9 第六章 圆周运动 滚动检测卷（一）-【百汇大课堂·物理学习测试卷】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（人教版2019）

1答案：2g 解析：当橡皮绳OO1拉伸而O1O刚好处于原长时，设 小球做匀速圆周运动的角速度为n,有m,2·名R 3 2 S)解得-品 k 时，1<0 ,当=√5m 分 乙 两条橡皮绳均处于拉伸状态，设此时小球到圆心的距 18.答案：1)3gR(2)6n+迟(m=0.l,2…) R 离为R则R,-R,一)一(R-一R一紧》 解析：(1)小球绕C点做匀速圆周运动，则C为小球运 解得R-,当-√时购>信皮绳00处 动的圆心。连线AC,则AC为小球做圆周运动的半径 ,根据速度方向沿轨适切线，可知月=30°=行，如图所 于松弛状态，橡皮绳OO1处于拉伸状态，设此时小球 到圆心的距离为R,则ma,R=k(R,一)，解得 示，由几何关系，则r=√5R。小球由吸引力提供向心 R-8所以-尽-2 力，可知mg=”,解得=VR 2w2R29 (2)由几何关系，可知小球转 16.答案：(1)2RwRw(2)m√4R2w+g2 (3)2g,方 过的司心角为a=2明=2×日 向竖直向下 解析：(1)根据线速度v=wR,得小球的线速度v= 3。小球在圆环内运动时 B 2Rw,重物的速度y'=Rw。 间为1= = 2Br (2)向心力F向=2mRw2,设F与水平方向的夹角为a, 则Fcos&=F向，Fsin a=mg,解得F= 2×T×3R 6 π√gR √(2mRw2)2+(mg)2=m√4R2m+g2。 ，小球 √3gR 3g (3)若上杆表现为拉力，则对上球，有mg十F1=m· 从B孔穿出的过程中，圆环上的小孔B转过的角度为 2Ra2,对下球，有F2一mg=m·2Rw2,结合牛顿第三 定律，得两根杆对水平轴的作用力大小为F2一F1= p=2nx十写(n=0,1,2…),圆环的转动时间12=号 2mg,方向竖直向下；若上杆表现为支持力，则对上球， 根据等时性，可知1=2，解得o=(6n十）V巫(m 有mg-F1=m·2Rw2,对下球，有F2一mg=m· R 2Rw,结合牛顿第三定律，得两根杆对水平轴的作用 0,1,2,…)。 力大小为F2十F1=2g,方向竖直向下。 滚动检测卷（一） 17.答案：(1) 3gR 6 (2) 3gR≤≤3gR 1.C解析：每个铁球离开飞机后都做平抛运动，故铁球 在水平方向做匀速直线运动，速度等于飞机的速度，所 解析：(1)小球恰好不和圆锥筒接触时，细线与竖直方 以铁球在落地之前，都在飞机的正下方，排成竖直线， 向的夹角为0=30°，如图甲所示，根据合力提供向心 A、B错误。 力，有 3gR g=m,其中r=之R,解得= 铁球释放的时间间隔相同，所以落地点是等间距的，C 6 正确。铁球在竖直方向上做自由落体运动，两个铁球间 (2)细线拉力恰好为零时，小球受重力和支持力做圆周 022 运动，如图乙所示，有。=mRn解得砂 的整直距离△M=2gr2-2g1-A)2=gA 1 3gR g(△)2，随时间t增大，D错误。 2 ,当细线与水平面平行时，细线无拉力，小球受 2.D解析：对汽车研究，根据牛顿第二定律得mg一N= 032 力如围丙所示，此时有)=mR,解得的 02 22 mR,则V=mg一mR,可知速度"越大，地面对汽车 的支持力N越小，则汽车对地面的压力也越小，故A错 √√3gR,因此小球的线速度范围为 3gR 误。如果某时刻速度增大到汽车对地面压力为零，驾驶 ≤/3gR。 员具有向下的加速度，处于失重状态，故B错误。汽车 17 过拱桥的最高点时行驶速度不为0，汽车和驾驶员都具 9.AC解析：伞面上雨滴随雨伞一起做匀速圆周运动。 有向下的加速度，处于失重状态，驾驶员对座椅压力小 角速度相等，根据F=wr可知，越靠近转轴的雨滴所 于他自身的重力，而驾驶员的重力未知，所以驾驶员对 需的向心力越小，故A正确；雨滴被甩出后沿飞出点的 座椅压力范围无法确定，故C错误，D正确。 切线方向飞出，做平抛运动，故B错误，C正确；雨滴在 3.A解析：根据速度的分解有0 ,与雨伞转 坚直方向做自由落体运动，落地时间1二、 tan0==， vy gt =2c0s37° L 动快慢无关，故D错误。 =t,联立解得t=4s,v= 10.CD解析：当杯子经过最高点时，里面的水处于失 30m/s;则炸弹的竖直位移为 1X0 重状态，但水的重力并未变化，故A错误；水做圆 A y=7g2=80m,放无人机距 周运动，经过最高点时，水受到的合力提供向心 力，合力不为零，故B错误，C正确；杯子能完成整 A点药商度A=y计号sin0=170m 个圆周运动的临界条件是在最高点，只有重力提 4.C解析：将运动员和自行车看作一个整体，整体受重 供向心力，即mg=m尺，所以建度应大于或等于 力、支持力、摩擦力作用，A错误。运动员受到的合力为 √gR,故D正确。 ，方