人教版（2019）必修第二冊《6.4 生活中的圓周運動》2024年同步練習卷（27）

一、填空題

• 1．做完了一天的功課，我們來盡情歡樂。吳麗同學來到交大附中的物理實驗室，發(fā)現(xiàn)鐵架臺上懸掛著兩根一樣長的細線，下端系著外觀一樣、體積較小且相同的實心木球和實心鐵球。她希望利用所學的物理知識，通過實驗來區(qū)分兩者。實驗過程中，細線均伸直。
  以下均選填“A：木球”、“B：鐵球”或“C：該方案無法區(qū)分兩者”
  例：用手掂量一下，重的是B，輕的是A。
  （1）將a球拉起一定高度靜止釋放，在最低點撞擊靜止的b球后，被撞球擺動的高度比a球更高，則說明a球是

  。
  （2）忽略空氣阻力，測量a球和b球小角度擺動時單擺的周期，周期明顯較大的是

  。
  （3）觀察兩球從同樣高度靜止釋放后各自擺動，最終停止下來的用時，停下來晚的是

  。
  （4）使兩球以等大的速度在最低點相向?qū)π呐鲎?，碰后彈得更高的?

  。
  （5）讓兩球在各自的重力和拉力下，作同樣角速度的圓錐擺運動，細線更傾斜的是

  。
  組卷：12引用：2難度：0.5

  解析

二、選擇題

• 2．一輕桿下端固定一質(zhì)量為M的小球，上端連在軸上，并可繞軸在豎直平面內(nèi)運動，不計空氣阻力。在最低點給小球水平速度v₀時，剛好能到達最高點，若小球在最低點的瞬時速度從v₀不斷增大，則可知（　?。?/div>

  A．小球在最高點對桿的作用力不斷增大

  B．小球在最高點對桿的作用力先減小后增大

  C．小球在最高點對桿的作用力不斷減小

  D．小球在最高點對桿的作用力先增大后減小
  組卷：66引用：2難度：0.8

  解析
• 3．當火車在某個彎道按規(guī)定運行速度40m/s轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌對車輪皆無側(cè)壓力，若火車在該彎道實際運行速度為30m/s,則下列說法中正確的是（　?。?/div>

  A．僅外軌對車輪有側(cè)壓力

  B．僅內(nèi)軌對車輪有側(cè)壓力

  C．內(nèi)、外軌對車輪都有側(cè)壓力

  D．內(nèi)、外軌對車輪均無側(cè)壓力
  組卷：188引用：11難度：0.9

  解析
• 4．汽車在水平地面上轉(zhuǎn)彎時，地面的摩擦力已達到最大，當汽車速率增為原來的2倍時，則汽車轉(zhuǎn)彎的軌道半徑必須（　　）

  A．減為原來的 1 2	B．減為原來的 1 4
  C．增為原來的2倍	D．增為原來的4倍
  組卷：48引用：4難度：0.7

  解析
• 5．鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑為R，內(nèi)側(cè)和外側(cè)的高度差為h.L為兩軌間的距離，且L＞h.如果列車轉(zhuǎn)彎速率大于

  R

  gh

  L

  ，則（　　）

  A．外側(cè)鐵軌與輪緣間產(chǎn)生擠壓

  B．鐵軌與輪緣間無擠壓

  C．內(nèi)側(cè)鐵軌與輪緣間產(chǎn)生擠壓

  D．內(nèi)、外鐵軌與輪緣間均有擠壓
  組卷：135引用：21難度：0.9

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• 6．傾斜的軌道上轉(zhuǎn)彎如圖所示，彎道的傾角為θ，半徑為r,則賽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速率是（設(shè)轉(zhuǎn)彎半徑水平）（　?。?/div>

  A． grsinθ

  B． grcosθ

  C． grtanθ

  D． grcotθ
  組卷：153引用：6難度：0.9

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• 7．如圖所示，質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點）在豎直平面內(nèi)繞O點做半徑為L的圓周運動，重力加速度大小為g,下列說法正確的是（　?。?/div>

  A．若連接O點與小球為輕繩，則小球過圓周最高點的最小速度為零

  B．若連接O點與小球為輕桿，則小球過圓周最高點的最小速度為 g L

  C．若連接O點與小球的為輕繩，則小球在圓周最高點時輕繩作用力大小可能為mg

  D．若連接O點與小球的為輕桿，則小球在圓周最高點時輕桿作用力一定不為零
  組卷：291引用：4難度：0.5

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• 8．半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，如圖所示．頂部有一小物體甲，今給它一個水平初速度v₀=

  g

  R

  ，物體甲將（　　）

  A．沿球面下滑至M點

  B．先沿球面下滑至某點N，然后便離開球面做斜下拋運動

  C．按半徑大于R的新的圓弧軌道做圓周運動

  D．立即離開半圓球做平拋運動
  組卷：230引用：23難度：0.9

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六、解答題

• 24．某同學站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動．當球某次運動到最低點時，繩恰好達到所能承受的最大拉力F而斷掉，球飛行水平距離d后落地，如圖所示．已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為手與球之間的繩長為

  3

  4

  d

  ，重力加速度為g.忽略手的運動、小球的半徑和空氣阻力，試分析求解：
  （1）繩斷時球的速度大小v₁；
  （2）球落地時的速度大小v₂；
  （3）繩能承受的最大拉力F；
  （4）改變繩長，使球重復(fù)上述運動．若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，則繩長應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？
  組卷：164引用：10難度：0.1

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• 25．圖a為“快樂飛機”的游樂項目，模型如圖b所示，已知模型飛機質(zhì)量為m,固定在長為L的旋臂上，旋臂與豎直方向夾角為θ，模型飛機繞轉(zhuǎn)軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，線速度大小為v,重力加速度為g,求：
  （1）模型飛機的向心加速度大小；
  （2）懸臂對模型飛機的作用力大小。
  
  組卷：36引用：3難度：0.6

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