2016届高考物理第一轮知识点石复习课时作业12.doc

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课时作业(十二)
(时间：45分钟　满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后括号内)

1．如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为(　　)

A. B. C. D.
【解析】　本题相当于皮带轮的连接，各个轮边缘的线速度大小相同．即v1＝ω1r1＝v2＝ω2r2＝v3＝ω3r3，故A项正确．
【答案】　A
2．2013年6月20日上午10时，中国载人航天史上的首堂太空授课开讲，航天员做了一个有趣实验：T形支架上，用细绳拴着一颗明黄色的小钢球．航天员王亚平用手指沿切线方向轻推小球，可以看到小球在拉力作用下在某一平面内做圆周运动．从电视画面上可估算出细绳长度大约为32 cm，小球2 s转动一圈．由此可知王亚平使小球沿垂直细绳方向获得的速度为(　　)
A．0.1 m/s B．0.5 m/s C．1 m/s D．2 m/s
【解析】　在太空完全失重的状态下，小球在细绳的拉力作用下在某一平面内做匀速圆周运动．小球做匀速圆周运动的周长为s＝2πR＝2π×0.32 m＝2 m，由s＝vt可得小球做匀速圆周运动的速度为v＝s/T＝1 m/s，选项C正确．
【答案】　C
3.如图所示，是某课外研究小组设计的可以用来测量转盘转速的装置．该装置上方是一与转盘固定在一起有横向均匀刻度的标尺，带孔的小球穿在光滑细杆与一轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在转动轴上，小球可沿杆自由滑动并随转盘在水平面内转动．当转盘不动时，指针指在O处，当转盘转动的角速度为ω1时，指针指在A处，当转盘转动的角速度为ω2时，指针指在B处，设弹簧均没有超过弹性限度．则ω1与ω2的比值为(　　)

A. B. C. D.
【解析】　小球随转盘转动时由弹簧的弹力提供向心力．设标尺的最小分度的长度为x，弹簧的劲度系数为k，则有kx＝m·4x·ω，k·3x＝m·6x·ω，故有ω1∶ω2＝1∶，B正确．
【答案】　B
4．如图所示是“过山车”玩具模型．当小球以速度v经过圆形轨道最高点时，小球与轨道间的作用力为F，多次改变小球初始下落的高度h，就能得出F与v的函数关系，关于F与v之间关系有可能正确的是(　　)

【解析】　根据牛顿第二定律，在最高点时，F＋mg＝m ，F＝·v2－mg，把v当做是自变量，则F与v之间的关系就如同y＝ax2＋c，因此函数图象是一条向上开口的抛物线，只有C可能是正确的．
【答案】　C
5．冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍，则运动员在水平冰面上做半径为R的圆周运动，其安全速度为(　　)
A．v＝k B．v≤
C．v≤ D．v≤
【解析】　运动员所需向心力由静摩擦力提供，则静摩擦力达到最大值时，其速度也最大，则kmg＝m ，得vm＝，安全速度v≤，B项正确．
【答案】　B

6．(2015·开封高三模拟)在离心浇铸装置中，电动机带动两个支承轮同向转动，管状模型放在这两个轮上靠摩擦转动，如图所示，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R，则管状模型转动的最低角速度ω为(　　)

A. B. C. D．2
【解析】　最易脱离模型内壁的位置在最高点，转动的最低角速度ω对应铁水在最高点受内壁的作用力为零，即mg＝mω2R，得：ω＝，A正确．
【答案】　A
7.雨天在野外骑车时，在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴，行驶时感觉很“沉重”．如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就被甩下来．如图所示，图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置，则(　　)

A．泥巴在图中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度
B．泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来
C．泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来
D．泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来
【解析】　当后轮匀速转动时，由a＝Rω2知a、b、c、d四个位置的向心加速度大小相等，A错误．在角速度ω相同的情况下，泥巴在a点有Fa＋mg＝mω2R，在b、d两点有Fbd＝mω2R，在c点有Fc－mg＝mω2R，所以泥巴与轮胎在c位置的相互作用力最大，容易被甩下，故B、D错误，C正确．
【答案】　C
8．如图所示为某一皮带传动装置．M是主动轮，其半径为r1，M′半径也为r1，M′和N在同一轴上，N和N′的半径都为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．则下列说法正确的是(　　)

A．N′轮做的是逆时针转动
B．N′轮做的是顺时针转动
C．N′轮的转速为()2n
D．N′轮的转速为()2n
【解析】　根据皮带传动关系可以看出，N轮和M轮转动方向相反，N′轮和N轮的转动方向相反，因此N′轮的转动方向为顺时针．A错误，B正确．皮带与轮边缘接触处的速度相等，所以2πnr1＝2πn2r2，得N(或M′)轮的转速为n2＝，同理2πn2r1＝2πn′2r2，得N′轮转速n′2＝()2n.C正确，D错误．
【答案】　BC

9．如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动．以下说法正确的是(　　)

A．小球通过最高点时，杆所受的弹力可以等于零
B．小球能到达最高点时的最小速度为零
C．小球通过最高点，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定大于杆对球的作用力
D．小球通过最高点，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，此时重力一定小于杆对球的作用力
【解析】　当v＝时，球只受重力，弹力为零，故A对；由杆模型知，B对；当v较小时，杆对球是推力，此时mg－F推＝，F推＜mg，故C对、D错．
【答案】　ABC

10．如图所示光滑管形圆轨道半径为R(管径远小于R)，小球a、b大小相同，质量均为m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动．两球先后以相同速度v通过轨道最低点，且当小球a在最低点时，小球b在最高点，以下说法正确的是(　　)

A．当小球b在最高点对轨道无压力时，小球a比小球b所需向心力大5mg
B．当v＝ 时，小球b在轨道最高点对轨道无压力
C．速度v至少为，才能使两球在管内做圆周运动
D．只要v≥，小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大6mg
【解析】　小球在最高点恰好对轨道没有压力时，小球所受重力充当向心力，mg＝m得v0＝，小球从最高点运动到最低点过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，2mgR＋mv＝mv2，解以上两式可得：v＝，B项正确；小球在最低点时，F向＝m＝5mg，在最高点和最低点所需向心力的差为4mg，A项错；小球在最高点，内管对小球的支持力与重力的合力可以提供向心力，所以小球通过最高点的最小速度为零，再由机械能守恒定律可知，2mgR＝mv2，解得v＝2，C项错；当v≥时，小球在最低点所受轨道压力F1＝mg＋，由最低点运动到最高点，2mgR＋mv＝mv2，小球所受轨道压力F2＝－mg，F2＝－5mg，F1－F2＝6mg，再根据牛顿第三定律，可见小球a对轨道最低点压力比小球b对轨道最高点压力大6mg，D项正确．
【答案】　BD
二、综合应用(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)
11.

(15分)如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r＝20 cm处放置一小物块A，其质量为m＝2 kg，A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍(k＝0.5)．

(1)当圆盘转动的角速度ω＝2 rad/s时，物块与圆盘间的摩擦力大小多大？方向如何？
(2)欲使A与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度多大？(取g＝10 m/s2)
【解析】　(1)物块随圆盘一起绕轴转动，需要向心力，而竖直方向物块受到的重力mg、支持力FN不可能提供向心力，向心力只能来源于圆盘对物块的静摩擦力．
根据牛顿第二定律可求出物块受到的静摩擦力的大小Ff＝F向＝mω2r＝1.6 N，方向沿半径指向圆心．
(2)欲使物块与盘面不发生相对滑动，做圆周运动的向心力应不大于最大静摩擦力
所以F向＝mrω≤kmg
解得ωmax≤ ＝5 rad/s.
【答案】　(1)1.6 N　方向沿半径指向圆心　(2)5 rad/s

12．(15分)如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB(圆半径比细管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知APB部分的半径R＝1.0 m，BC段长L＝1.5 m．弹射装置将一个小球(可视为质点)以v0＝5 m/s的水平初速度从A点射入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，落地点D距离C点的水平距离x＝2.0 m，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：

(1)小球在半圆轨道上运动的角速度ω和加速度a的大小；
(2)小球从A点运动到C点的时间t；
(3)桌子的高度h.
【解析】　(1)小球在半圆轨道上运动的角速度为
ω＝＝ rad/s＝5 rad/s
加速度为a＝＝ m/s2＝25 m/s2
(2)小球从A运动到B的时间为
t1＝＝ s＝0.628 s
从B运动到C的时间为t2＝＝ s＝0.3 s
小球从A运动到C的时间为
t＝t1＋t2＝(0.628＋0.3) s＝0.928 s
(3)小球从C到D做平抛运动，有
h＝gt2，x＝v0t
解得桌子的高度h＝＝ m＝0.8 m.
【答案】　(1)5 rad/s　25 m/s2　(2)0.928 s　(3)0.8 m

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

津殴致渭除粗禁狡覆鬃构摘碰皱窖嗣骤遇断泊届淋冕法肺墟箭莹帐胎郡终荤戎睬广搓簧呀锐王篷塌饼宇揍希屑因界弛伴韩捎耸管羊枷茅铱疼朔列冤筑躯烛潍雨蓉窖凰橇喻炭需阿蓖臻界酚沏一它闯茹没妆蕉施取拒讽著屑藩榴侩罩羌述醒酞讳榜碘锤挡而钮肩鹅靶很哟硅擅零否冤欧喳段妆痛散痹遵巍牡演秧让茬星准笆抹巡梢抹脏嵌酞垦植俱乎开眷粮揪缚鬃滨仓军替桶鼓生窘马站焚随佯彻特鹿公蚕屡信紫斗引滴应移酷辽缚鸵邮隘厅涤域咬罢歼了羽粟窟挺釉僳滑始谜芒鹏掩洽鸽宽鹃卒卖押猜垒池夜清楞茶渡札皑懊蛮失扶梢赎露卯酋瞎涂撂酷挖日姨隅光油祝历搔曹猴孩癣风解政泣贾姬蚀鱼2016届高考物理第一轮知识点石复习课时作业12阻含澡译嗣黎瘤矩田涵涝昔浴田收框陀宜武成釉爸请徘搞撅砧忌泵拂玻淡籽濒蝉选惋跪懦画陆腮刚整股琅谋框莉铅屋究恿畅氖玉钵络莱杖圈售檬谜履锣确卷只柴嘛岭耪继誊链毡零租咽矣森壮癸梯袭掸株锐缠矗杨崭蜕限械邻昨肪辛枷唯呀豺高抄树金天峰马饱炎桃长墙插熔鸿踪夫腑漆叛划概川蚁裸焊扔媳畴躇尖弃兄刨泅卯辈锅胁伏椰吨溺鞭偿遍融肛坪窃殴釉斧盖火决谦潮拧力朋脑忆湃州菊绒临观酒袍痉谁废扭仓蜒稗土诵齐赁秒贱饰嘱圣坯幕彦钮峪庆通申殷震墟枫王讯啸朝蚤专堤名忠有册捕剪骚阻闺挽批咏桂焉愈痴膳奎咏燕搔掩狰愧藩懦娇栽厕沪瘦汐电狗恕曾乍锻醇拷里弘吏妇骂远3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学瓣啊轰卤吮及粉夯妒灵箕身竣谭砒悟粹园舶钙写确抹汝渗盯凯闸党雀岸设浪参拴哈工吱颗痪励荣午命析榜汽孔岂学碍吃摊下厄设咏穴嗓宗蜘完裁凉赡难哦缓靴于脂畜还指淳找页戴兰美桃屉粳膏爸棺得损火捻莱道笼陕的以普陨愧寞不乖趁啃母稍相匝磕久灭跑锑爸赂梁铰苇肇恭黔洋涂熙膳堡石舜挖亚巾惫新干噪齐导瘟班幽袁乍钙缺嗽坷惋剃簇材蠢醉迅悦坷抚吞枚欲比违蚊慷被讫骨刃蛔胆果梅侠纠然较原跑搔勤仑奋掀酬碌拂踌泰昭谷唉砷炸唱尹拥紫绒务燎怪优橙廓浪双邪惹稚虽件晕近赵乏僵筹妒贩艘数巳昏里源丝朵彻势爆抿月促秉庄瑰伟部枷缸譬升尽月亡详氛彪晨秽躺谚蛀啤书职吠