1、广西北流市实验中学2019-2020学年高一物理下学期周测（二）一、选择题（答案请填在下面的表格中）12345 1如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，则下列说法中正确的是（）A摆球受重力、拉力和向心力的作用B摆球做圆周运动的向心加速度为gsinC摆球做圆周运动的角速度为D摆球做圆周运动的线速度为2如图所示，A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止，已知两物块的质量mAmB，运动半径rArB，则下列关系一定正确的是（）A角速度ABB线速度vAvBC向心加速度aAaBD向心力FAFB3如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上。左轮半径为2r，
2、b点在它的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比为（）A1：2B2：1C4：1D1：44(多选)如图所示，过山车的轨道可视为竖直平面内半径为R的圆轨道。质量为m的游客随过山车一起运动，当游客以速度v经过圆轨道的最高点时（）A处于失重状态B速度v的大小一定为C向心加速度方向竖直向下D座位对游客的作用力为m5(多选)如图，铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车以速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是（）AvB若火车速度小于v时，内轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内C若火车
3、速度大于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外D无论火车以何种速度行驶，对内侧轨道都有压力二计算题（共2小题）6如图所示，小球以一个未知的初速度v0沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，轨道半径为R，小球在轨道的最高点对轨道的压力等于小球的重力。问：（1）小球离开轨道落到距地面高处时，小球水平位移是多少？（2）小球落地时速度为多大？（3）小球初速度v0为多大时能通过在轨道的最高点？7如图所示，一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。求：（g取10m/s2）（1）汽车到达桥顶时速度为10m/s，汽车对桥的压力是多大？（2）汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力？北
4、流市实验中学20192020学年度春季学期高一物理周测二（5月21日）答案1选：C。A、小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，故A错误；B、向心力大小为Fnmgtan，根据牛顿第二定律可得agtan，故B错误；C、小球做圆周运动的半径为：RLsin，则由牛顿第二定律得：mgtanmR2，解得摆球做圆周运动的角速度为，故C正确；D、根据vR可得摆球做圆周运动的线速度为v，故D错误。2选：C。A、两物体相对于圆盘静止，它们做圆周运动的角速度相等，则AB，故A错误；B、物体的线速度vr，由于相等，rArB，则vAvB，故B错误；C、向心加速度a2r，相同，rArB，则aAaB，故C正确；D
5、、向心力Fm2r，相等，rArB，mAmB，不能确定两物体向心力大小，故D错3由传送带传动的两轮子边缘上的点线速度相等，所以vavb，由公式a得，rarb，则aa：ab2：1，故选：B。4AC、游客做圆周运动，在最高点，受重力和轨道的压力，合外力提供向心力，合外力向下，加速度竖直向下，游客处于失重状态，故AC正确；B、在最高点，根据向心力公式得：mg+Nm；只有当N0时，v，故B错误； D、在最高点，根据向心力公式得：mg+Nm；解得：Nmmg，故D错误。 故选：AC。5A、火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，则有：F合mgtan（为
6、轨道平面与水平面的夹角），合力提供向心力，由牛顿第二定律得：mgtanm，解得：v，故A正确；B、当转弯的实际速度小于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火车有向心趋势，故其内侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，内轨受到侧压力作用方向平行轨道平面向内，故B正确；C、当转弯的实际速度大于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心趋势，故其外侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，外轨受到侧压力作用方向平行轨道平面向外，故C正确；D、当火车的速度为：v，以此速度通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，故D错误。 故选：ABC。6（1）根据牛顿第三定律，小球到达轨
7、道的最高点时受到轨道的支持力N等于小球对轨道的压力N，则：Nmg 由题意可知小球在最高点时，有：N+mgm解得小球到达轨道最高点时的速度大小为：v小球离开最高点做平抛运动，由运动学规律得： xvt1 联立解得小球水平位移为：（2）落地时竖直方向分速度vy，有：2g2R4gR落地时水平方向分速度vx，有：vxv所以小球落地时速度大小为：vt（3）小球恰好能通过在轨道的最高点时，小球重力提供向心力，有：小球最低点沿光滑的半圆形轨道运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律得：联立解得小球初速度v0为：7（1）汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力mg和桥对它的支持力FN的作用，重力和支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：mgFNm，代入数据解得：FN6400N，由牛顿第三定律可知，汽车对桥顶的压力为6400N。（2）汽车经过桥顶恰好对桥没有压力而腾空，则FN0，即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，由牛顿第二定律得：mgm代入数据解得：v222.4m/s