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《2020版新教材高中物理课时素养评价十四离心现象（含解析）鲁教版.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、离心现象 (25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.在人们经常见到的以下现象中,不属于离心现象的是( )A.舞蹈演员在表演旋转动作时,裙子会张开B.在雨中转动一下伞柄,伞面上的雨水会很快地沿伞面运动,到达边缘后雨水将沿切线方向飞出C.满载黄沙或石子的卡车,在急转弯时,部分黄沙或石子会被甩出D.守门员把足球踢出后,球在空中沿着弧线运动【解析】选D。裙子张开属于离心现象,伞上的雨水受到的力由于不够提供向心力导致水滴做离心运动,黄沙或石子也是因为受到的力不够提供向心力而做离心运动,守
2、门员踢出足球,球在空中沿着弧线运动是因为足球在力的作用下运动,不是离心现象。2.如图所示,某公园里的过山车驶过轨道的最高点时,乘客在座椅里面头朝下,人体颠倒,若轨道半径为R,人体重为mg,要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力,则过山车在最高点时的速度大小为( )A.0 B.C.D.【解析】选C。由题意知F+mg=2mg=m,故速度大小v=,C正确。3.如图所示,一长为L的轻杆一端固定在转轴O上,另一端固定一小球。现让小球在竖直平面内绕O做圆周运动,当地重力加速度为g,当小球运动到最高点时
3、( )A.最小速度为B.最小速度为0C.杆对小球的作用力只能是向下的拉力D.小球的速度越大,杆对小球的作用力也越大【解析】选B。杆既可以提供拉力也可以提供支持力,故C错误;小球到达最高点时的速度可以为零,此时杆的支持力平衡小球的重力,故A错误,B正确;当小球的速度0时,杆提供拉力,随小球速度的增加,杆的作用力在增加,故D错误。4.摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车,如图所示。它的优点是能够在现有线路上运行,无需对线路等设施进
4、行较大的改造,而是靠摆式车体的先进性,实现高速行车,并能达到既安全又舒适的要求。运行实践表明:摆式列车通过曲线速度可提高20%～40%,最高可达50%,摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”。假设有一超高速列车在水平面内行驶,以360km/h的速度拐弯,拐弯半径为1km,则质量为50kg的乘客,在拐弯过程中所受到的向心力为( )A.500N B.1000NC.500ND.0【解析】选A。360km/h=100m/s,乘客在列车拐弯过程中所受的合外力提供向心力,F=m=50×N=500N,故A正确。5.如图所示
5、为火车在水平路基上拐弯处的截面示意图,弯道的半径为R,轨道的外轨略高于内轨,轨道平面倾角为θ(θ很小)。当火车以大小为v=的速度通过此弯道时,则火车( )A.所受支持力N的竖直分量大于重力GB.所受支持力N的平行斜面分量提供向心力C.所受重力G在平行于轨道平面方向上的分量提供向心力D.所受重力G在垂直于轨道平面方向上的分量与支持力N平衡【解析】选D。火车以某一速度v通过某弯道时,若内、外轨道均不受侧压力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力:F合=mgtanθ,合力等于向心力,故得:mgtanθ=m,解得:v=,即
6、若速度为,火车只受重力、支持力,合力为向心力。所受支持力N的竖直分量等于重力G,则A错误;所受支持力N的水平分量即为合力,提供向心力,则B错误;重力分解为沿水平方向与垂直于轨道方向两个分量,水平方向分量提供向心力,另一方向与支持力N平衡,则C错误,D正确。【补偿训练】 杂技演员表演“水流星”,在长为0.9m的细绳的一端,系一个与水的总质量为m=0.5kg的盛水容器,以绳的另一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示。若“水流星”通过最高点时的速率为3m/s,则下列说法正确的是(g取10m/s2)( )A.“水流星”
7、通过最高点时,有水从容器中流出B.“水流星”通过最高点时,绳的张力及容器底部受到水的压力均为零C.“水流星”通过最高点时,处于完全失重状态,不受力的作用D.“水流星”通过最高点时,绳子的拉力大小为5N【解析】选B。当绳的张力恰好为零时,对水和容器整体,根据牛顿第二定律有mg=m,解得v==m/s=3m/s。可知,“水流星”通过最高点的最小速度为3m/s,绳的张力为零,此时整体的加速度为a=g,重力恰好完全提供向心力,处于完全失重状态,所以水对容器底压力为零,水不会从容器中流出,故选项B正确。6.半径为R的光滑半圆球固定在
8、水平面上(如图所示),顶部有一小物体A,今给它一个水平初速度v0=,则物体将( )A.沿球面下滑至M点B.沿球面下滑至某一点N,便离开球面做斜下抛运动C.沿半径大于R的新圆弧轨道做圆周运动D.立即离开半圆球做平抛运动【解析】选D。当v0=时,所需向心力Fn=m=mg,此时,物体与半球面顶部接触但无弹力作用,物体只受
