2019-2020年高中物理階段驗(yàn)收評(píng)估二勻速圓周運(yùn)動(dòng)教科版.doc
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2019-2020年高中物理階段驗(yàn)收評(píng)估二勻速圓周運(yùn)動(dòng)教科版一、選擇題(本題共8小題,每小題7分,共56分。15小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,68小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得7分,選對(duì)但不全的得4分,有選錯(cuò)的得0分)1市場(chǎng)上出售的蒼蠅拍,把手長50 cm的明顯比30 cm的使用效果好,這是因?yàn)槭褂冒咽珠L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,把手長則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)刻處在緊張與危險(xiǎn)之中。假如在一個(gè)彎道上高速行駛的賽車突然后輪脫落,則關(guān)于脫落的后輪的運(yùn)動(dòng)情況,以下說法正確的是()圖1A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),故選C。3.水平放置的平板表面有一個(gè)圓形淺槽,如圖2所示。一只小球在水平槽內(nèi)滾動(dòng)直至停下,在此過程中()圖2A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)的向心力解析:選D對(duì)小球進(jìn)行受力分析,小球受到重力、槽對(duì)小球的支持力和摩擦力3個(gè)力的作用,所以A錯(cuò)誤;其中重力和支持力在豎直面內(nèi),而摩擦力是在水平面內(nèi)的,重力和支持力的合力作為向心力指向圓心,但再加上摩擦力三個(gè)力的合力就不指向圓心了,所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。4一箱土豆在轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤以角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中一個(gè)處于中間位置的土豆質(zhì)量為m,它到轉(zhuǎn)軸的距離為R,則其他土豆對(duì)該土豆的作用力為()AmgBm2RC. D.解析:選C設(shè)其他土豆對(duì)該土豆的作用力為F,則該土豆受到重力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,如圖所示。根據(jù)直角三角形的關(guān)系得F,而F向m2R,所以F,C正確。5如圖3所示,“旋轉(zhuǎn)秋千”中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等,通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上。不考慮空氣阻力的影響,當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說法正確的是()圖3AA的速度比B的大BA與B的向心加速度大小相等C懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小解析:選DA、B兩個(gè)座椅具有相同的角速度。根據(jù)公式:vr,A的運(yùn)動(dòng)半徑小,A的速度就小,故A錯(cuò)誤;根據(jù)公式:a2r,A的運(yùn)動(dòng)半徑小,A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合力提供向心力,則得:mgtan m2r,則得tan ,A的半徑r較小,相等,可知A與豎直方向夾角較小,故C錯(cuò)誤。A的向心加速度小,A的向心力就小,A對(duì)纜繩的拉力就小,故D正確。6.如圖4所示,拖拉機(jī)后輪的半徑是前輪半徑的兩倍,A和B是前輪和后輪邊緣上的點(diǎn),若車行進(jìn)時(shí)車輪沒有打滑,則()圖4A兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等B前輪和后輪的角速度之比為21CA點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度大小之比為12DA點(diǎn)和B點(diǎn)的向心加速度大小之比為21解析:選BD根據(jù)vr和vAvB,可知A、B兩點(diǎn)的角速度之比為21;故B正確;據(jù)和前輪與后輪的角速度之比21,求得兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期為12,故A錯(cuò)誤;A、B分別為同一傳動(dòng)裝置前輪和后輪邊緣上的一點(diǎn),所以vAvB,故C錯(cuò)誤;由a,可知,向心加速度與半徑成反比,則A與B點(diǎn)的向心加速度之比為21,故D正確。7.如圖5所示,天車下吊著兩個(gè)質(zhì)量都是m的工件A和B,系A(chǔ)的吊繩較短,系B的吊繩較長,若天車勻速運(yùn)動(dòng)到某處突然停止,則該時(shí)刻兩吊繩所受拉力FA、FB及兩工件的加速度aA與aB的大小關(guān)系是()圖5AFAFBBaAaB解析:選AD天車突然停止后,工件A、B由于慣性而做圓周運(yùn)動(dòng),在最低點(diǎn)兩工件的線速度大小相同,則有a,由于rAaB,D正確。對(duì)工件Fmgm,即Fmgm,結(jié)合rAFB,A正確。8.如圖6所示,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。下列說法正確的是()圖6Ab一定比a先開始滑動(dòng)Ba、b所受的摩擦力始終相等C是b開始滑動(dòng)的臨界角速度D當(dāng)時(shí),a所受摩擦力的大小為kmg解析:選AC木塊相對(duì)圓盤不滑動(dòng)時(shí)有Ff靜m2r,a、b半徑不同,所需的向心力不同,所受摩擦力不同,B錯(cuò)誤。當(dāng)a恰好滑動(dòng)時(shí),有kmgm0a2l,得0a,同理可得,b恰好滑動(dòng)時(shí)0b,故A、C正確。g,即,離心沉淀就比重力沉淀快。(2)由角速度2n2 rad/s100 rad/s。則2 000。可見離心沉淀比重力沉淀快得多。答案:(1)(2)2 00010. (15分)如圖8所示,將一根光滑的細(xì)金屬棒折成“V”形,頂角為2,其對(duì)稱軸豎直,在其中一邊套上一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬環(huán)P。圖8(1)若固定“V”形細(xì)金屬棒,小金屬環(huán)P從距離頂點(diǎn)O為x的A點(diǎn)處由靜止自由滑下,則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點(diǎn)O需多長時(shí)間?(2)若小金屬環(huán)P隨“V”形細(xì)金屬棒繞其對(duì)稱軸以每秒n轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則小金屬環(huán)離對(duì)稱軸的距離為多少?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的勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)小金屬環(huán)沿棒運(yùn)動(dòng)的加速度為a,滑至O點(diǎn)所需時(shí)間為t,由牛頓第二定律得:mgcos ma由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:xat2以上兩式聯(lián)立解得:t 。(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,如圖所示,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mgcot m2r又2n聯(lián)立解得r。答案:(1) (2)11. (17分)如圖9所示,在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)上,裝有質(zhì)量為m的偏心輪,偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為,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,則偏心輪重心離轉(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?圖9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)電動(dòng)機(jī)向上的作用力大小FMg根據(jù)牛頓第三定律,此時(shí)軸對(duì)偏心輪的作用力向下,大小為FF,其向心力為Fmgm2r聯(lián)立以上兩式得偏心輪重心到轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離r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。對(duì)偏心輪有F1mgm2r電動(dòng)機(jī)所受支持力NF1Mg聯(lián)立解得N2(Mm)g由牛頓第三定律得,電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力為2(Mm)g。答案:2(Mm)g- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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