高中物理第二章圆周运动单元测试教科版必修2.pdf

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1、-1-/7 大佛中学高 2014 级物理三月月考试题 姓名：学号：总分：一、选择题（本大题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分，本题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请将所选项前的字母填写在答题卡中对应题号下的空格中）1、物体做曲线运动时，下列说法中不可能存在的是：A速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化。B速度的方向可以不发生变化而大小在不断地变化 C速度的大小和方向都可以在不断地发生变化 D加速度的方向在不断地发生变化 2、有一在水平面内以角速度匀速转动的圆台，半径为R，如图所示.圆台边缘A处坐着一个人，此人举枪想击中圆心O处的目标，如果子弹射出速度为v，则（）A.枪身与

2、OA的夹角=arcsinR/v，瞄向O点右侧AOR B.枪身与OA的夹角=arcsinR/v，瞄向O点左侧 C.枪身与OA的夹角=arctanR/v，瞄向O点右侧 D.应对准O点瞄准 3、如图所示，从一根内壁光滑的空心竖直钢管A的上端边缘，沿直径方向向管内水平抛入一钢球，球与管壁多次相碰后落地（球与管壁相碰时间不计）.若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B，用同样的方法抛入此钢球，则运动时间（）v0 A.在A管中的球运动时间长 B.在B管中的球运动时间长 C.在两管中的球运动时间一样长 D.无法确定 4、火车以 1 m/s2加速度在平面轨道上加速行驶，车厢中有一乘客把手伸到窗外，从距地面 2.5

3、 m 高度自由释放一物体.若不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为（取g=10 m/s2）（）A.0 B.0.50 m C.0.25 m D.因不知火车当时的速度，故无法判断 5、一物体从某高度以初速度0v水平抛出，落地时速度大小为tv，则它的运动时间为：A gvvt0 B gvvt20 C gvvt2202 D gvvt202 6、如图所示，匀速转动的水平圆盘上在离转轴某一距离处放一滑块，该滑块恰能跟随圆盘做-2-/7 匀速圆周运动而不产生相对滑动，则在改变下列何种条件的情况下，滑块仍能与圆盘保持相对静止（）m A.增大圆盘转动的角速度 B.增大滑块到转轴的距离 C.增大滑块的质量m

4、D.改变上述任一条件的情况下都不可能使滑块与圆盘保持相对静止 7、关于圆周运动的向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是：A它描述的是线速度大小变化的快慢 B它描述的是角速度大小变化的快慢 C它描述的是线速度方向变化的快慢 D以上说法均不正确 8、如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，关于摆球 A 的受力情况，下列说法中正确的是：A摆球 A 受重力、拉力和向心力的作用 B摆球 A 受拉力和向心力的作用 C摆球 A 受拉力和重力的作用 D摆球 A 受重力和向心力的作用 、在光滑水平面上相距 20 cm 钉上A、B两个钉子，一根长 1 m 的细绳一端系小球，另一端拴在A钉上，如图所示.已

5、知小球质量为 0.4 kg，小球开始以 2 m/s 的速度做水平匀速圆周运动，若绳所能承受的最大拉力为 4 N，则从开始运动到绳拉断历时（）1 mAB A.2.4 s B.1.4 s C.1.2 s D.0.9 s 10、一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2作用，由静止开始运动，若运动中保持二力方向不变，但F1突然增大到F1+F2，则质点以后（）A.一定做匀变速曲线运动 B.在相等的时间内速度的变化一定相等 C.可能做匀速直线运动 D.可能做变加速直线运动 11、物体以速度0v水平抛出，若不计空气阻力，则当其竖直分位移与水平位移相等时，以下说法中不正确的是 A 竖直分速度等于水平分速度 B

6、即时速度大小为05v C 运动的时间为gv02 D 运动的位移为gv2022 12、一条河宽为d，河水流速为1v，小船在静水中的速度为2v，要使小船在渡河过程中所行路程 S 最短，则：-3-/7 A当1v2v时，Sd B当1v2v时，dvvvs12221 C当1v2v时，dvvs21 D当2v1v，dvvs12 二、填空题（本大题共 6 小题，每空 2 分，共 24 分。把答案填写在题中横线上的空白处，不要求写出说明或过程）13在长为 80cm 的玻璃管中注满清水，水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛，将此玻璃管竖直放置，让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升，与此同时，让玻璃管沿水平方向向右匀速移动，若红

7、蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为 8cm/s，玻璃管沿水平方向移动的速度为 6cm/s，则红蜡烛运动的速度大小是 cm/s，红蜡烛上升到水面的时间为 S。14、小球从离地 5m 高、离竖直墙 4m 远处以 8m/s 的速度向墙水平抛出，不计空气阻力，则小球碰墙点离地高度为 m，要使小球不碰到墙，它的初速度必须小于 m/s。（取g=10m/s2）15、如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的 2 倍，A 是大轮边缘上一点，B 是小轮边缘上一点，C 是大轮上一点，C 到圆心 O1的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则 A、B 两点的角速度之比A：B_ ，B、C 两点向心加速度大小之比Ba

8、：Ca_ 。16一辆汽车以 54km/h 的速率通过一座拱桥的桥顶，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是 m。若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是 m/s。17从某高度处以 12m/s 的初速度水平抛出一物体，经 2s 落地，g 取10m/s2，则物体抛出处的高度是_m，物体落地点的水平距离是_m。18如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹。已知物体是从原点 O 水平抛出，经测量 C 点的坐标为(60，45)。则平抛物体的初速度0v m/s，该物体运动的轨迹为一抛物线，其轨迹方程为 三、计算题（本大题共个小题，第 19 题 6 分，第 2

9、0 题 10 分，第 21 题 12 分，第 22 题 12 分，共 40 分。要求写出主要的文字说明、方程和演算步骤，只写出答案而未写出主要的演算过程的不能得分，答案中必须写出数字和单位）19、某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。-4-/7 从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为O37的斜坡上的 A 点。已知每块砖的平均厚度为20cm，抛出点到 A 点竖直方向刚好相距 100 块砖，求：（1）石子在空中运动的时间 t；（2）石子水平抛出的速度v0。20.如图所示，长为 R 的轻质杆（质量不计），一端系一质量为m的小球（球大小不计），绕杆的另一端 O 在竖

10、直平面内做匀速圆周运动，若小球最低点时，杆对球的拉力大小为 1.5mg，求：小球最低点时的线速度大小？小球通过最高点时，杆对球的作用力的大小？小球以多大的线速度运动，通过最高处时杆对球不施力？21如图所示，在圆柱形屋顶中心天花板上O点，挂一根L=3 m 的细绳.绳的下端挂一个质量m=0.5 kg 的小球.已知绳能承受的最大拉力为 10 N，小球在水平面内做圆周运动.当速度逐渐增大到绳断裂后，小球以v=9 m/s 的速度恰落在墙角边，求这个圆柱形房顶的高度H和半径R（取g=10 m/s2）.mOHR 22 如图所示，轨道 ABCD 的 AB 段为一半径 R=0.2m的光滑 1/4 圆形轨道，BC

11、 段为高为 h=5m的竖直轨道，CD 段为水平轨道。一质量为 0.1kg的小球由 A 点从静止开始下滑到 B 点时速度的大小为 2m/s，离开 B 点做平抛运动（g 取 10m/s2），求：小球离开 B 点后，在 CD 轨道上的落地点到 C 的水平距离；小球到达 B 点时对圆形轨道的压力大小？如果在 BCD 轨道上放置一个倾角45的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开 B 点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置。-5-/7 参考答案 一、选择题（每小题 3 分，共 36 分）二、填空题：（每空 2 分，共 24 分）13.10、_10_ _.14._ 3.75 _、_4_ 15

12、.1：2、4：1 16._ 45、215 1720 、24 18、2 、245xy 三、计算题 19 题 6 分，解：（1）由题意可知：石子落到A点的竖直位移y=1002010-2m=2m（1 分）由y=gt2/2（1 分）得t=2s（1 分）（2）由A点的速度分解可得v0=vy tan370 （1 分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B A D D D B C C B D A C-6-/7 又因vy=g，解得vy=20m/s （1 分）故v0=15m/s。（1 分）20 题 10 分，解：（1）A 球做竖直下抛运动：2012hv tgt将15hm、010/v

13、m s代入，可得：1ts（5 分）（2）B 球做平抛运动：0212xv tygt将010/vm s、1ts代入，可得：105xmym 此时 A 球与 B 球的距离L为：22()Lxhy将x、y、h代入，得：10 2Lm5 分）21 题 12 分，解：（1）小球过最低点时受重力和杆的拉力作用，由向心力公式知 TGRm2 解得RgRv52/（4 分）2）小球以线速度Rv5通过最高点时所需的向心力mgF21Rm2向 向F小于mg，故杆对小球施加支持力 FN的作用，小球所受重力 G 和支持力 FN的合力提供向心力，G FNmg21，解得FNmg21（4 分）3）小球过最高点时所需的向心力等于重力时杆对

14、球不施力，Rm2mgF 向解得RgRv10（4 分）22 题 12 分 解：设小球离开B点做平抛运动的时间为t1，落地点到C点距离为s 由h=21gt12 得：t1=gh2=1052s=1 s（2 分）s=vBt1=21 m=2 m（2 分）小球达 B 受重力 G 和向上的弹力 F 作用，由牛顿第二定律知 RmG F2向F 解得 F3N（2 分）由牛顿第三定律知球对 B 的压力FF，即小球到达 B 点时对圆形轨道的压力大小为3N，方向竖直向下。（1 分）如图，斜面BEC的倾角=45，CE长d=h=5m 因为d s，所以小球离开B点后能落在斜面上（1 分）（说明：其它解释合理的同样给分。）假设小球第一次落在斜面上F点，BF长 为L，小球从B点到F点的时间为t2-7-/7 Lcos=vBt2 Lsin=21gt22 联立、两式得 t2=0.4s（1 分）L=cos2tvB=2/24.02m=0.82m=1.13m （3 分）说明：关于F点的位置，其它表达正确的同样给分。