广东省茂名市第五中学高中物理必修二练习：圆周运动单元测试

15-16学年度第二学期高一单元考试（2）
理科物理试卷
一、单项选择题（每题3分，共30分。

每小题给出的四个选项中，只有一
个选项符合题目要求）
1．质点做匀速圆周运动，则（）
A．在任何相等的时间里，质点的位移都相等；
B．在任何相等的时间里，质点的路程都相等；
C．在任何时刻，质点的速度都相等；
D．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相等。

A．半径一定，角速度与线速度成反比B．半径一定，角速度与线速度成正比C．线速度一定，角速度与半径成正比D．角速度一定，线速度与半径成反比
3．如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是（）
A．小物体A受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
B．小物体A受重力、支持力、向心力和摩擦力
C．向心力是小物体受到的重力、支持力、摩擦力三者的合力
D．向心力恰等于小物体A受到的静摩擦力
4．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角。

则它们的向心力之比为（）
A.1∶4
B.2∶3
C.4∶9
D.9∶16
5．弯道跑步时，运动员整个身体要适当地向内侧倾斜，是为了（ ）
A ．提高跑的速度
B ．防止甩向弯道外侧
C ．防止甩向弯道内侧
D ．利用自身重力提供向心力
6．如图所示。

在某外高内低的弯道测试路段汽车向左拐弯，汽车的运动可看作是做半径为R 的圆周运动。

设内外路面高度差为h ，路基的水平宽度为d ，路面的宽度为L 。

已知重力加速度为g 。

要使车轮与路面之间垂直前进方向的横向摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于( ) A ． gRh L B ．gRh
d C.
gRL
h
D.
gRd h
7．如图所示，半径R=100m 的圆筒，绕竖直中心轴OO ′
转动，小橡皮块a 靠在圆筒内壁上，如果圆筒转动的 角速度为1 rad/s ，小橡皮块恰好不掉下来，则它与 圆筒的动摩擦因数μ大小为（ ）. (g 取10m/s 2
)
A ．0.1
B ．0.2
C ．0.5
D ．条件不足，无法计算
8．质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v ，则当小球以2v 的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是（ ）。

A ．0 B ．mg C ．3mg D ．5mg
9．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r ，a 是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r ，小轮的半径是2r ，c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动的过程，皮带不打滑，则（ ） A ．a 点和b 点的线速度大小相等 B ．a 点和b 点的角速度大小相等 C ．a 点和
c 点的线速度大小相等
D．a点和d 点的向心加速度大小
相等
10．质量为m的小球，用长为Ll的线悬挂在O点，在O点正下方l/2处有一光滑的钉子A，把小球拉到与O在同一水平面的位置，摆线被钉子拦住，如图所示，将小球从静止释放，当球第一次通过最低点P的瞬间（）A．小球速率突然减小
B．小球角速度突然减小
C．小球的向心加速度突然减小
D．摆线上的张力突然增大
二、多项选择题（每题6分，共24分。

有多个选项符合要求，每小题给出的四个选项中，
全部选对得6分，选对但选不全的得3分，有选错或都不选的得0分）
11
r的半圆形拱桥的顶点时，下面说法正确的是( )
A．汽车受重力、支持力、牵引力、向心力
B．汽车受重力、支持力、摩擦力
C．汽车速度越大对拱桥的压力就越小
D．汽车速度越大对拱桥的压力就越大
12．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。

若在某转弯处规定行驶速度为v，则（）
A．当速度大于v时，轮缘挤压外轨
B．当速度小于v时，轮缘挤压外轨
C．当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
D．当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
13．一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，有质量
相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆
周运动。

如图
A
所示，A 的转动半径较大，则（ ） A ．球A 的线速度必大于球B 的线速度； B ．球A 的角速度必大于球B 的角速度； C ．球A 的转动周期必大于球B 的转动周期； D ．球A 对筒壁的压力必大于球B 对筒壁的压力。

14．长度为L ＝0.5m 的轻质细杆OA ，A 端有一质量为m ＝
3.0kg 的小球，如图所示，小球以O 点为圆心在竖直平面内做圆周运动， 如果小球通过最高点时，受到杆的作用力大小为6N ， g 取10m/s 2，则 此时小球的速度大小可能是（ ） A ．1m/s
B ．2m/s
C ．3m/s
D ．6m/s
三、计算题（共46分）
15．（10分）质量为2000kg 的汽车在水平路面上做半径为40m 的转弯，如果车速是100m/s ，
则其所需的向心力多大？若路面能提供的最大静摩擦力的值为车重的0.5倍，那么，若仍以100m/s 速度转弯，转弯半径不小于多少？（g 取10m/s 2
）
16．（12分）细绳的一端固定在天花板上，另一端悬挂质量为m 的小球，小球经推动后在水
平面上做匀速圆周运动，如图，已知绳长L ，绳与竖直线的夹
角为θ，试求： （1）小球的运动周期； （2）绳对小球的拉力。

17．（12分）如图所示，一个半径为R 的光滑半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m 的
小球以某一初速度冲上轨道，当小球将要从轨道上沿水平方向飞出时，轨道对小球的压力恰好为零，则小球落地点C 距B 点多远？（A 、B 在同一竖直线上） 2R
18．（12分）如图所示，一个3/4圆弧形光滑细圆管轨道ABC ，放置在竖直平面内，轨道半
径为R ，在A 点与水平地面AD 相接，地面与圆心O 等高，MN 是放在水平地面上长为3R 、厚度不计的垫子，左端M 正好位于A 点．将一个质量为m 、直径略小于圆管直径的小球从A 处管口正上方某处由静止释放，不考虑空气阻力。

若小球从C 点射出后恰好能打到垫子的M 端，则小球经过C 点时对管的作用力大小和方向如何？
15-16学年度第二学期高一单元考试（2）
理科物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，总分100分，考试时间90分钟
第Ⅰ卷（选择题，共54分）
一、单项选择题（每题3分，共30分。

每小题给出的四个选项中，只有一
个选项符合题目要求）
二、多项选择题（每题6分，共24分。

有多个选项符合要求，每小题给出的四个选项中，
全部选对得6分，选对但选不全的得3分，有选错或都不选的得0分）
第Ⅱ卷（非选择题，共46分）
三、计算题（共46分） 15．（10分） 解：由r
V m
F 2
向=（3分）得N F 5
向105⨯=（2分）
学校 班别 姓名： 考试号 试室 座号
…………………….密…………………封 …….......... … 线…………………内…………………不………………准…………………作……………………答……………………
由r
V m
kmg
2
=（3分）得m r 3102⨯=（2分）
16．（12分）
解：（1）物体受力分析如图所示（1分），则： θtan 向mg F = （2分） θsin L R = （2分）
由r T
m F 2
向)2(
π
=（2分）得g
L T
θ
π
cos 2=（1分）
（2）物体受力分析如图所示（1分），则：
由T
mg =θcos （2分）得θ
cos mg
T =
（1分）
17．（12分）
解：设小球在B 点速度为VB ，轨道的压力恰好为零，只有重力提供向
心力 由R
V m
mg
2
=（2分）得gR V =（2分）
抛出后物体做平抛运动，
由2
2
12gt
R =
（2分）得g
R
t 4=
（2分）
由t V S X 0=（2分）得R S 2=（2分）
18．（12分）
解：小球离开C 点做平抛运动，落到M 点时水平位移为R ，竖直下落
高度为R ，根据平抛运动规律可得：
2
21gt
R =
（2分）
运动时间g
R t
2=
（2分）
从C 点射出的速度为
2
1gR t R v =
=
（2分）
设小球以v 1经过C 点受到管子对它的作用力为N ，由向心力公式 可得
R v m
N mg 2
1
=- （2分）
2
2
1
mg R
v m
mg N =-=， （2分）
由牛顿第三定律知，小球对管子作用力大小为12m g
，方向竖直向
下． （2分）。