【KS5U原創】新課標2021年高一物理暑假作業7《曲線運動》。學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、選擇題（本題共6道小題）1.一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內運動，圓盤半徑為R，甲、乙兩物體的質量分別為M和m（M＞m），它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用長為L的輕繩連在一起，L＜R．若將甲物體放在轉軸位置上，甲、乙連線正好沿半徑方向拉直．要使兩物體與圓盤不發生相對滑動，則圓回旋轉的角速度最大不得超過（兩物體看作質點）（）

A．

B．

C．

D．2.甲、乙、丙三個物體，甲靜止地放在北京，乙靜止地放在江蘇，丙靜止地放在廣州．當它們隨地球一起轉動時，則（）A．甲的角速度最大，乙的線速度最小B．三個物體的角速度、周期一樣，丙的線速度最大C．三個物體的角速度、周期和線速度都相等D．丙的角速度最小，甲的線速度最大3.如圖所示，一質點在重力和水平恒力作用下，速度從豎直方向變為水平方向，在此過程中，質點的（）A．機械能守恒

B．機械能不斷增加C．重力勢能不斷減小

D．動能先減小后增大4.關于力和運動的關系，下列說法中不正確的是（）A．物體做曲線運動，其速度不愿定轉變B．物體做曲線運動，其加速度不愿定轉變C．物體在恒力作用下運動，其速度方向不愿定轉變D．物體在變力作用下運動，其速度大小不愿定轉變5.在質量為M的電動機飛輪上，固定著一個質量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動機不從地面上跳起，電動機飛輪轉動的最大角速度不能超過（）A．B．C．D．6.把一個物體在高為h處以初速度v0水平拋出，若落地時速度為v，它的豎直分速度為vy，則不能用來計算物體在空中運動時間的是（）A．B．C．D．二、試驗題（本題共2道小題）7.在“用圓錐擺驗證向心力的表達式”試驗中，如圖甲所示，細繩的懸點剛好與一個豎直的刻度尺零刻度線對齊．將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時剛好位于圓心．用手帶動鋼球，設法使它剛好沿紙上某個半徑為r的圓周運動，鋼球的質量為m，重力加速度為g．①用秒表記錄運動n圈的總時間為t，那么小球做圓周運動中需要的向心力表達式為Fn=_______________．②通過刻度尺測得小球運動軌道平面距懸點的高度為h，那么小球做圓周運動中外力供應的向心力表達式為F=_______________；③轉變小球做圓周運動的半徑，多次試驗，得到如圖乙所示的關系圖象，可以達到粗略驗證向心力表達式的目的，該圖線的斜率表達式為___________________．8.圖1是利用激光測轉的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料。當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來（如圖2所示）。（1）若圖2中示波器顯示屏橫向的每大格（5小格）對應的時間為5.00×10-2s，則圓盤的轉速為__________________轉/s。（保留3位有效數字）（2）若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為________cm。（保留3位有效數字）三、計算題（本題共3道小題）9.如圖所示，在內壁光滑的平底試管內放一個質量為1g的小球，試管的開口端加蓋與水平軸O連接。試管底與O相距5cm，試管在轉軸帶動下沿豎直平面做勻速圓周運動。求：（1）轉軸的角速度達到多大時，試管底所受壓力的最大值等于最小值的3倍。（2）轉軸的角速度滿足什么條件時，會毀滅小球與試管底脫離接觸的狀況？（g取10m/s2）10.如圖所示，在距地面高為=45m處，有一小球A以初速度=5m/s水平拋出，與此同時，在A的正下方有一物塊B以初速度m/s同方向滑出，地面光滑，A、B均可視做質點，A不帶電，物塊B帶負電，電荷量C,質量kg整個空間存在水平向右的勻強電場(圖中未畫出)，電場強度N/C空氣阻力不計，重力加速度取10m/s2，求：（1）A球從拋出到落地的時間和這段時間內的水平位移；（2）A球落地時，A、B之間的距離。11.質量為25kg的小孩坐在秋千板上，小孩重心離系繩的橫粱2.5m．假如秋千板擺到最低點時，小孩運動速度的大小是5m/s，她對秋千板的壓力是多大？g=10m/s2．

試卷答案1.D向心力；牛頓其次定律．輕繩恰好產生力的瞬間，繩子的彈力等于0，乙物體達到最大靜摩擦力，此時對乙物體有：最大靜摩擦力供應向心力，有：mω2L=μmg解得：ω=當繩子的拉力等于A的最大靜摩擦力時，角速度達到最大且不發生相對滑動，有：T+μmg=mLω2，T=μMg．得：ω=故選：D2.甲、乙、丙三個物體隨地球一起轉動時它們的周期相同，角速度相同，所以，A、D選項錯誤，由于甲的半徑最小而丙的半徑最大，由線速度和角速度的關系v=ωr知甲的線速度最小而丙的線速度最大，故選項B正確．C錯誤故選：B3.BD動能定理的應用；運動的合成和分解解：A、除重力外還有恒力做功，機械能不守恒，故A錯誤；B、除重力做功外，其它力水平恒力對物體做正功，故物體的機械能增加，所以B正確；C、從M到N，物體在豎直方向上上升，故物體的重力勢能不斷增加，故C錯誤；D、由于質點速度方向恰好轉變了90°，可以推斷合力方向應為右下方，產生的加速度不變，且與初速度的方向夾角要大于90°小于180°才能毀滅末速度與初速度垂直的狀況，因此恒力先做負功，當達到速度與恒力方向垂直后，恒力做正功，動能先減小后增大，故D正確．故選：BD．4.解：A、既然是曲線運動，它的速度的方向必定是轉變的，所以曲線運動確定是變速運動，所以A錯誤．B、物體做曲線運動，其加速度不愿定轉變，比如平拋運動，所以B正確．C、物體在恒力作用下運動，其速度方向不愿定轉變，比如勻變速直線運動，故C正確D、物體在變力作用下運動，其速度大小不愿定轉變，比如勻速圓周運動．所以選項D正確．本題選擇錯誤的，故選：A5.解：重物轉到飛輪的最高點時，電動機剛要跳起時，重物對飛輪的作用力F恰好等于電動機的重力Mg，即F=Mg．以重物為爭辯對象，由牛頓其次定律得：Mg+mg=mω2R，解得ω=故選B6.BA、落地時豎直方向上的分速度，則物體在空中運動的時間t=，故A正確，B錯誤．C、依據h=得，物體在空中運動的時間t=．故C正確．D、依據平均速度公式，解得t=．故D正確．本題選不正確的，故選B．7.（1）（2）（3）8.⑴4.55轉/s

⑵2.91cm解析：⑴從圖2可知圓盤轉一圈的時間在橫坐標上顯示22格，由題意知圖2中橫坐標上每格表示1.00×10-2s，所以圓盤轉動的周期是0.22s，則轉速為4.55轉/s⑵反光引起的電流圖像在圖2中橫坐標上每次一格，說明反光涂層的長度占圓盤周長的22分之一為cm。命題意圖與考點定位：勻速圓周運動的周期與轉速的關系,以及對傳感器所得圖像的識圖。9.(1)20rad/s

（2）mg=mw2r10.【學問點】平拋運動；勻變速直線運動的規律；D2A2【答案解析】：（1）A球從拋出到落地的時間為3s，這段時間內的水平位移30m．（2）A球落地時，A、B之間的距離為20m．解析：：（1）依據H=gt2得：t=3s，由x=v0t得：x=30m

（2）由v02=2axBxB=10m，△x=xA-xB=20m【思路點撥】（1）A球水平拋出做平拋運動，依據高度求出平拋運動的時間，依據初速度和時間求出水平位移的大小．

（2）依據速度位移公式求出B球開頭運動到停止