高一物理·曲线运动测试题一、选择题:1.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为θ(图),弯道处的圆弧半径为R,若质量为m的火车转弯时速度小于Rgtg,则A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压;B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压;C.这时铁轨对火车的支持力等于mg/cosθ;D.这时铁轨对火车的支持力大于mg/cosθ2.航天飞机中的物体处于失重状态,是指这个物体:A.不受地球的吸引力;B.地球吸引力和向心力平衡;C.受的向心力和离心力平衡;D.对支持它的物体的压力为零。3.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后,下列说法正确的是:A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了;B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了;C.物体所受弹力和摩擦力都减小了;D.物体所受弹力增大,摩擦力不变。4.有一星球的密度与地球的密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍,则该星球的质量将是地球质量的:A.41B.4倍C.16倍D.64倍5.如图所示的圆锥摆中,摆球A在水平面上作匀速圆周运动,关于A的受力情况,下列说法中正确的是:A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用;B.摆球A受拉力和向心力的作用;C.摆球A受拉力和重力的作用;D.摆球A受重力和向心力的作用。6.一小球质量为m,用长为L的悬线固定于O点,在O点正下方L/2处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球,当悬线碰到钉子的瞬时()A.小球的向心加速度突然增大,B.小球的角速度突然增大C.小球的速度突然增大D.悬线的张力突然增大.如图所示,甲、乙两球作匀速圆周运动,向心加速度随半径变化。由图像可以知道:A.甲球运动时,线速度大小保持不变;B.甲球运动时,角速度大小保持不变;C.乙球运动时,线速度大小保持不变;D.乙球运动时,角速度大小保持不变。8.人手里抓住一根长为L的轻质细绳的一端,绳的另一端系着一个质量为m的小球,若要使小球能在竖直面内作圆周运动,它转动的角速度应满足的条件是:A.gL;B.gL;C.Lg;D.Lg。9.如图所示,一个物体在O点以初速度v开始作曲线运动,已知物体只受到x轴方向的恒力F作用,则物体速度大小变化情况是:A.先减小后增大;B.先增大后减小;C.不断增大;D.不断减小。10.将质量为m的砝码置于水平圆盘边缘,圆盘半径为R,圆盘对砝码的最大静摩擦力是其重量的K倍。当圆盘绕通过圆心的竖直轴转动,转动角速度达到ω时,砝码开始滑动。则A.ω与K成正比;B.ω与K成正比;C.ω与Kg成正比;D.ω与Kmg成正比二、填空题:11.我国在1984年4月8日成功地发射了一颗通讯卫星,这颗卫星绕地球公转的角速度ω1跟地球自转的角速度ω2之比ω1/ω2=______。12.在某星球表面以初速度v竖直向上抛出一个物体,它上升的最大高度为H。已知该星球的直径为D,若要从这个星球上发射一颗卫星,它的环绕速度为_____。13.把一颗质量为2t的人造地球卫星送入环绕地球运行的圆形轨道,已知地球质量为6×1024kg,半径为6.4×103km。这颗卫星运行的周期是_______h14.地球自转的周期是____;地球的半径为6400km,放在赤道上的物体随地球自转运动的线速度是_____。15.认为通讯卫星是静止的,这是以______作参照物;认为通讯卫星做圆周运动是以_______作参照物。16.月球的质量约为7.35×1022kg绕地球运行的轨道半径是3.84×105km运行的周期是27.3d,则月球受到地球所施的向心力的大小是_____。.一个圆盘边缘系一根细绳,绳的下端拴着一个质量为m的小球,圆盘的半径是r,绳长为l,圆盘匀速转动时小球随着一起转动,并且细绳与竖直方向成θ角,如下图所示,则圆盘的转速是______。18.甲、乙两个质点都做匀速圆周运动,甲的质量是乙的2倍,甲的速率是乙的4倍,甲的圆周半径是乙的2倍,则甲的向心力是乙的____倍。19.一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如下图所示,(1)圆环上P、Q两点的线速度大小之比是_____(2)若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是0.01s,环上Q点的向心加速度大小是_______。20.如下图所示,两个摩擦传动的轮子,A为主动轮,转动的角速度为ω,已知A、B轮的半径分别是R1和R2,C点离圆心捉为R2/2,则C点处的向心加速度是______。三、计算题:21.在水平放置的可旋转的圆台上面放一个倔强系数为k的质量可忽略不计的轻弹簧,它的一端固定在轴上,另一端拴一质量为m的物体A,这时弹簧没有发生形变,长0l,如图所示。A与圆盘间的摩擦系数为μ,且设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘由静止开始转动,角速度逐渐增大。(1)当盘以某一角速度ω0旋转时,A相对于盘面滑动,求0l;(2)当角速度增为ω1时,求A随盘做圆周运动的最大半径1l;(3)当角速度由ω1减小时,物体A能在半径为1l的原来轨道上做圆周运动,求这时的角速度ω2。22.A、B两球质量分别为m1与m2,用一劲度系数为K的弹簧相连,一长为l1的细线与m1相连,置于水平光滑桌面上,细线的另一端拴在竖直轴OO`上,如图所示,当m1与m2均以角速度w绕OO`做匀速圆周运动时,弹簧长度为l2。求:(1)此时弹簧伸长量多大?绳子张力多大?(2)将线突然烧断瞬间两球加速度各多大?23.如图所示,在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球,试管的开口端加盖与水平轴O连接。试管底与O相距5cm,试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动。求:(1)转轴的角速度达到多大时,试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍;(2)转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况?g取10m/s2。24.如图,细绳一端系着质量M=0.6千克的物体,静止在水平面,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3千克的物体,M的中点与圆孔距离为0.2米,并知M和水平面的最大静摩擦力为2牛,现使此平面绕中心轴线转动,问角速度在什么范围m会处于静止状态?(g取10米/秒2)25.如图所示,在半径为R的水平圆盘的正上方高h处水平抛出一个小球,圆盘做匀速转动,当圆盘半径OB转到与小球水平初速度方向平行时,小球开始抛出,要使小球只与圆盘碰撞一次,且落点为B,求小球的初速度和圆盘转动的角速度。26.应用地球同步通讯卫星可以实现全球的电视转播。这种卫星相对于地球静止,如同悬在空中一样,试分析同步卫星一定位于地球赤道上空的理由,并计算它距地面的高度和速率。27.宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为3L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G。求该星球的质量M。28.如图所示,轻杆长2l,中点装在水平轴O点,两端分别固定着小球A和B,A球质量为m,B球质量为2m,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。(1)若A球在最高点时,杆A端恰好不受力,求此时O轴的受力大小和方向;(2)若B球到最高点时的速度等于第(1)小题中A球到达最高点时的速度,则B球运动到最高点时,O轴的受力大小和方向又如何?(3)在杆的转速逐渐变化的过程中,能否出现O轴不受力的情况?若不能,请说明理由;若能,则求出此时A、B球的速度大小。29.如图所示,一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m的小球,O点是一光滑水平轴,已知AO=l,BO=2l,使细杆从水平位置由静止开始转动,当B球转到O点正下方时,它对细杆的拉力大小是多大?(提示:任一时刻两球的角速度相等)。30.小球A用不可伸长的轻绳悬于O点,在O点的正下方有一固定的钉子B,OB=d,初始时小球A与O同水平面无初速释放,绳长为l,为使球能绕B点做圆周运动,试求d的取值范围?