1、- 1 -第四章曲线运动单元检测（巩固卷）班级 姓名 成绩 一、单项选择题（共 5 小题，每小题 6 分， 共 30 分）1.如图所示，从一根内壁光滑的空心竖直钢管 A 的上端边缘，沿直径方向向管内水平抛入一钢球球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计)，若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管 B，用同样的方法抛入此钢球，则运动时间( )A在 A 管中的球运动时间长B在 B 管中的球运动时间长C在两管中的球运动时间一样长D无法确定2.3用 一根细绳，一端系住一个质量为 m 的小球，另一 端悬在光滑水平桌面上方 h 处，绳长 l 大于 h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动若使小球不离开桌面
2、，其转速最大值是( )A. B12 gh ghC. D212 gl lg4.一对男女溜冰运动员质量分别为 m 男 =80 kg 和 m 女 =40 kg,面对面拉着一弹簧测力计做圆周运动的溜冰表演,如图所示,两人相距 0.9 m,弹簧测力计的示数为 9.2 N,则两人( )A.速度大小相同约为 40 m/sB.运动半径分别为 r 男 =0.3 m 和 r 女 =0.6 mC.角速度相同为 6 rad/sD.运动速率之比为 v 男 v 女 =215.如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时 释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标 A.已知 A 点高度为 h，山坡倾角为 ，由此不可算出(
3、 )- 2 -A轰炸机的飞行高度 B轰炸机的飞行速度C炸弹的飞行时间 D炸弹投出时的动能二、不定项选择题（共 3 小题，每小题 6 分， 共 18 分）6关于向心力的下列说法中正确的是( )A向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B做匀速圆周运动的物体，其向心力时刻改变C做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力D做匀速圆周运动的物体，所受的合力为零7如图所示，光滑杆偏离竖直方向的夹角为 ，杆以 O 为支点绕竖直线旋转，质量为 m 的小球套在杆上可沿杆滑动当杆角速度为 1时，小球旋转平面在 A 处；当杆角速度为 2时，小球旋转平面在 B 处，设球对杆的压力为 FN，则有( )A FN1FN2 B
4、FN1 FN2C 1 28铁路转弯处的弯道半径 r 是根据地形决定的弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差 h 的设计不仅与 r 有关，还与火车在弯道上的行驶速率 v 有关下列说法正确的是(AD)Av 一定时，r 越小则要求 h 越大Bv 一定时，r 越大则要求 h 越大Cr 一定时，v 越小则要求 h 越大Dr 一定时，v 越大则要求 h 越大三、计算题（共 52 分）9.（10 分）在我国南方农村地区有一种简易水轮机，如图所示，从悬崖上流出的水可看作连续做平抛运动的物体，水流轨道与下边放置的轮子边缘相切，水冲击轮子边缘上安装的挡水板，可使轮子连续转动，输出动力当该系统工作稳定时，可近似认为
5、水的末速度与轮子边缘的线速度相同设水的流出点比轮轴高 h5.6 m，轮子半径 R1 m调整轮轴 O 的位置，使水流与轮边缘切点对应的半径与水平线成 37角. (已知 sin 370.6，cos 370.8， g10 m/s2)问：- 3 -(1)水流的初速度 v0 大小为多少？(2)若不计挡水板的大小，则轮子转动的角速度为多少 10 （13 分）随着经济的持续发展，人民生活水平的不断提高，近年来我国私家车数量快速增长，高级和一级公路的建设也正加速进行为了防止在公路弯道部分由于行车速度过大而发生侧滑，常将弯道部分设计成外高内低的斜面如果某品牌汽车的质量为 m，汽车行驶时弯道部分的半径为 r，汽车
6、轮胎与路面的动摩擦因数为 ，路面设计的倾角为 ，如图所示(重力加速度 g 取 10 m/s2)(1)为使汽车转弯时不打滑，汽车行驶的最大速度是多少？(2)若取 sin ，r60 m，汽车轮胎与雨雪路面的动摩擦因数为 0.3，则弯道部120分汽车行驶的最大速度是多少？- 4 -12 （14 分）如图所示，有一内壁光滑的试管装有质量为 1 g 的小球，试管的开口端封闭后安装在水平轴 O 上，转动轴到管底小球的距离为 5 cm，让试管在竖直平面内做匀速转动问：(1)转动轴达到某一转速时，试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的 3 倍，此时角速度多大？(2)当转速 10 rad/s 时，管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少？(g 取 10 m/s2)
