2017_2018学年高中物理第4章匀速圆周运动章末检测含解析鲁科版必修220170723136.doc
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1、第4章 匀速圆周运动(时间60分钟,满分100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分,在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的)1物体做匀速圆周运动时,关于受力情况,下列说法中正确的是()A必须受到恒力的作用B物体所受合力必须等于零C物体所受合力大小可能变化D物体所受合力大小不变,方向不断改变解析:匀速圆周运动是曲线运动,就一定是变速运动,合力一定不为零,故B错误。在匀速圆周运动中,合力充当向心力,合力的大小是恒定的,但方向是时刻改变的,所以匀速圆周运动的物体受到的力一定是一个变力,故A、C错误,D正确。答案:D2曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机,它的一端有一
2、半径为r01.0 cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图1所示,当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,自行车车轮的半径R135 cm,小齿轮的半径R24.0 cm,大齿轮的半径R310.0 cm。要使小轮的角速度为280 rad/s,大齿轮的角速度为()图1A3.2 rad/sB6.4 rad/sC1.6 rad/s D2.4 rad/s解析:已知0280 rad/s,设车轮的角速度为轮,由摩擦小轮和车轮边缘的线速度相等,可得r00R1轮,大齿轮边缘的线速度和小齿轮边缘线速度相等,车轮与小齿轮的角速度相等,所以R33R2轮,联立以上两式得33.2 rad/s。答案:A3.如图2所示,
3、长为l的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴O上,使小球在竖直平面内做圆周运动。关于小球在最高点的速度v,下列叙述中不正确的是()Av的最小值为Bv由零逐渐增大,所需向心力逐渐增大 图2C当v由逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大D当v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大解析:由于杆可以对小球施加拉力,又可以施加支撑力,因此,在最高点v的最小值可以为零,这时杆对球的弹力为支持力,大小等于重力,选项A错。球做圆周运动所需向心力大小由公式Fm知,v增大,向心力F也增大,选项B正确。当v时,重力提供向心力,杆对球无弹力。当v时,所需向心力增大,杆必须对球施以竖直向下的拉力F,与重力一起充当
4、向心力,由Fmgm可知Fmmg,v增大,F增大,选项C正确。当v时,所需向心力减小,杆必须对球施以竖直向上的支持力F,由mgFm可知Fmgm,v减小时,F增大,选项D正确。答案:A4.如图3所示,A、B两个齿轮的齿数分别是z1、z2,各自固定在过O1、O2的轴上。其中过O1的轴与电动机相连,此轴的转速为n1,则下列判断错误的是()AB齿轮的转速n2n1图3BA、B两齿轮的半径之比r1r2z1z2C在时间t内,A、B两齿轮转过的角度之比ABz2z1DB齿轮外缘上一点在时间t内通过的路程sB解析:在齿轮传动装置中,各齿轮的齿数是不同的,齿轮的齿数对应齿轮的周长,在齿轮传动进行转速变换时,单位时间内
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