深圳外国语学校2009-2010学年度下学期高一年级圆周运动单元测试

深圳外国语学校2009-2010学年度下学期圆周运动单元测试

第Ⅰ卷(选择题,共54分) (此测试卷g取10m／s2)

一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。选对的得3分，选错的或不答的得0分。每题3分，共30分）

1、若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，下图a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确是的(

)

2、下列关于向心加速度的说法中，正确的是( ) A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B.向心加速度的方向保持不变

C.在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的

D.在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化 3、关于曲线运动，下列说法正确的有( )

A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动 B.做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变 C.只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心

D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动

4、一个物体以v=10m／s

时物体的速度与竖直方向的夹角为 ( )

A.30° B. 45° C.60° D.90°

5、火车以1m／s2的加速度在水平轨道上匀加速行驶，一乘客把手伸到窗外从距地面2.5m高处自由释放一物体，不计空气阻力，物体落地时与乘客的水平距离为( ) A.0m B.0.5m C.0.25m D.1m

6、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v，当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力值为( ) A.0 B.3mg C.4mg D.5mg

7、雨伞半径为R，伞边缘离地面高度为h，雨伞以角速度ω水平旋转时，雨滴从伞边缘水平飞出，则( ）

A．雨滴沿半径方向飞出，做平抛运动 B．雨滴沿切线方向飞出，做自由落体运动

C．雨滴落地后在地上形成一个和伞半径相同的圆圈

D

．雨滴落地后在地上形成半径r

8、在匀速转动的水平放置的转盘上，有一相对盘静止的物体，则物体相对盘的运动的趋势是：( )

A.沿半径背离圆心； B.沿半径指向圆心； C.沿切线方向； D.静止，无运动趋势。 9、右图1为表演杂技“飞车走壁”的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是( )

1

A．在a轨道上运动时角速度较大

图 1

B

．在a轨道上运动时线速度较大

C．在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大

D．在a图2

10、如图2所示，将完全相同的两个小球A、B用长L＝ 0.8m的细线悬于以速度v = 4m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车的前、后壁接触， 由于某种原因，小车突然停止， 此时悬线的拉力之比FB∶FA是(

)

A. 1：1 B. 1：3 C. 2：1 D. 2：3

二、双项选择题（在每小题给出的四个选项中，有且只有两个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。每题４分，共24分） 11．小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为a，则( ) A.小球的角速度为

B.小球的运动周期T 2C.小球的时间t内通过的位移s

t D.小球在时间t内通过的圆弧长s t

12．如果在北京和广州各放一个物体随地球自转做匀速圆周运动，则这两个物体具有大小相同的是( )

A.线速度 B.角速度 C.加速度 D.周期

13．洗衣机的甩干筒(如图3)在旋转时有衣服附在筒壁上，则此时( ) A.衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用 B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供 C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大

D.筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少

14．在做“研究平抛物体的运动”实验中，下列说法正确的是( )A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

图3

B．斜槽轨道必须光滑

C．斜槽轨道末端可以不水平

D．为了比较准确地描出小球运动的轨迹．应该用一条光滑的曲线把所有的点连接起来 15．铁路转弯处圆弧半径为R，内外侧高度差为H，两轨间距L，且L＞H，下列说法正确的是( )

A．此火车的安全行驶速度大小是 v B．当火车的速度大于安全行驶速度时，外侧铁轨与轮缘间产生挤压 C．当火车的速度大于安全行驶速度时，内侧铁轨与轮缘间产生挤压 D．当火车的速度大于安全行驶速度时，内外铁轨与轮缘间都有挤压

16．如图4所示，长为L的轻杆，一端固定一小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度v，下列说法中不正确的是：( )

A．v的最小值为

gL

B．v由零逐渐增大，向心力也逐渐增大 C．当v由D．当由v由

gL逐渐增大时，杆对球的作用力为拉力且逐渐增大 gL逐渐减小时，杆对球的作用力为支持力且逐渐减小

2

第II卷(非选择题,共46分)

三、实验题（共6分）

17． 用闪光照相的方法研究平抛运动规律时，由于某种原因， 只拍到了部分方格背景及小球的三个连续的瞬时位置，如图所示. 若已知闪光时间间隔为Δt=0.1s，背景每小格边长均为L=5.0 cm， 由这张照片求出的重力加速度g= m/s2. 则小球A点速度是 m/s

2

四、计算题（共40分，解答时要写出必要的文字说明及必要的示意图，本大题g＝10m／s） 18．（8分）在一段半径为R=28m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.70倍，求汽车拐弯时不发生侧滑的最大速度是多少？

19．（10分）如图5所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,A为最低点，当小球将要从轨道最高点B点飞出时，轨道的压力恰好为零，则小球落地点C距A处多远? 图

5 20．（10分）如图6所示，质量为m的小球A、B分别固定在轻杆的中点和端点，当杆在光滑水平面上绕O点匀速转动时，求杆OA段与AB段对球的拉力之比。

图6

3

21．（12分）某高速公路转弯处，弯道半径R=100m，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为μ=0.8，路面要向圆心处倾斜，汽车若以v=15m／s的速度行驶时．

(1)在弯道上没有左右滑动趋势，则路面的设计倾角θ应为多大(用三角函数表示)?

(2) 若θ=37°，汽车的质量为2000kg，当汽车的速度为30m/s时车并没有发生侧向滑动，求此时地面对汽车的摩擦力的大小和方向。

1．B 2．A 3．A 4．A 5．C 6．B 7．D 8．A 9．B 10．B 11．BD 12．BD 13．BD 14．AD 15．AB 16．AD 17． m/s

18.解：由题意知，小车的受力分析如图所示，2分

小车的向心力由静摩擦力提供 由此得FN＝mg 1分

f=F向＝mv2/R 1分 当f=μFN即是最大静摩擦力时V取最大值 2分

FN

v 14m/s 2分

19．解：由题意知，小球的向心力由重力提供 1分

G

f

G

v2

由此得 mg m得v 4分

R

小球过B点后做平抛运动，vx

1分

由平抛运动知识可知小球做平抛运动的时间为

t