《第二章 圆周运动》阶段检测试卷(含答案)
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1、阶段检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。17为单项选择题,812为多项选择题。)1.下列关于向心力的说法中正确的是()A.物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果来命名的,但受力分析时应该画出C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力,也可以是其中某一种力的分力或某几种力的合力D.向心力不但改变物体运动的方向,也改变物体运动的快慢解析向心力是一种效果力,实际由某种或某几种性质力提供,受力分析时不分析向心力,A、B错误,C正确;向心力只改变物体速度的方向,不改变速度的大小,D错误。答案C2.大型游乐场中有一种
2、“摩天轮”的娱乐设施,如图1所示,坐在其中的游客随轮的转动而做匀速圆周运动,对此有以下说法,其中正确的是()图1A.游客处于一种平衡状态B.游客做的是一种变加速曲线运动C.游客做的是一种匀变速运动D.游客的速度不断地改变,加速度不变解析游客做匀速圆周运动,速度和加速度的大小不变,但它们的方向时刻在改变,均为变量,因此游客做的是变加速曲线运动,而非匀变速运动,处于非平衡状态。答案B3.(2018潮州高一检测)如图2所示,A、B是两个摩擦传动轮,两轮半径大小关系为RA2RB,则两轮边缘上的()图2A.角速度之比AB21B.周期之比TATB12C.转速之比nAnB12D.向心加速度之比aAaB21解
3、析两轮边缘的线速度大小相等,由知,ABRBRA12,选项A错误;由T知,TATBBA21,选项B错误;由2n知,nAnBAB12,选项C正确;由a知,aAaBRBRA12,选项D错误。答案C4.如图3所示是自行车传动结构的示意图,其中是半径为r1的大齿轮,是半径为r2的小齿轮,是半径为r3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s,则自行车前进的速度为()图3A. B.C. D.解析自行车前进的速度即为轮的线速度,由同一个轮上的角速度相等,同一链条上的线速度大小相等,可得1r12r2,32,再由12n,v3r3,所以v。答案C5.(2018佛山高一检测)在离心浇铸装置中,电动机带动两个支承轮同向转动
4、,管状模型放在这两个轮上靠摩擦转动,如图4所示,铁水注入之后,由于离心作用,铁水紧紧靠在模型的内壁上,从而可得到密实的铸件,浇铸时转速不能过低,否则,铁水会脱离模型内壁,产生次品。已知管状模型内壁半径为R,则管状模型转动的最低角速度为()图4A. B. C. D.2解析以管状模型内最高点处的铁水为研究对象,转速最低时,重力提供向心力,即mgm2R,得。答案A6.一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s,车对桥顶的压力为车重的,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为()A.15 m/s B.20 m/sC.25 m/s D.30 m/s解析当NG时,因为GNm,所以Gm;当N0时,Gm,所
5、以v2v20 m/s。答案B7.(2018中山高一检测)质量分别为M和m的两个小球,分别用长2l和l的轻绳拴在同一转轴上,当转轴稳定转动时,拴质量为M和m的小球悬线与竖直方向夹角分别为和,如图5所示,则()图5A.cos B.cos 2cos C.tan D.tan tan 解析对于球M,受重力和绳子拉力作用,由两个力的合力提供向心力,如图所示。设它们转动的角速度是,由Mgtan M22lsin ,可得cos ,同理可得cos ,则cos ,所以选项A正确。答案A8.一小球质量为m,用长为L的悬绳(不可伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方处钉有一颗光滑钉子。如图6所示,将悬线沿水平方向拉直
6、无初速度释放后,当悬线碰到钉子后的瞬间,则()图6A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然减小到零C.小球的向心加速度突然增大D.小球所受的拉力不变解析由于悬线与钉子接触时小球在水平方向上不受力,故小球的线速度不能发生突变,由于做圆周运动的半径变为原来的一半,由vr知,角速度变为原来的两倍,选项A正确,B错误;由a知,小球的向心加速度变为原来的两倍,选项C正确;由Fmg可知,Fmg,r减半,F变大,选项D错误。答案AC9.如图7所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是()图7
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