“四翼”检测评价（七） 生活中的圆周运动（Word练习）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理必修第二册（人教版2019 江苏专版）

“四翼”检测评价（七） 生活中的圆周运动 组—重基础·体现综合 1．洗衣机的脱水简在工作时，有一衣物附着在竖直的筒壁上做匀速圆周运动，则此时(　 ) A．筒壁对衣物的摩擦力随筒转速的增大而增大 B．衣物随筒壁做圆周运动的向心力由摩擦力提供 C．筒壁的弹力随筒转速的增大而减小 D．衣物受重力、筒壁弹力和摩擦力作用 解析：选D　衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用，在竖直方向上，衣服所受的重力和摩擦力平衡，所以摩擦力不变，A错误，D正确；衣物随筒壁做圆周运动的向心力是弹力提供的，故B错误；根据向心力计算公式可得弹力FT＝mrω2，所以筒壁的弹力随筒的转速增大而增大，C错误。 2.如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计。当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为(　 ) A．200 N　 B．400 N　　 C．600 N　　 D．800 N 解析：选B　取该同学与踏板为研究对象，该同学身高相对于秋千的绳长可忽略不计，可以把该同学与踏板看成质点。当该同学荡到秋千支架的正下方时，由牛顿第二定律有2F－mg＝m，代入数据解得F＝410 N，最接近选项B，B正确。 3.(2022·江苏盐城检测)“迪斯科大转盘”是一项非常刺激的娱乐项目，水平大转盘可等效为如图所示。物块随着圆盘做匀速圆周运动，增大圆盘的角速度，物块继续随着圆盘以增大后的角速度做匀速圆周运动。继续增大角速度，直至物块在圆盘上滑动。若已知物块的质量为m，物块到转轴的距离为r，物块与转盘之间的动摩擦因数为μ。若物块随着圆盘以角速度ω转动，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　 ) A．物块所受的摩擦力方向与线速度方向相反 B．物块所受的摩擦力方向指向圆心 C．物块所受的摩擦力大小为μmg D．物块所受的摩擦力大小为mωr 解析：选B　物块以角速度ω做匀速圆周运动时，由圆盘对物块的静摩擦力提供向心力，有Ff＝mω2r，方向指向圆心，与线速度方向垂直，故A、C、D错误，B正确。 4．当火车以规定速度通过弯道时，内低外高的轨道均不受挤压，则下列说法正确的是(　 ) A．当火车以规定速度转弯时，火车受重力、支持力、向心力 B．若要降低火车转弯时的规定速度，可减小火车的质量 C．若要增加火车转弯时的规定速度，可适当增大弯道的半径 D．当火车的速度大于规定速度时，火车将挤压内轨 解析：选C　当火车以规定速度转弯时，火车受重力、支持力作用，二者的合力提供向心力，故A错误；合力提供向心力，即mgtan θ＝m则v＝，可以看出规定的速度与火车的质量无关，且当弯道的半径增大时，规定速度也增大，故B错误，C正确；当火车的速度大于规定速度时，则火车需要的向心力变大，此时受到外轨弹力与重力和支持力的合力一起提供向心力，使火车继续做圆周运动，此时外轨受到挤压，故D错误。 5．(2022·江苏常州学考检测)火车以某一速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是(　 ) A．轨道半径R＝ B．若火车速度大于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外 C．若火车速度小于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内 D．当火车质量变大时，安全速率应适当减小 解析：选B　由题意可知火车以速度v通过弯道时，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，由图可以得出(θ为轨道平面与水平面的夹角)F合＝mgtan θ，合力等于向心力，故mgtan θ＝m，解得R＝，v＝，安全速率与火车质量无关，故A、D错误；当转弯的实际速度大于规定速度时，火车所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火车有离心趋势，故其外侧车轮轮缘会与铁轨相互挤压，外轨受到侧压力作用方向平行轨道平面向外，故B正确；同理，当转弯的实际速度小于规定速度时，内轨受到侧压力作用方向平行轨道平面向内，故C错误。 6．(2022·江苏苏州月考)如图所示，质量为m的汽车保持恒定的速率运动，若通过凸形路面最高处时，路面对汽车的支持力为F1，通过凹形路面最低处时，路面对汽车的支持力为F2，重力加速度为g，则(　 ) A．mg>F1　　　　　　　 B．F1＝mg C．F2<mg D．F2 ＝mg 解析：选A　汽车过凸形路面的最高点时，设速度为v，半径为r，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得mg－F1＝m，解得F1＝mg－m＜mg，故A正确，B错误；汽车过凹形路面的最高低时，设速度为v，半径为r′，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得F2－mg＝m，解得F2＝mg＋m＞mg，故C、D错误。 7.公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v0时，汽车恰好没有向公路