1、抛物运动与匀速圆周运动04 (考试时间100分钟，总分120分)一 选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1. 在光滑的水平桌面上一根细绳拉着一个小球在作匀速圆周运动，关于该运动下列物理量中不变的是A.速度 B.角度度 C.加速度 D.向心力2. 下列关于圆周运动的说法正确的是A做匀速圆周运动的物体，所受的合外力一定指向圆心B做匀速圆周运动的物体，其加速度可能不指向圆心C作圆周运动的物体，其加速度一定指向圆心D作圆周运动的物体，所受合外力一定与其速度方向垂直3. 匀速转动的水平转盘上有一相对转盘静止的物体，则物体相对于转盘的运动趋势是A沿
2、圆周切线方向 B沿半径指向圆心 C沿半径背离圆心 D没有相对运动趋势4. 如图，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO转动，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的摩擦系数为。现要使a不下落，则圆筒转动的角速度至少为A、 B、 C、 D、 5. 如图所示的靠轮传动装置中右轮半径为2r，a为它边缘上的一点，b为轮上的一点，b距轴为r。左侧为一轮轴，大轮的半径为4r，d为它边缘上的一点，小轮的半径为r，c为它边缘上的一点。若传动中靠轮不打滑，则A.b点与d点的线速度大小相等B.a点与c点的向心加速度大小相等C.c点与b点的角速度大小相等D.a点与d点的向心加速度大小之比为1：86. 如图所示，长为L的轻杆，
3、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作圆周运动，关于小球在最高点的速度v0，下列说法中正确的是 Av的最小值为Bv由零逐渐增大，向心力也逐渐减小 C当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐减小 D当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力也逐渐增大7. 手表的分针长是时针长的2倍，则分针末端的线速度与时针末端的线速度之比为A.2：1 B.12：1 C.24：1 D.1：248. 如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个球质量，小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则.球A的角速度一定大于球B的角速度.球A的线速度一定大于球B的线
4、速度.球A的运动周期一定小于球B的运动周期.球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力9. 如图，电视画面每隔1/30 s更迭一帧，当屏幕上出现一辆车匀速奔驰的情景时，观众如果注视车辆的辐条，往往会产生奇怪的感觉.设车轮上有八根对称分布的完全相同的辐条，试问下列说法不正确的是A.若在 s内，每根辐条恰好转过45，则观众觉得车轮是不动的B.若在 s内，每根辐条恰好转过360，则观众觉得车轮是不动的C.若在 s内，每根辐条恰好转过365，则观众觉得车轮是倒转的D.若在 s内，每根辐条恰好转过355，则观众觉得车轮是倒转的10. 如图所示，P是水平地面上的一点，A、B、C、D在一条竖直线上，且AB=B
5、C=CD从A、B、C三点分别水平抛出一个物体，这三个物体都落在水平地面上的P点则三个物体抛出时速度大小之比vA：v B：v C为 A. B1: : C1：2：3 D1：1：111. 如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30，重力加速度为g，估算该女运动员A.受到的拉力为G B.受到的拉力为2GC.向心加速度为3g D.向心加速度为2g12. 一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动平面上另一固定物体施加一个水平力在该物体上，使物体运动轨迹为图中实线所示，图中B为轨
6、迹上的一点，虚线是过A、B两点并与该轨迹相切的直线，虚线和实线将水平面划分为图示的5个区域则关于对该施力物体位置的判断，下面说法中正确的是A.如果这个力是引力，则施力物体一定在区域 B.如果这个力是引力，则施力物体一定在区域C.如果这个力是斥力，则施力物体一定在区域 D.如果这个力是斥力，则施力物体一定在区域二 填空题（本题包括2小题，共18分）13某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图如图所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽（图中、），槽间距离均为。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放。每
7、打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离。实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点，如图所示。（1）实验前应对实验装置反复调节，直到_。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了_ _。（2）每次将B板向内侧平移距离，是为了_ _ 。（3）在图中绘出小球做平抛运动的轨迹。14. 在“研究平抛物体运动”的实验中,某同学在做该实验时得到了如图所示的轨迹，a、b、c三点已标出则：小球平抛的初速度为_m/s(g=10m/)小球开始做平抛运动的位置坐标x=_cm，y=_cm三、计算题。本题共4小题，共54分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，
8、答案中必须明确写出数值和单位40y/cm0 10 20 30 40 x/cm30102015（10分）如图甲所示，在一端封闭、长约lm的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点求：（1）请在图乙中画出蜡块4s内的轨迹；（2）求出玻璃管向右平移的加速
9、度；（3）求t=2s时蜡块的速度v16.（14分）如图所示，一质点做平抛运动先后经过A、B两点，到达A点时速度方向与水平方向的夹角为300，到达B点时速度方向与水平方向的夹角为600。（1）求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比；（2）设质点的位移与水平方向的夹角为，求tan的值。 17.（15分）一根轻绳，两端分别固定在竖直棒上相距为L的A、B两点，一个质量为m的光滑小圆环套穿在绳子上，当竖直棒以一定的角速度转动时，圆环以A为圆心在水平面上做匀速圆周运动，这时轻绳上端与竖直棒成45夹角，如图所示，求竖直棒转动的角速度。18（15分）如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，
10、圆锥顶角为2，当圆锥和球一起以角速度匀速转动时，球压紧锥面此时绳的张力是多少？若要小球离开锥面，则小球的角速度至少为多少？参考答案一.选择题（本题包括10小题，每小题4分，共50分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）题号123456789101112总分答案BACDDDCBCABC二 填空题（本题包括2小题，共18分）13. （1）A板水平且其上插槽与斜槽中心轴线垂直、B板竖直，小球每次平抛初速度相同（2）保持相邻痕迹点的水平距离大小相同 （3）如右所示。14.(1)2m/s ;(2)-10cm;-1.25cm40y/cm0 10 20 30 40 x/cm301020三、计算题。
11、本题共4小题，共54分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位15. （1）如图（3分）（2）x=at2（2分）a=（2分）（3）vy=（1分）vx=at=0.1m/s（1分）v=（2分）16. 解：17. 解：对小圆环受力分析如图所示：mgTF小圆环在竖直方向上受力平衡： 小圆环在水平方向上做匀速圆周运动： 由（1）和（2）得小圆环转动的角速度为：18. 解:对小球进行受力分析如图(b)所示，根据牛顿第二定律，向心方向上有Tsin-Ncos=m2r y方向上应有Nsin+Tcos-G=0 r = Lsin 由、式可得T = mgcos+m2Lsin当小球刚好离开锥面时N=0（临界条件）则有Tsin=m2r Tcos-G=0