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D.向心力只能改变线速度的方向
2024-2025 学年高一年级 3 月月考
6.相同的物块A、B叠放在一起,在水平转台上随圆盘一起匀速圆周运动且和圆盘保持
物 理 试 题 相对静止,正确的是( )
一.选择题:本题共10个小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,
只有一项符合题目要求,请将你认为正确的选项填涂在答题卡上。
1..一个物体以恒定角速度ω做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A.轨道半径越大线速度越小
A.A B所需的向心力大小之比1:4 B.A B所需的向心力大小之比1:3
B.轨道半径越大线速度越大
C.A B所需的向心力大小之比1:2 D.A B所需的向心力大小之比1:
C.轨道半径越大周期越大
D.轨道半径越大周期越小 1
2.下图为一种早期的自行车,这种自行车前轮的直径很大比步行快很多,虽然骑行很难
7.一只小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速奔跑,如图所示为雪橇所受的
控制,但这样的设计在当时主要是为了( )
牵引力F及摩擦力F 的示意图,其中正确的是 ( )
f
A.提高速度 B.提高稳定性 ·
C.骑行方便 D.减小阻力
8.如图所示,用长为L的细线拴一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周
3.如图所示,一个小球绕圆心O做匀速圆周运动,已知圆周半径为r,该小球运动的角速
度为ω,则它运动的线速度大小为( )
运动,细线与竖直方向的夹角为θ。关于小球的受力情况,下列说法中错误的是 (
)
ω A.小球受到重力、细线的拉力和向心力三个力
A. B.ωr C.ω2r D.ωr2
r
B.向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力
4.下列说法正确的是
C.向心力等于细线对小球拉力的水平分力
A.周期越大,转速越大 B周期越小,转速越大
D.向心力的方向一定处在小球运动的水平面内
C周期和转速无关。 D.周期就是转速
9.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,物体相对桶
5.关于物体做匀速圆周运动所需的向心力,下列说法中正确的是( )
壁静止。则( )
A.向心力是一种性质力 B.向心力只能改变线速度的大小
A.物体所受向心力是桶壁的支持力提供的
C.向心力与速度方向不一定始终垂直B.物体所受向心力是重力提供的 13.(多选)如图所示是A、B两物体做匀速圆周运动的向心加速度a的大小随半径r变化
C.物体所受向心力是滑动摩擦力提供的 的图像,其中A为反比例函数图像。下面说法正确的是( )
D.物体所受向心力是静摩擦力提供的
10.下列哪种现象利用了物体的离心运动 ( )
A.车转弯时要限制速度 B.转速很高的砂轮半径不能做得太大
C.在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨 D.洗衣机把衣服脱水工作时
二、选择题:本题共5个小题,每小题5分,共25分。在每小题给出的四个选项中, A.物体A运动的半径越大向心加速度越大
有多项符合题目要求,漏选3分,错选0分。请将你认为正确的选项填涂在答题卡上。 B.物体A运动的半径越大向心加速度越小
11.(多选)如图为自行车的传动装置示意图,A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘 C.物体B运动的半径越大向心加速度越大
上的一点,则在此传动装置中( )
D.物体B运动的半径越大向心加速度越小
14(多选)如图,用生活中常见的细绳和塑料容器制作“水流星”模型。如图所示,球
形容器中盛有质量为m的清水,然后使其在竖直平面内做半径为L的圆周运动(不考
虑细绳和容器质量,重力加速度为g)。则下列说法正确的是( )
A. A.、B两点的线速度相同 B. A、B两点的角速度相同
C B、C两点的角速度相同 D. B、C两点的线速度相同
12.(多选)如图甲所示,在修筑铁路时,为了消除轮缘与铁轨间的挤压,要根据弯道
的半径和规定的行驶速度,设计适当的倾斜轨道,即两个轨道存在一定的高度差。如
图乙所示,火车轨道在某转弯处其轨道平面倾角为θ,转弯半径为r,在该转弯处规
定行驶的速度为v,则下列说法中正确的是( )
A.“水流星”通过最高点时,绳子张力可以为零
B.“水流星”通过最高点时,清水恰好不流出来的速度是0
C.假如“水流星”可在竖直面内做匀速圆周运动,则“水流星”通过最低点和最高
点时绳子的拉力可以相同
A.火车运动的圆周平面为图乙中的a
D.假如“水流星”可在竖直面内做匀速圆周运动,则“水流星”通过最低点和最高
B.当火车转弯时,火车实际转弯速度越小越好
点,细绳的张力差为
C.当火车行驶的速率大于 时,外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力
D.当火车行驶的速率等于 时,内、外侧铁轨对车轮的轮缘均无压力15.(多选)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,使小球在竖直平面内做圆周运动,小球过最高点的速度为v,下列叙述中正确的是
( )
A.v的值可以小于
17、(12分)如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,它们与圆台之间的动摩擦
B.当v由零逐渐增大时,小球在最高点所需向心力也逐渐增大
因数均为 ,A的质量为 ,B、C的质量均为m,A、B离轴心的距离为R,C离轴心的
C.当v由 值逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大
距离为 ,重力加速度为g,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当圆台旋转时
(设A、B、C都没有滑动)
D.当v由 值逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐减小
三.计算题:本题共 3 个小题,16 题 11 分,17 题 12 分 18 题 12 分共计 35
分。(计算时写出必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单
位,将答案写在答题卡相应题号的空白处。)
(1)A、B、C三个物体的向心力大小之比
16、(11分)质量m=1 000 kg的汽车通过圆弧形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径 (2)物体C开始滑动的临界角速度为多少
R=10 m。重力加速度g取10 m/s2,试求:
(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速率;
(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速率。
18.(12分))如图所示,一过山车在半径为r的竖直圆轨道内运动,过山车的质量为m ,
车
里面人(只有一名乘客)的质量为m,运动过程中人与过山车始终保持相对静止。位,将答案写在答题卡相应题号的空白处。)
16、(11 分)质量m=1 000 kg的汽车通过圆弧形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R=10 m。重
力加速度g取10 m/s2,试求:
(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速率;
(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速率。
(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的重力? 答案:(1)5√2 m/s (2)10 m/s
(2)当过山车以√6gr的速度经过最低点时,人对座椅的压力为多大? 解析:(1)汽车在最高点的受力如图所示。
参考答案
1.答案:B
v2
有mg-F =m
2.答案:A N
R
3.答案:B
1
当F = mg时,汽车速率
4.答案:B N 2
5.【答案】D √gR √10×10
v= = m/s=5√2m/s。
2 2
6【详解】D
(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时,有
7.【答案】C
v'2
mg=m
8.【答案】A R
解得v'=√gR=√10×10m/s=10m/s。
9.【答案】A
10.【答案】D
11.【答案】AC 17、(12分)如图所示,A、B、C三个物体放在旋转圆台上,它们与圆台之间的动摩擦因数均为
12.【答案】CD
,A的质量为 ,B、C的质量均为m,A、B离轴心的距离为R,C离轴心的距离为 ,重力
13.【答案】BC
加速度为g,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当圆台旋转时(设A、B、C都没有滑动)
14【答案】AD
15.【答案】ABC
三.计算题:本题共 3 个小题,16 题 11 分,17 题 12 分 18 题 12 分共计 35
分。(计算时写出必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单(1)A、B、C三个物体的向心力大小之比
(2)物体C开始滑动的临界角速度为多少
【答案】(1)2:1:2 (2)
【详解】(1)A、B、C都没有滑动,静摩擦力提供向心力,根据 ,可知A、B、C三个物
体的向心力大小之比2:1:2
(2)静摩擦力达到最大值时对应开始滑动的临界角速度,对物体C,有 解得
18.(12分))如图所示,一过山车在半径为r的竖直圆轨道内运动,过山车的质量为m
车
,里面人(只有
一名乘客)的质量为m,运动过程中人与过山车始终保持相对静止。
(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的重力?
(2)当过山车以√6gr的速度经过最低点时,人对座椅的压力为多大?
答案:(1)√2gr
(2)7mg