人教版（2019）必修第二册《6.4 生活中的圆周运动》2021年同步练习卷（4）
发布：2025/11/11 3:0:29
一、单选题
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1．如图所示，在光滑轨道上，小球滚下经过圆弧部分的最高点时，恰好不脱离轨道，此时小球受到的作用力是（ ）组卷：160引用：3难度：0.8 -
2．一轻杆下端固定一质量为M的小球，上端连在轴上，并可绕轴在竖直平面内运动，不计空气阻力。在最低点给小球水平速度v0时，刚好能到达最高点，若小球在最低点的瞬时速度从v0不断增大，则可知（ ）
组卷：74引用：2难度：0.8 -
3．2022年北京冬奥会后，滑雪已然成为了冬天最受大家欢迎的体育项目。如图甲所示，整体质量为m的单板滑雪爱好者在安全速降过程中获得了最大速度为v,为了顺利通过一个半径为R的水平弯道，滑雪者尝试以雪板紧贴弯道侧壁的方式过弯。如图乙所示，此侧壁与水平面的夹角为θ，此时滑雪板所受支持力大小为F，两侧面不受力，该弯道回转半径R远大于滑雪者的身高，重力加速度大小为g,不计空气与摩擦阻力影响，下列说法正确的是（ ）
组卷：252引用：3难度：0.8 -
4．2022年冬季奥运会将于2022年2月4日至20日在北京和张家口举行。如图所示为我国运动员“双人花样滑冰”训练时的情景，下列说法正确的是（ ）组卷：92引用：1难度：0.8 -
5．如图所示，一长为0.1m的轻杆的一端固定在位于O点的水平转轴上，另一端固定一质量为0.1kg的小球（可视为质点），轻杆随转轴在竖直平面内做圆周运动，P是圆周上的最高点，Q为最低点。已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）组卷：386引用：1难度：0.5 -
6．下列对加速度的定义式a=
的理解正确的是（ ）ΔvΔt组卷：31引用：2难度：0.7 -
7．如图是向心力演示仪的示意图，匀速转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由长槽及短槽上的挡板6对小球的弹力提供，该力的大小通过挡板的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，因此标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。长槽上A1挡板距左转轴的距离与短槽上B挡板距右转轴的距离相等。A2挡板距左转轴的距离是A1挡板距左转轴距离的两倍。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动向心力大小的影响因素。两个塔轮为传动皮带提供了三个挡位：转速比分别是1：1、1：2和1：3。现在要用控制变量法探究向心力与质量的关系，需要把质量比为1：2的两个球分别放在演示仪上合适的位置并选取适当的传动挡位，下列正确的是（ ）组卷：200引用：3难度：0.6 -
8．向心力演示器如图所示．转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动的向心力大小跟哪些因素有关、具体关系怎样．现将小球A和B分别放在两边的槽内，小球A和B的质量分别为mA和mB，做圆周运动的半径分别为rA和rB．皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，实验现象显示标尺8上左边露出的等分格子多于右边，则下列说法正确的是（ ）组卷：5引用：1难度：0.7 -
9．如图所示，水平转台绕过O点竖直轴匀速转动，质量为m的小滑块P（可当作质点）放在转台上随转台转动，P到中心O的距离为r,当转速为n时，P即将相对转台滑动，则转台对P的最大静摩擦力为（ ）组卷：35引用：1难度：0.8 -
10．任意相等的两段时间内，运动物体速度的改变量可能不同的是（ ）
组卷：106引用：3难度：0.5 -
11．如图所示，一圆转盘可在水平面内匀速转动，沿半径方向有两个物体用轻绳连接，两物体质量相等，且与转盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，某一时刻剪断绳子，则两物体的运动情况是（ ）组卷：39引用：2难度：0.7 -
12．如图所示，将倾角为30°的斜面体置于粗糙的水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O．已知A的质量为m,B的质量为4m.现用手托住A，使似段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，物块B恰好静止不动．现将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止，则在小球下摆过程中，下列判断正确的是（ ）组卷：195引用：4难度：0.9 -
13．向心力演示器如图所示．转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小．现将小球分别放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与哪些因素有关系，下列想法正确的是（ ）组卷：103引用：1难度：0.9 -
14．向心力演示器如图所示．转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动的向心力大小跟哪些因素有关、具体关系怎样．现将小球A和B分别放在两边的槽内，小球A和B的质量分别为mA和mB，做圆周运动的半径分别为rA和rB．皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，实验现象显示标尺8上左边露出的等分格子多于右边，则下列说法正确的是（ ）组卷：8引用：1难度：0.9
二、解答题
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15．跳水运动是我国体育运动的强项之一，其中高台跳水项目要求运动员从距离水面10m的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中．若某运动员起跳瞬间重心离高台台面的高度为1m,斜向上跳离高台瞬间速度的大小为3m/s,跳至最高点时重心离台面的高度为1.3m,入水（手刚触及水面）时重心离水面的高度为1m,如图所示，图中虚线为运动员重心的运动轨迹．已知运动员的质量为50kg,不计空气阻力：
（1）以水面为零势能面，求运动员在起跳瞬间所具有的重力势能；
（2）求从跳离高台瞬间到跳至最高点的过程中，运动员克服重力所做的功；
（3）根据机械能守恒定律，求运动员入水（手刚触及水面）时速度的大小．组卷：175引用：5难度：0.1 -
16．（1）图示为向心力演示器．转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小．现分别将小球放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，下列做法正确的是
A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验
B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验
C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验
D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验
（2）读出图2给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数，螺旋测微器的
示数为mm,游标卡尺的精确度为mm示数为mm.
组卷：0引用：1难度：0.5 -
17．图a为“快乐飞机”的游乐项目，模型如图b所示，已知模型飞机质量为m,固定在长为L的旋臂上，旋臂与竖直方向夹角为θ，模型飞机绕转轴OO'匀速转动，线速度大小为v,重力加速度为g,求：
（1）模型飞机的向心加速度大小；
（2）悬臂对模型飞机的作用力大小。
组卷：48引用：3难度：0.6 -
18．某人站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m=0.3kg的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳恰好受到所能承受的最大拉力被拉断，球以绳断时的速度水平飞出，通过水平距离x=1m后落地。已知握绳的手离地面高度为H=1m,手与球之间的绳长为l=0.25m,重力加速度为g,忽略空气阻力，则
（1）绳能承受的最大拉力是多少？
（2）保持手的高度不变，改变绳长，使重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时达到最大拉力被拉断，要使球抛出的水平距离最大，绳长应是多少？最大水平距离是多少？组卷：54引用：2难度：0.5
