2020-2021学年高一物理(人教版必修2)第五章第七节课时作业-含答案.docx

一、单项选择题1关于离心运动，下列说法中正确的是()A物体突然受到离心力的作用，将做离心运动B做匀速圆周运动的物体，当供应向心力的合外力突然变大时将做离心运动C做匀速圆周运动的物体，只要供应向心力的合外力的数值发生变化，就将做离心运动D做匀速圆周运动的物体，当供应向心力的合外力突然消逝或变小时将做离心运动解析：选D.物体做什么运动取决于物体所受合外力与物体所需向心力的关系，只有当供应的合外力小于所需要的向心力时，物体做离心运动，所以做离心运动的物体并没有受到所谓的离心力的作用，离心力没有施力物体，所以离心力不存在由以上分析可知D正确2.(2022东城区高一检测)一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点时速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为，则它在最低点时受到的摩擦力为()Amg B.Cm Dm解析：选C.在最低点由向心力公式FNmgm.得FNmgm，又由摩擦力公式FfFN.C正确3(2022成都高一检测)竖直面内有一圆弧面，其半径为R.质量为m的物体在拉力作用下沿圆弧面以恒定的速率v滑行，拉力的方向始终保持与物体的速度方向全都已知物体与圆弧之间的动摩擦因数为，则物体通过圆弧面最高点P位置时拉力的大小为()Amg B.C. D.解析：选 B.物体做匀速圆周运动，通过最高点时，沿半径方向mgFNm，沿切线方向，拉力FFN，所以F，选项B正确4(2022绵阳高一检测)汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力已达到最大，当汽车速率增为原来的2倍时，则汽车转弯的轨道半径必需()A减为原来的 B减为原来的C增为原来的2倍 D增为原来的4倍解析：选D.汽车在水平地面上转弯，向心力由静摩擦力供应设汽车质量为m，汽车与地面的动摩擦因数为，汽车的转弯半径为r，则mgm，故rv2，故速率增大到原来的2倍时，转弯半径增大到原来的4倍，D正确5(2022周口高一检测)如图所示，将完全相同的两个小球A、B，用长L0.8 m的细绳悬于以v4 m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触，由于某种缘由，小车突然停止运动，此时悬线的拉力之比FBFA为(g10 m/s2)()A11 B12C13 D14解析：选C.小车突然停止运动后，小球A从最低端开头向右做圆周运动，即FAmgm，FAmgm30m；小车突然停止运动后，小球B也马上静止，故FBmg10m.所以FBFA13，C对6如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动，下列说法正确的是()A物体所受弹力增大，摩擦力也增大B物体所受弹力增大，摩擦力减小C物体所受弹力减小，摩擦力减小D物体所受弹力增大，摩擦力不变解析：选D.物体在竖直方向上受重力G与摩擦力Ff，是一对平衡力，在向心力方向上受弹力FN，依据向心力公式，可知FNm2r，当增大时，FN增大，所以应选D.二、多项选择题7在下面介绍的各种状况中，哪种状况将毁灭超重现象()A荡秋千经过最低点的小孩B汽车过凸形桥C汽车过凹形桥D在绕地球做匀速圆周运动的飞船中的仪器解析：选AC.物体在竖直平面内做圆周运动，受重力和拉力(或支持力)的作用，若向心加速度向上，则Fmgm，Fmg，处于超重状态；若向心加速度向下，则mgFm，Fmg，处于失重状态做匀速圆周运动的飞船中的仪器重力供应向心力，所以处于完全失重状态，所以应选AC.8(2022济南高一检测)如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为.下列说法中正确的是()A小球受重力、绳的拉力和向心力作用B小球做圆周运动的半径为LC越大，小球运动的速度越大D越大，小球运动的周期越小解析：选CD.小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力供应向心力，A错误；小球做圆周运动的半径为：rLsin ，B错误；由牛顿其次定律得：mgtan m，得到线速度：v2gLsin tan ，由此可见，越大，sin 、tan 越大，小球运动的速度越大，C正确；小球运动的周期：T2，越大，小球运动的周期越小，D正确. 9.如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是()A从水平位置a到最高点b的过程中A的向心加速度越来越大B从水平位置a到最高点b的过程中B对A的摩擦力越来越小C在a处时A对B的压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值D在过圆心的水平线以下A对B的压力确定大于A的重力解析：选BCD.由于木块A在竖直平面内做匀速圆周运动，A的向心加速度大小不变，A错误；从水平位置a到最高点b的过程中，A的向心加速度沿水平方向的重量渐渐减小，即此过程B对A的摩擦力越来越小，B正确；在a处时A的向心加速度水平向左，竖直方向上A处于平衡，A对B的压力等于A的重力，A所受的摩擦力达到最大值，C正确；在过圆心的水平线以下有向上的加速度的重量，此时A处于超重状态，B对A的支持力大于A的重力，D正确10.如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动，关于最高点的速度v，下列说法正确的是()Av的微小值为 Bv由零渐渐增大，向心力也增大C当v由 渐渐增大时，杆对小球的弹力渐渐增大D当v由 渐渐减小时，杆对小球的弹力渐渐增大解析：选BCD.由于是轻杆，即使小球在最高点速度为零，小球也不会掉下来，因此v的微小值是零，A错误；v由零渐渐增大，由F可知，F也增大，B正确；当v时，Fmg，此时杆恰对小球无作用力，向心力只由其自身重力来供应；当v由 增大时，则mgFFmmg，杆对球的力为拉力，且渐渐增大；当v由 减小时，杆对球为支持力此时，mgF，由Fmg可知，当v减小时支持力F渐渐增大，杆对球的拉力、支持力都为弹力，所以C、D也正确故选BCD.三、非选择题11(2022武威高一检测)如图所示，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，然后小球从轨道口B处飞出，最终落在水平面上，已知小球落地点C距B处的距离为3R.求小球对轨道口B处的压力为多大？解析：设小球经过B点时的速度为v，小球平抛运动的水平位移xR，竖直方向上2Rgt2.故v.在B点依据牛顿其次定律：Fmgm所以Fmg，依据牛顿第三定律：小球对轨道口B处的压力FFmg.答案：mg12质量为0.2 kg的小球固定在长为0.9 m的轻杆一端，杆可绕过另一端O点的水平轴在竖直平面内转动(g10 m/s2)求：(1)当小球在最高点的速度多大时，球对杆的作用力为零？(2)当小球在最高点的速度分别为6 m/s和1.5 m/s时，球对杆的作用力解析：(1)当小球在最高点对杆的作用力为零时，重力供应向心力，则mgm，解得v03 m/s.(2)当v16 m/sv0时，由牛顿其次定律得：mgF1m，由牛顿第三定律得：F1F1，解得F16 N，方向竖直向上当v21.5 m/sv0时，由牛顿其次定律得：mgF2m，由牛顿第三定律得：F2F2，解得：F21.5 N，方向竖直向下答案：(1)3 m/s(2)6 N，方向竖直向上1.5 N，方向竖直向下