高中物理必修二单元素养评价(二)

1、单元素养评价(二)第六章圆周运动合格性考试1对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是()A线速度不变B向心加速度不变C周期不变 D运动状态不变答案：C22019江西南康中学检测一辆轿车正在通过如图所示的路段，关于该轿车在转弯的过程中，下列说法正确的是()A轿车的速度大小不一定变化B轿车处于平衡状态C轿车加速度的方向一定沿运动轨迹的切线方向D轿车加速度的方向一定垂直于运动轨迹的切线方向答案：A3一球绕过球心的竖直轴匀速运动，如图所示，球面上有A、B两点，则()A可能vAvB，也可能vAvBBA、B两点的向心加速度都指向球心OC由aeq f(v2,r)可知aAaBD由a2r可知aAaB解析：由

2、于A、B两点是同轴转动，故它们的角速度相同，由题图可知rArB，根据vr，可知vAvB，故A错误；A、B两点的向心加速度方向都指向所在平面的圆的圆心，而不是指向球心O，故B错误；由于rArB，而且vAvB，所以不能使用aeq f(v2,r)判断得出aA和aB的关系，故C错误；由于A、B两点是同轴转动，故它们的角速度相同，由图可知rArB，根据a2r可知aAaB，故D正确答案：D42019海南卷如图，一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上，硬币与竖直转轴OO的距离为r，已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度大小为g.若硬币与圆盘一起绕OO轴匀速转动，则圆盘转动的最

3、大角速度为()A.eq f(1,2) eq r(f(g,r) B. eq r(f(g,r)C. eq r(f(2g,r) D2 eq r(f(g,r)解析：摩擦力提供向心力，角速度最大时：mgmr2，解得角速度 eq r(f(g,r)，选项B正确答案：B5.如图所示为锥形齿轮的传动示意图，大齿轮带动小齿轮转动，大、小齿轮的角速度大小分别为1、2，两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2，则()A12，v1v2C12，v1v2D12，v1v2解析：两个齿轮的区别是各自的齿数不同，相同时间内小齿轮转过的角度大，故齿轮的角速度大小关系为12；由于两齿轮单位时间内转过的齿数是相同的，故两齿轮边缘处的线

4、速度大小相等，即v1v2.答案：A6.如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球、分别放在转盘A、B上，它们到所在转盘轴的距离之比为2:1.a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮a、b的轮半径之比为1:2，用皮带连接a、b两轮转动时，钢球、所受的向心力之比为()A8:1 B4:1C2:1 D1:2解析：皮带传动，边缘上的点线速度大小相等，所以vavb，a轮、b轮半径之比为1:2，所以由vr得：eq f(a,b)eq f(rb,ra)eq f(2,1)，共轴的点角速度相等，两个钢球的角速度分别与共轴轮的角速度相等，则eq f(1,2)eq f(2,1).根据向心加速度ar2，则知eq f(a1

5、,a2)eq f(8,1).钢球的质量相等，由Fma得，向心力之比为eq f(F1,F2)eq f(8,1)，所以A正确，B、C、D错误答案：A7.2019山西省实验中学检测如图所示，地球可以看成一个巨大的拱形桥，桥面半径R6 400 km，地面上行驶的汽车中驾驶员的重力G800 N，在汽车不离开地面的前提下，下列分析中正确的是()A汽车的速度越大，则汽车对地面的压力也越大B不论汽车的行驶速度如何，驾驶员对座椅压力大小都等于800 NC只要汽车行驶，驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力D如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零，则此时驾驶员会有超重的感觉解析：汽车的重力和地面对汽车的支持力的

6、合力提供向心力，则有mgFNmeq f(v2,R)，重力是一定的，v越大，则FN越小，故A、B错误；因为驾驶员的一部分重力用于提供驾驶员做圆周运动所需的向心力，所以驾驶员对座椅压力小于他自身的重力，故C正确；如果速度增大到使汽车对地面的压力为零，说明汽车和驾驶员的重力全部用于提供做圆周运动所需的向心力，处于完全失重状态，此时驾驶员会有失重的感觉，故D错误答案：C8在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线平齐将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心用手带动钢球在水平面内做圆锥摆，设法使它刚好对纸面无压力沿纸上某个半径为r

7、的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g.(1)用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么钢球做圆周运动时需要的向心力表达式为Fn_.(2)通过刻度尺测得钢球运动的轨道平面距悬点的高度为h，那么钢球做圆周运动时外力提供的向心力表达式为Fn_.(3)改变钢球做圆周运动的半径，多次试验，得到如图乙所示的关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线斜率的表达式为_解析：(1)根据向心力公式：Fnmeq f(v2,r)，而veq f(2r,T)eq f(2rn,t)，得Fnmreq f(42n2,t2).(2)如图所示，由几何关系可得：Fnmgtan mgeq f(r,h).(3)由上面分析得：m

8、geq f(r,h)mreq f(42n2,t2)整理得：eq f(t2,n2)eq f(42,g)h故图线斜率的表达式为keq f(42,g).答案：(1)mreq f(42n2,t2)(2)mgeq f(r,h)(3)keq f(42,g)9汽车以很大的速度在广阔的水平面上匀速行驶，驾驶员突然发现前方有一条横沟，为了避免发生事故，驾驶员应该急刹车还是急转弯？(两种情况下，地面提供的摩擦力相同)解析：设地面提供的摩擦力大小为F，则急刹车时：veq oal(2,0)2ax，且aeq f(F,m)，解得急刹车位移xeq f(mvoal(2,0),2F)急转弯时：Feq f(mvoal(2,0),

9、r)，得半径req f(mvoal(2,0),F)由于xr，故急刹车安全应该急刹车答案：应该急刹车等级性考试10.如图所示，光滑固定的水平圆盘中心有一个光滑的小孔，用一细绳穿过小孔连接质量分别为m1、m2的小球A和B，让B球悬挂，A球在光滑的圆盘面上绕圆盘中心做匀速圆周运动，角速度为，半径为r，则关于r和关系的图象可能正确的是()解析：根据m2gm1r2得req f(m2g,m1)eq f(1,2)，可知r与eq f(1,2)成正比，即r与2成反比，故A错误，B正确又eq f(1,r)eq f(m1,m2g)2，则eq f(1,r)与2成正比，故C、D错误答案：B11如图所示，过山车的轨道可视

10、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处于超重状态B速度v的大小一定为eq r(gR)C向心加速度方向竖直向下D座位对游客的作用力为meq f(v2,R)解析：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A错误C正确；在最高点，根据向心力公式得mgFNmeq f(v2,R)，只有当FN0时，req r(gR)，故B错误；在最高点，根据向心力公式得mgFNmeq f(v2,R)，解得FNmeq f(v2,R)mg，故D错误答案：C12一辆载重卡车，在丘陵地区以不变的速

11、率行驶，地形如图所示，由于轮胎已旧，途中爆胎，你认为A、B、C、D四处中，爆胎可能性最大的一处是()AA处 BB处CC处 DD处解析：在坡顶，由牛顿第二定律得mgFNmeq f(v2,r)，解得FNmgmeq f(v2,r)，即FNmg，由以上分析可知在B、D两点比在A、C两点更容易爆胎，而D点半径比B点小，则在D点最容易爆胎，故选D.答案：D13.2019河北唐山一中检测如图所示，圆弧轨道AB是在竖直平面内的eq f(1,4)圆周，半径为r，在B点轨道的切线是水平的在圆弧轨道的下面有一半径为R的水平圆盘，绕垂直于盘面的中心轴BO2匀速转动，一小球(可看成质点)从圆弧轨道上某处下滑，达到B点时速度为v(此时速度方向恰与O2C平行)求：(1)小球到达B点时的向心加速度大小；(2)要使小球刚好落在C点，BO2间的距离h；(3)要使小球刚好落在C点，圆盘转动的角速度.解析：(1)向心加速度aeq f(v2,r).(2)小球从B点起做平抛运动，设下落时间为t.水平方