn)B左邊的槽壁上，在圓弧槽最低點(diǎn)的加速度大小。gg水平位移x＝R－R2－h(huán)2(2)人和滑板在半圓弧槽底部時(shí)受到重力、槽底對(duì)滑板向上的支持力F和向左的滑動(dòng)摩擦力，由牛頓第二定律得v2vF－mg＝mRv2v如此F＝mg＋mRv2v11R10/1312M摩擦力等于最大靜摩擦力時(shí)，F(xiàn)－f＝Mω2r，①11代入數(shù)據(jù)得ω≈2.9rad/s。1受力分析有F＋f＝Mω2r，③22211/13A用力多大？(重A少？A2Amv2假設(shè)小球?qū)ι稀⑾鹿鼙诰鶡o彈力，如此mg＝R，v＝Rg，因?yàn)関A<Rg，所以管壁對(duì)小球有向上的作用力如此mg－N1＝RA，解得N＝解得N＝mg，由牛頓第三定律，小球?qū)ο聜?cè)管壁有向下的作用力，大小N′＝mg。1212v′2(2)小球在A點(diǎn)時(shí)mg＋N2＝mAR，2聯(lián)立可得v′＝2Rg。A2)2Rg9．“太極球〞是近年來在廣闊市民中較流行的一種健身器材。做該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，健身者的A、B、C、D位置時(shí)球與板間無相對(duì)運(yùn)