第二章 圆周运动-【高考领航】2023-2024学年高中物理必修第二册同步核心辅导与测评课时作业（粤教版）

第二章达标检测卷 (满分：100分) 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．第1～6小题只有一个选项正确，第7～10小题有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是(　　) A．由于线速度的大小不变，所以是匀速运动 B．由于向心加速度大小不变，所以是匀变速运动 C．由于存在向心加速度，所以圆心方向上一定存在力 D．向心力的效果为改变线速度的大小 解析：由于线速度方向在变，所以匀速圆周运动实际上是变速运动，A错；由于向心加速度方向在变，所以匀速圆周运动是变加速运动，B错，C对；向心力的效果是改变线速度的方向，D错． 答案：C 2.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图)，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们(　　) A．线速度大小之比为4∶3 B．角速度大小之比为3∶4 C．圆周运动的半径之比为2∶1 D．向心加速度大小之比为1∶2 解析：因为相同时间内他们通过的路程之比是4∶3，根据v＝，则A、B的线速度大小之比为 4∶3，故A正确；运动方向改变的角度之比为3∶2，根据ω＝，则角速度之比为3∶2，故B错误；根据r＝可得圆周运动的半径之比为8∶9，故C错误；根据a＝vω得，向心加速度之比为2∶1，故D错误． 答案：A 3.如图所示为一种叫作“魔盘”的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着 “魔盘”一起转动，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上，而不会滑下．若魔盘半径为r，人与魔盘竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴”在“魔盘”竖直壁上随“魔盘”一起运动过程中，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是(　　) A．人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力和向心力作用 B．如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力变大 C．如果转速变大，人与器壁之间的弹力不变 D．“魔盘”的转速一定大于 解析：人随“魔盘”转动过程中受重力、弹力、摩擦力作用，故A错误．人在竖直方向受到重力和摩擦力，二力平衡，则知转速变大时，人与器壁之间的摩擦力不变，故B错误．如果转速变大，由F＝mrω2，知人与器壁之间的弹力变大，故C错误．人恰好贴在魔盘上时，有 mg≤fmax，FN＝mr(2πn)2，又fmax＝μFN，解得转速为n≥ ，故“魔盘”的转速一定大于 ，故D正确． 答案：D 4.如图，自行车的大齿轮A、小齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RA＝2RB、 RC＝5RB，正常骑行自行车时， A、B、C三轮边缘的向心加速度的大小之比 aA∶ aB∶ aC等于(　　) A．1∶1∶6 B．3∶1∶6 C．1∶2∶10 D．1∶3∶6 解析：A、B线速度大小相等，RA∶RB＝2∶1，由a＝知，aA∶aB＝1∶2.B、C角速度大小相等，RB∶RC＝1∶5，根据a＝Rω2知，aB∶aC＝1∶5.所以aA∶aB∶aC＝1∶2∶10.故C正确，A、B、D错误． 答案：C 5．水平路面汽车转弯靠静摩擦力充当向心力，由于静摩擦力有个最大值，所以在转弯半径r一定的情况下，转弯的速度不能太大，我们可以在转弯处设计成倾角为θ的坡路，如图所示．在动摩擦因数μ不变的情况下，且μ>tan θ，可以提高转弯的速度，以下说法正确的是(　　) A．汽车在水平路面转弯，汽车的质量越大，转弯允许的最大速度越小 B．汽车在倾斜路面转弯，随速度的增大，受到的摩擦力增大 C．汽车在倾斜路面转弯，沿倾斜路面方向没有运动趋势的速度v＝ D．汽车在倾斜路面转弯，沿倾斜路面方向没有运动趋势的速度v＝ 解析：根据向心力公式mgtan θ＝m可知，v＝，与车的质量无关，故A错误；汽车在倾斜路面转弯，当速度小于，摩擦力向外，当速度大于时，摩擦力向里，故随速度的增大，受到的摩擦力先减小后增大，故B错误；当汽车受到的重力、支持力的合力提供向心力，即摩擦力为零时，v＝，汽车在倾斜路面转弯，沿倾斜路面方向没有运动趋势的速度v＝，故C正确、D错误． 答案：C 6.如图所示，质量m＝2.0×104 kg的汽车以不变的速率先后驶过凹形桥与凸形桥面，两桥面的圆弧半径均为60 m，如果桥面承受的压力不超过3.0×105 N，g＝10 m/s2，则汽车允许的最大速率是(　　) A．10 m/s B．10 m/s C．30 m/s D．10 m/s 解析：汽车在最低点受到的支持力最大，此时速度最大，根据牛顿第二定律得FN－mg＝m，解得v＝10 m/s.当汽车运动到最高点时，支持力最小，根据牛顿第二定律得mg－FN′＝m，解得FN′＝1.0×105 N，此时汽车没有离开桥面．所以汽车允许的最大速率是10 m/s，故A正确． 答案：A 7．用长为l的细绳，拴着质量为m的小