高一物理(必修二)《第六章-圆周运动》单元测试卷及答案-人教版

高一物理(必修二)《第六章圆周运动》单元测试卷及答案-人教版

一、单选题

1. 2022年的北京冬奥会，任子威获得短道速滑1000米项目的金牌，如图是他比赛中正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他( )

A. 所受的合力为零，做匀速运动

B. 所受的合力恒定，做匀加速运动

C. 所受的合力变化，做变加速运动

D. 所受的合力恒定，做变加速运动

2. 如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为1m的细直杆可绕O在竖直面内匀速转动．汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为

3.3s，自动识别系统的反应时间为0.3s；汽车可看成高1.6m的长方体，其左侧面底边在aa′直线上，且O到汽车左侧面的距离为0.6m，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为( )

A. π

4rad/s B. 3π

4

rad/s C. π6rad/s D. π12rad/s

3. 如图为一个地球仪绕与其“赤道面”垂直的“地轴”匀速转动的示意图。Q点和P点位于同一条“经线”上、Q点和M点位于“赤道”上，O为球心。下列说法正确的是( )

A. Q、P的线速度大小相等

B. Q、M的角速度大小相等

C. P、M的向心加速度大小相等

D. P、M的向心加速度方向均指向O

4. C919中型客机全称COMACC919，是我国首款按照最新国际适航标准，具有自主知识产权的干线民用飞机，由中国商用飞机有限责任公司研制，当前己有6架C919飞机完成取证试飞工作，预计2021年正式投入运营。如图所示的是C919客机在无风条件下，飞机以一定速率v在水平面内转弯，如果机舱内仪表显示机身与水平面的夹角为θ，转弯半径为r，那么下列的关系式中正确的是( )

A. r=v2

gtanθB. r=√v2

gtanθ

C. r=v2tanθ

g

D. r=v gtanθ

5. 2022年10月12日下午，“天宫课堂”第三课圆满完成，神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲面向广大青少年进行了精彩的太空授课，来自全国的中小学生共同观看了这一堂生动的太空科普课。三位航天员向同学们展示了问天实验舱内的生命生态实验柜、生物技术实验柜和变重力实验柜等设施设备。变重力实验柜的主要装置，是两套900毫米直径的离心机。关于变重力的原理给出这样的描述：离心机旋转的过程中，因为惯性作用，实验载荷会有一个向外飞出的趋势，可以等效为物体受到一个沿着旋转半径向外的离心力。只要维持旋转，这个等效力就会一直存在，我们就用这个力来模拟物体受到的重力。请通过高中物理知识判断，下列说法正确的是( )

A. 变重力实验柜是能改变物体重力的一种仪器

B. 变重力实验柜中的离心机仅旋转速率加快，则物体对离心机壁的压力增大

C. 变重力实验柜中的离心机仅旋转速率加快，则物体的惯性增大

D. 变重力实验柜中的离心机内的物体变重力后，物体对离心机壁的压力大于离心机壁对物体的支持力

6. 2022冬奥会我国选手范可新、曲春雨、张雨婷、武大靖、任子威一起夺得短道速滑混合团体接力奥运冠军！短道速滑比赛中运动员的最后冲刺阶段如图所示，设甲、乙两运动员在水平冰面上恰好同时到达虚线PQ，然后分别沿半径为r1和r2(r2>r1)的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。假设甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时所受向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是( )

A. 在做圆周运动时，甲所用的时间可能比乙的长

B. 在做圆周运动时，甲的角速度比乙的角速度大

C. 在直线加速阶段，甲、乙所用的时间相等

D. 在冲刺时，甲、乙到达终点线时的速度相等

7. 拨浪鼓最早出现在战国时期，宋代时小型拨浪鼓已成为儿童玩具。四个拨浪鼓上分别系有长度不等的两根细绳，绳一端系着小球，另一端固定在关于手柄对称的鼓沿上，现使鼓绕竖直放置的手柄匀速转动，两小球在水平面内做周期相同的圆周运动。下列各图中两球的位置关系可能正确的是(图中细绳与竖直方向的夹角α<θ<β)( )

A. B.

C. D.

8. 如图所示，三个可视为质点的、相同的木块A、B和C放在转盘上，质量均为m，C放在A的上面，A和B两者用长为L的细绳连接，木块与转盘、木块与木块之间的动摩擦因数均为k，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时，绳恰好伸直，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，以下说法正确的是( )

A. 当ω>√kg

3L

，绳子一定有弹力

B. 当ω>√3kg

4L

时A、B相对于转盘会滑动

C. 当ω=√3kg

4L

，C受到的摩擦力为kmg

D. ω在√kg

2L <ω<√3kg

4L

范围内增大时，绳子的拉力不变

二、多选题

9. 摩天轮是游乐园里很受欢迎的游乐项目之一，乘客搭乘座舱随着摩天轮慢慢地往上转，可以从高处俯瞰四周景色。如图所示，摩天轮的运动可以看成是绕其中心轴在竖直面内做匀速圆周运动，周期为1×103s。座舱底部始终保持水平且距离中心轴50m，质量为50kg的某乘客在某时刻恰好上升到了与

中心轴等高的位置处，乘客坐在座椅上且没有倚靠靠背。下列说法正确的是

A. 此时乘客处于超重状态

B. 乘客受到了重力、座舱的支持力、摩擦力和向心力的作用

C. 此时座舱给乘客的摩擦力大小为π2×10−2N

D. 接下来的500s内，乘客给座舱的压力将先逐渐减小后逐渐增大

10. 如图所示，两段长均为L的轻绳共同系住一质量为m的小球，另一端固定在等高的两点O1、O2两点间的距离也为L，在最低点给小球一个水平向里的初速度v0，小球恰能在竖直面内做圆周运动，重力加速度为g，则( )

A. 小球运动到最高点时的速度v=√ 3

2

Lg

B. 小球运动到最高点时的速度v=√ Lg

C. 小球在最低点时每段绳子的拉力F=mg+m2√ 3v02

3L

D. 小球在最低点时每段绳子的拉力F=√ 3

3mg+m2v0

2

3L

11. 如图1所示一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线竖直，母线与轴线之间夹角为θ，一条长度为l的轻绳，一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量为m的小球(可看作质点)，小球以角速度ω绕圆锥体的轴线做匀速圆周运动，细线拉力F随ω2变化关系如图2所示。重力加速度g取10m/s2，