2019-2020年高一物理暑假作业7（曲线运动）.doc

2019-2020年高一物理暑假作业7（曲线运动）一、选择题（本题共6道小题）1.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动，圆盘半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M和m（Mm），它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍，两物体用长为L的轻绳连在一起，LR若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙连线正好沿半径方向拉直要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度最大不得超过（两物体看作质点）（） A B C D 2.甲、乙、丙三个物体，甲静止地放在北京，乙静止地放在江苏，丙静止地放在广州当它们随地球一起转动时，则（）A 甲的角速度最大，乙的线速度最小B 三个物体的角速度、周期一样，丙的线速度最大C 三个物体的角速度、周期和线速度都相等D 丙的角速度最小，甲的线速度最大3.如图所示，一质点在重力和水平恒力作用下，速度从竖直方向变为水平方向，在此过程中，质点的（）A 机械能守恒 B 机械能不断增加C 重力势能不断减小 D 动能先减小后增大4.关于力和运动的关系，下列说法中不正确的是（） A 物体做曲线运动，其速度不一定改变 B 物体做曲线运动，其加速度不一定改变 C 物体在恒力作用下运动，其速度方向不一定改变 D 物体在变力作用下运动，其速度大小不一定改变5.在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过（）ABCD6.把一个物体在高为h处以初速度v0水平抛出，若落地时速度为v，它的竖直分速度为vy，则不能用来计算物体在空中运动时间的是（）A B C D 二、实验题（本题共2道小题）7.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零刻度线对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，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为Fn=_通过刻度尺测得小球运动轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为F=_；改变小球做圆周运动的半径，多次实验，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，该图线的斜率表达式为_8.图1是利用激光测转的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图2所示）。（1）若图2中示波器显示屏横向的每大格（5小格）对应的时间为5.0010-2 s ，则圆盘的转速为_转/s。（保留3位有效数字）（2）若测得圆盘直径为10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为 _ cm。（保留3位有效数字）三、计算题（本题共3道小题）9. 如图所示，在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球，试管的开口端加盖与水平轴O连接。试管底与O相距5cm，试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动。求：（1）转轴的角速度达到多大时，试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍。（2）转轴的角速度满足什么条件时，会出现小球与试管底脱离接触的情况？（g取10m/s2）10.如图所示，在距地面高为= 45m处，有一小球A以初速度=5m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B以初速度m/s同方向滑出，地面光滑，A、B均可视做质点，A不带电，物块B带负电，电荷量C,质量kg整个空间存在水平向右的匀强电场(图中未画出)，电场强度N/C 空气阻力不计，重力加速度取10m/s2，求：（1）A球从抛出到落地的时间和这段时间内的水平位移；（2）A球落地时，A、B之间的距离。11.质量为25kg的小孩坐在秋千板上，小孩重心离系绳的横粱2.5m如果秋千板摆到最低点时，小孩运动速度的大小是5m/s，她对秋千板的压力是多大？g=10m/s2试卷答案1.D 向心力；牛顿第二定律轻绳恰好产生力的瞬间，绳子的弹力等于0，乙物体达到最大静摩擦力，此时对乙物体有：最大静摩擦力提供向心力，有：m2L=mg解得：=当绳子的拉力等于A的最大静摩擦力时，角速度达到最大且不发生相对滑动，有：T+mg=mL2，T=Mg得：= 故选：D2. 甲、乙、丙三个物体随地球一起转动时它们的周期相同，角速度相同，所以，A、D选项错误，由于甲的半径最小而丙的半径最大，由线速度和角速度的关系v=r知甲的线速度最小而丙的线速度最大，故选项B正确C错误故选：B3.BD 动能定理的应用；运动的合成和分解解：A、除重力外还有恒力做功，机械能不守恒，故A错误；B、除重力做功外，其它力水平恒力对物体做正功，故物体的机械能增加，所以B正确；C、从M到N，物体在竖直方向上上升，故物体的重力势能不断增加，故C错误；D、因为质点速度方向恰好改变了90，可以判断合力方向应为右下方，产生的加速度不变，且与初速度的方向夹角要大于90小于180才能出现末速度与初速度垂直的情况，因此恒力先做负功，当达到速度与恒力方向垂直后，恒力做正功，动能先减小后增大，故D正确 故选：BD4.解：A、既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，所以A错误B、物体做曲线运动，其加速度不一定改变，比如平抛运动，所以B正确C、物体在恒力作用下运动，其速度方向不一定改变，比如匀变速直线运动，故C正确D、物体在变力作用下运动，其速度大小不一定改变，比如匀速圆周运动所以选项D正确 本题选择错误的，故选：A5.解：重物转到飞轮的最高点时，电动机刚要跳起时，重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg，即F=Mg以重物为研究对象，由牛顿第二定律得 ： Mg+mg=m2R，解得=故选B6.BA、落地时竖直方向上的分速度，则物体在空中运动的时间t=，故A正确，B错误C、根据h=得，物体在空中运动的时间t=故C正确D、根据平均速度公式，解得t=故D正确本题选不正确的，故选B7.（1）（2）（3）8.4.55转/s 2.91cm解析：从图2可知圆盘转一圈的时间在横坐标上显示22格，由题意知图2中横坐标上每格表示1.0010-2s，所以圆盘转动的周期是0.22s，则转速为4.55转 /s反光引起的电流图像在图2中横坐标上每次一格，说明反光涂层的长度占圆盘周长的22分之一为cm。命题意图与考点定位：匀速圆周运动的周期与转速的关系,以及对传感器所得图像的识图。9.(1)20rad/s （2）mg=mw2r10.【知识点】平抛运动；匀变速直线运动的规律；D2A2【答案解析】：（1）A球从抛出到落地的时间为3s，这段时间内的水平位移30m（2）A球落地时，A、B之间的距离为20m解析：（1）根据H= gt2得：t=3s，由x=v0t得：x=30m（2）由v02=2axBxB=10m，x=xA-xB=20m【思路点拨】（1）A球水平抛出做平抛运动，根据高度求出平抛运动的时间，根据初速度和时间求出水平位移的大小（2）根据速度位移公式求出B球开始运动到停止的位移，从而求出A、B两球的距离11.500N考点：向心力；牛顿第二定律解：以小孩为研究对象，分析受力，如图，小孩是在重力mg和秋千板的支持力FN两个力作用下做圆周运动，有他对秋千板的压力与秋千板对他的支持力互为作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，那么他对秋千板的压力为500 N答：她对秋千板的压力是500N