1、第二单元圆 周 运 动第3课圆周运动及其应用题号123456789答案一、单项选择题1做匀速圆周运动的物体，下列哪个物理量一定是变化的()A速度 B周期C动能 D机械能答案：A2(2014台州模拟)质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使木块的速率不变，那么()A因为速率不变，所以木块的加速度为零B木块下滑过程中所受的合外力越越大C木块下滑过程中所受的摩擦力大小不变D木块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心解析：由于木块沿圆弧下滑速率不变，故木块做匀速圆周运动，存在向心加速度，选项A错误；由牛顿第二定律得：F合manm，而v的大小不变，故合
2、外力的大小不变，选项B错误；由于木块在滑动过程中与接触面的正压力是变化的，故滑动摩擦力在变化，选项C错误；木块在下滑过程中，速度的大小不变，所以向心加速度的大小不变，方向始终指向圆心，选项D正确答案：D3(2014茂名模拟)如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动若小球运动到P点时，拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是()A若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动B若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动C若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动D若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc运动解析：若拉力突然消失，则小球沿着P点处的切线做匀速直线运动，选项A正确；若拉力
3、突然变小，则小球做离心运动，但由于力与速度有一定的夹角，故小球做曲线运动，选项B、D错误；若拉力突然变大，则小球做近心运动，不会沿轨迹Pb做离心运动，选项C错误答案：A4质量不计的轻质弹性杆P插在桌面上，杆端套有一个质量为m的小球，今使小球沿水平方向做半径为R的匀速圆周运动，角速度为，如图所示，则杆的上端受到的作用力大小为()Am2RB.C.D不能确定解析：小球受重力和杆的作用力如图所示，小球做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：F向m2R，故F，选项C正确答案：C二、双项选择题5(2014惠州模拟)如图，质量相同的物体A和B，分别位于地球表面赤道上的a处和某一纬度上的b处，跟随地球匀速自转，下列
4、说法正确的是()AA物体的线速度大于B物体的线速度BA物体的角速度大于B物体的角速度CA物体的向心加速度小于B物体的向心加速度DA物体的向心加速度大于B物体的向心加速度解析：小球受重力和杆的作用力如图所示，小球做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：F向m2R，故F，选项C正确答案：C6(2014云浮模拟)铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关下列说法正确的是()Av一定时，r越小则要求h越大Bv一定时，r越大则要求h越大Cr一定时，v越小则要求h越大Dr一定时，v越大则要求h越大解析：对火车受力分析如图，由
5、牛顿第二定律得mgtan m，又tan ，式中L为两铁轨间距，解以上两式得v ，分析此式得A、D两项正确，B、C两项错误答案：AD7如图所示，一质点沿螺旋线自外向内运动，已知其走过的弧长s与运动时间t成正比，关于该质点的运动，下列说法正确的是()A小球运动的线速度越越大B小球运动的加速度越越小C小球运动的角速度越越大D小球所受的合外力越越大解析：由于质点走过的弧长s与运动时间t成正比，故质点运动的线速度大小不变，选项A错误；由于螺旋线的曲率半径r越越小，由向心加速度公式a可知向心加速度越越大，所受合外力越越大，选项B错误、D项正确；由角速度公式可知角速度越越大，选项C正确答案：CD8小球m用长
6、为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一光滑圆钉C(如图所示)现把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放，当悬线呈竖直状态且被钉挂住的瞬间，下列说法中正确的是()A小球的速度突然增大B小球的速度仍不变C小球的向心加速度不变D悬线的拉力突然增大解析：小球没有受到冲击力，其速度是不会突变的，会保持原的大小和方向越过最低点；而由于绳子被钉挂住，其半径为原的一半，由a可知向心加速度变大；根据牛顿第二定律Tmgma，得Tmgma，可知悬线的拉力突然增大答案：BD9如图所示，用一连接体一端与一小球相连，绕过O点的水平轴在竖直平面内做圆周运动，设轨道半径为r，图中P、Q两点分别表示小球轨道的最高点和最低点，则以下
7、说法正确的是()A若连接体是轻质细绳时，小球到达P点的速度最小为B若连接体是轻质细杆时，小球在P点受到细杆的作用力为拉力，在Q点受到细杆的作用力为推力C若连接体是轻质细绳时，小球在P点受到细绳的拉力不可能为零D若连接体是轻质细杆时，小球到达P点的速度可以为零解析：若连接体是轻质细绳，小球在最高点的最小速度为，此时细绳拉力为零，选项A正确，C项错误；若连接体是轻质细杆，小球刚好到达P点的速度为零，选项D正确；如果小球在最高点P的速度为，细杆拉力为零，如果v，细杆的作用力为拉力，如果v，细杆的作用力为推力，小球在最低点Q时受到细杆的拉力作用，选项B错误答案：AD三、非选择题10如图所示，细绳的一端
8、系着质量m0.3 kg的小球，另一端通过管顶和内壁均光滑的圆筒吊着质量M0.5 kg的物块，从筒顶到小球m的长度为L0.6 m为了使绳不发生滑动，通过圆筒使小球做匀速圆周运动，求小球转动的周期(g2)解析：对小球进行受力分析，如图所示由平衡条件有：FMg，Fcos mg，解得：cos 0.6.由牛顿第二定律有：mgtan mR.而RLsin ，解得小球转动的周期：T2 2 s1.2 s.答案：1.2 s11(2012深圳模拟)如下图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg.求：(1)小球从管口飞出时的速率；(
9、2)小球落地点到P点的水平距离解析：(1)分两种情况，当小球对管下部有压力时，则有mg0.5 mg，v1 .当小球对管上部有压力时，则有mg0.5mg，v2.(2)小球从管口飞出做平抛运动，2Rgt2，t2，x1v1tR，x2v2tR.答案：(1) 或 (2)R或12(2014广州模拟)如图所示，有一长为L的细线，细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动已知水平地面上的C点位于O点正下方，且到O点的距离为1.9 L不计空气阻力(1)求小球通过最高点A时的速度vA；(2)若小球通过最低点B时，细线对小球的拉力T恰好为小球重力的6倍，且小球经过B点的瞬间让细线断裂，求小球落地点到C点的距离解析：(1)小球恰好能做完整的圆周运动，则小球通过A点时细线的拉力刚好为零，根据向心力公式有：mgm解得：vA.(2)小球在B点时根据牛顿第二定律有：Tmgm，其中T6mg解得小球在B点的速度大小为vB细线断裂后，小球从B点开始做平抛运动，则由平抛运动的规律得：竖直方向上1.9LLgt2，水平方向上xvBt，解得：x3L，即小球落地点到C点的距离为3 L.答案：(1)(2)3 L版权所有：高考资源网()
