格物学 力学圆周运动

竖直平面内的圆周运动-圆周运动知识点课后进阶自测题解析-吉林省等高中物理,平均正确率44.00000000000001%

2025-07-27
竖直平面内的圆周运动-圆周运动知识点课后进阶自测题解析-吉林省等高中物理,平均正确率44.00000000000001%
1、['机械能与曲线运动结合问题', '竖直平面内的圆周运动', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用', '圆周运动中的临界问题']

正确率40.0%svg异常

C

A.当$$v_{0}=2 \sqrt{g R}$$时,小球最终停在最低点

B.当$$v_{0}=2 \sqrt{g R}$$时,小球可以到达最高点

C.当$${{v}_{0}{=}{\sqrt {{5}{g}{R}}}}$$时,小球始终作完整的圆周运动

D.当$${{v}_{0}{=}{\sqrt {{5}{g}{R}}}}$$时,小球在最高点时对内轨的外表面有挤压

2、['冲量的定义、单位和矢量性', '平均功率与瞬时功率', '竖直平面内的圆周运动', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用', '动能定理的简单应用', '功的定义、计算式和物理意义']

正确率40.0%svg异常

B

A.铁丝对小球的作用力一直增大

B.铁丝对小球的作用力做功为零

C.铁丝对小球的作用力的冲量为零

D.重力对小球做功的功率一直增大

3、['竖直平面内的圆周运动', '超重与失重问题']

正确率40.0%svg异常

A

A.每时每刻,每个人受到的合力都不等于零

B.每个乘客都在做加速度为零的匀速运动

C.乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变

D.乘客在乘坐过程中的机械能始终保持不变

4、['竖直平面内的圆周运动', '牛顿第二定律的简单应用', '超重与失重问题']

正确率40.0%svg异常

C

A.乘客运动的过程中机械能守恒

B.乘客运动的过程中,在最高点处于超重状态

C.乘客运动的过程中,所需的向心力大小始终为$$m \frac{v^{2}} {R}$$

D.乘客运动的过程中,在最低点受到座位的支持力大小为$$m \frac{v^{2}} R-m g$$

5、['竖直平面内的圆周运动', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用', '动能定理的简单应用']

正确率40.0%质量为$${{m}}$$的小球用长度为$${{L}}$$的轻绳系住,在竖直平面内做圆周运动,运动过程中小球受空气阻力作用.已知小球经过最低点时轻绳受的拉力为$${{8}{m}{g}}$$,经过半周小球恰好能通过最高点,则此过程中小球克服空气阻力做的功为$${{(}{)}}$$

C

A.$$m g L / 4$$

B.$$m g L / 3$$

C.$$m g L / 2$$

D.$${{m}{g}{L}}$$

6、['受力分析', '竖直平面内的圆周运动', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用', '超重与失重问题', '圆周运动中的临界问题']

正确率60.0%svg异常

C

A.过山车在圆轨道上做匀速圆周运动

B.过山车在圆轨道最高点时的速度应为$${\sqrt {{g}{R}}}$$

C.过山车在圆轨道最低点时乘客处于超重状态

D.过山车在圆轨道最高点时,轨道对它的支持力不能超过它的重力

7、['竖直平面内的圆周运动', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率40.0%一汽车以相同的速度通过半径相同的凹凸桥的最高和最低点时,则以下说法正确的是(

C

A.对桥的弹力大小相同

B.对桥的弹力方向都指向圆心

C.汽车受到的向心力大小相同

D.汽车受到的向心力方向相同

8、['竖直平面内的圆周运动', '圆周运动中的临界问题']

正确率40.0%一座圆弧形拱桥的半径为$${{4}{0}{m}}$$.如果一辆汽车驶至桥顶时对桥恰无压力,则汽车的速度为(取$$g=1 0 m / s^{2} ) ( \textit{} )$$

B

A.$${{1}{5}}$$$${{m}{/}{s}}$$

B.$${{2}{0}}$$$${{m}{/}{s}}$$

C.$${{2}{5}}$$$${{m}{/}{s}}$$

D.$$3 0 m / s$$

9、['利用机械能守恒解决简单问题', '竖直平面内的圆周运动', '圆周运动中的临界问题']

正确率40.0%svg异常

C

A.小球做匀速圆周运动

B.小球运动过程机械能不守恒

C.小球在最高点的最小速度$${{v}_{1}{=}{\sqrt {{g}{l}}}}$$

D.最低点与最高点的绳子拉力差值为$${{5}{m}{g}}$$

10、['利用机械能守恒解决简单问题', '竖直平面内的圆周运动', '单摆 单摆运动过程各物理量变化规律']

正确率60.0%svg异常

D

A.若只在$${{E}}$$点钉钉子,摆球最高可能摆到$${{A}}$$、$${{B}}$$连线以上的某点

B.若只在$${{D}}$$点钉钉子,摆球最高可能摆到$${{A}}$$、$${{B}}$$连线以下的某点

C.若只在$${{F}}$$点钉钉子,摆球最高可能摆到$${{D}}$$点

D.若只在$${{F}}$$点以下某点钉钉子,摆球可能做完整的圆周运动

1. 解析:

选项A:当$$v_{0}=2 \sqrt{g R}$$时,根据机械能守恒,小球到达最高点速度$$v=\sqrt{v_0^2-4gR}=0$$,会停在最高点而非最低点,错误。

选项B:由A分析可知小球恰好能到达最高点(速度为零),正确。

选项C:当$$v_0=\sqrt{5gR}$$时,最高点速度$$v=\sqrt{v_0^2-4gR}=\sqrt{gR}$$,满足圆周运动条件,正确。

选项D:此时最高点速度$$v=\sqrt{gR}$$,仅由重力提供向心力,轨道对小球无作用力,错误。

2. 解析:

选项A:铁丝作用力需分解为支持力和摩擦力,方向变化导致大小可能非单调,错误。

选项B:铁丝作用力方向始终与瞬时速度垂直,不做功,正确。

选项C:冲量为力对时间的积分,非零,错误。

选项D:重力功率$$P=mgv_y$$,在最高点和最低点$$v_y=0$$,功率先增后减,错误。

3. 解析:

选项A:圆周运动需向心力,合力始终不为零,正确。

选项B:加速度指向圆心,错误。

选项C:压力随位置变化(如最低点最大),错误。

选项D:若有摩擦力则机械能不守恒,错误。

4. 解析:

选项A:可能存在摩擦力耗散机械能,错误。

选项B:最高点加速度向下,处于失重状态,错误。

选项C:向心力公式$$F_n=mv^2/R$$仅适用于匀速圆周运动,错误。

选项D:最低点支持力应为$$mg + mv^2/R$$,错误。

5. 解析:

最低点:$$T-mg=mv_1^2/L \Rightarrow v_1=\sqrt{7gL}$$
最高点:$$mg=mv_2^2/L \Rightarrow v_2=\sqrt{gL}$$
由动能定理:$$\frac{1}{2}mv_1^2=2mgL+\frac{1}{2}mv_2^2+W_f \Rightarrow W_f=mgL/2$$
答案:C

6. 解析:

选项A:过山车速度随高度变化,非匀速,错误。

选项B:最高点最小速度应满足$$mg=mv^2/R \Rightarrow v=\sqrt{gR}$$,但实际可能更大,错误。

选项C:最低点加速度向上,超重,正确。

选项D:最高点支持力可能为零(仅重力提供向心力),错误。

7. 解析:

选项A:凹凸桥弹力方向相反,大小不等,错误。

选项B:凹桥弹力向上背离圆心,错误。

选项C:向心力大小均为$$mv^2/R$$,正确。

选项D:凹凸桥向心力方向相反(均指向圆心),错误。

8. 解析:

桥顶无压力时:$$mg=mv^2/R \Rightarrow v=\sqrt{gR}=\sqrt{10 \times 40}=20 \text{m/s}$$
答案:B

9. 解析:

选项A:受阻力影响速度变化,非匀速,错误。

选项B:空气阻力做功使机械能减少,正确。

选项C:最高点最小速度由$$mg=mv^2/l \Rightarrow v=\sqrt{gl}$$,正确。

选项D:最低点拉力$$T_1=mg+mv_1^2/l$$,最高点$$T_2=-mg+mv_2^2/l$$,差值$$T_1-T_2=2mg+m(v_1^2-v_2^2)/l$$,若考虑能量损失,差值非严格$$5mg$$,错误。

10. 解析:

选项A:E点钉钉后摆长变短,机械能守恒时最高点不超过AB连线,错误。

选项B:D点钉钉后摆长更短,可能摆到AB连线下方,正确。

选项C:F点钉钉后若能量不足无法到达D点,错误。

选项D:F点以下钉钉可能使摆球完成圆周运动(若能量足够),正确。

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