第六章 水平测试
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每个小题给出的四个选项中,第1~8小题,只有一个选项符合题意;第9~12小题,有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对而不全的得2分,错选或不选的得0分)
1.关于做圆周运动的物体所受的向心力,下列说法正确的是( )
A.因向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变,故向心力是一个恒力
B.因向心力指向圆心,且与线速度的方向垂直,所以它不能改变线速度的大小
C.它一定是物体所受的合力
D.向心力和向心加速度的方向都是不变的
答案 B
解析 只有做匀速圆周运动的物体所受的向心力才是物体所受的合力,由于向心力始终指向圆心,且与线速度垂直,故不能改变线速度的大小,只能改变线速度的方向,向心力虽大小不变,但方向时刻改变,不是恒力,由此产生的向心加速度也是变化的,所以A、C、D错误,B正确。
2.如图所示,质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中,杆的另一端固定一质量为m的小球,今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,角速度为ω,则下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.球所受的合力大小为m
B.球所受的合力大小为m
C.球对杆作用力的大小为m
D.球对杆作用力的大小为m
答案 D
解析 小球沿水平方向做匀速圆周运动,其所受合力提供向心力,大小为mω2R,A、B均错误;设杆对球的作用力为F,沿竖直方向的分力为Fy,水平方向的分力为Fx,则Fx=mω2R,Fy=mg,故杆对球的作用力大小为F==m,由牛顿第三定律可知,球对杆的作用力大小为m,故C错误,D正确。
3.如图所示,质量为m的物块从半径为R的半球形碗边向碗底滑动,滑到最低点时的速度为v,若物块滑到最低点时受到的摩擦力是Ff,则物块与碗的动摩擦因数为( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 物块滑到最低点时受竖直方向的重力、支持力和水平方向的摩擦力三个力作用,根据牛顿第二定律得FN-mg=m,又Ff=μFN,联立解得μ=,B正确。