《2025年暑假作业甘肃少年儿童出版社高一物理人教版》

1. 如图所示,在某次军事演习中,一辆战车以恒定的速度在起伏不平的路面上行进,则战车对路面的压力最大和最小的位置分别是(C)

A.A 点,B 点
B.B 点,C 点
C.B 点,A 点
D.D 点,C 点

答案： 解：战车在B点时，由 $ F_{N}-mg=m\frac{v^{2}}{R} $ 得 $ F_{N}=mg+m\frac{v^{2}}{R} $，则 $ F_{N}＞mg $，对路面压力最大；
在A、C点时，由 $ mg-F_{N}=m\frac{v^{2}}{R} $ 得 $ F_{N}=mg-m\frac{v^{2}}{R} $，则 $ F_{N}＜mg $，且 $ R_{C}＞R_{A} $，故 $ F_{NC}＞F_{NA} $，在A点对路面压力最小。
结论：压力最大在B点，最小在A点。
答案：C

2. 在下面所介绍的各种情况中,哪种情况将出现超重现象(B)
①小孩荡秋千经过最低点
②汽车过凸形桥
③汽车过凹形桥
④在绕地球做匀速圆周运动的飞船中的仪器
A.①②
B.①③
C.①④
D.③④

答案： 解：①小孩荡秋千经过最低点时，向心加速度方向竖直向上，处于超重状态；
②汽车过凸形桥时，向心加速度方向竖直向下，处于失重状态；
③汽车过凹形桥时，向心加速度方向竖直向上，处于超重状态；
④绕地球做匀速圆周运动的飞船中的仪器，向心加速度方向竖直向下（指向地心），处于完全失重状态。
出现超重现象的是①③，答案选B。

3. 如图,一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上,硬币与竖直转轴 $ OO' $ 的距离为 $ r $,已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为 $ \mu $(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度大小为 $ g $。若硬币与圆盘一起绕 $ OO' $ 轴匀速转动,则圆盘转动的最大角速度为(B)

A.$ \frac{1}{2}\sqrt{\frac{\mu g}{r}} $
B.$ \sqrt{\frac{\mu g}{r}} $
C.$ \sqrt{\frac{2\mu g}{r}} $
D.$ 2\sqrt{\frac{\mu g}{r}} $

答案： 解：硬币随圆盘匀速转动时，最大静摩擦力提供向心力。
最大静摩擦力 $ f_{\text{max}} = \mu mg $
向心力 $ F_{\text{n}} = m\omega^2 r $
由 $ f_{\text{max}} = F_{\text{n}} $ 得：$ \mu mg = m\omega^2 r $
解得 $ \omega = \sqrt{\frac{\mu g}{r}} $
答案：B

4. 质量为 $ m $ 的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是(A)

A.秋千对小明的作用力小于 $ mg $
B.秋千对小明的作用力大于 $ mg $
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零

答案： 解：在最高点时，小明速度为零，向心力为零。设秋千绳与竖直方向夹角为θ，秋千对小明的作用力为F。
在沿绳方向：$F - mg\cos\theta = 0$，则$F = mg\cos\theta$。因为$\cos\theta ＜ 1$（θ≠0），所以$F ＜ mg$，A正确，B错误。
在切线方向，重力分力$G_x = mg\sin\theta$，合外力$F_{合} = mg\sin\theta ≠ 0$，加速度$a = \frac{F_{合}}{m} = g\sin\theta ≠ 0$，C、D错误。
答案：A

5. 如图所示,质量相等的汽车甲和汽车乙,以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,汽车甲在汽车乙的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为 $ F_{f甲} $ 和 $ F_{f乙} $。以下说法正确的是(A)

A.$ F_{f甲} $ 小于 $ F_{f乙} $
B.$ F_{f甲} $ 等于 $ F_{f乙} $
C.$ F_{f甲} $ 大于 $ F_{f乙} $
D.$ F_{f甲} $ 和 $ F_{f乙} $ 的大小均与汽车速率无关

答案： 解：汽车在水平面内做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力，即 $ F_{f}=F_{向}=m\frac{v^{2}}{r} $。
已知两车质量 $ m $ 相等，速率 $ v $ 相等，汽车甲在外侧，故半径 $ r_{甲}＞r_{乙} $。
由公式可知，半径越大，摩擦力越小，因此 $ F_{f甲}＜F_{f乙} $。
结论：A

6. 无缝钢管的制作原理如图所示,竖直平面内,管状模型置于两个支撑轮上,支撑轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动,铁水注入管状模型后,由于离心作用,铁水紧紧地覆盖在模型的内壁上,冷却后就得到无缝钢管。已知管状模型内壁半径为 $ R $,则下列说法正确的是( )


A.铁水是由于受到离心力的作用才覆盖在模型内壁上的
B.模型各个方向上受到的铁水的作用力相同
C.若最上部的铁水恰好不离开模型内壁,此时仅重力提供向心力
D.管状模型转动的角速度 $ \omega $ 最大为 $ \sqrt{\frac{g}{R}} $

答案：
C　铁水是由于离心作用覆盖在模型内壁上的，模型对它的弹力和重力的合力提供向心力，故A项错误;模型最下部受到的铁水的作用力最大，最上部受到的作用力最小，故B项错误;最上部的铁水如果恰好不离开模型内壁，则重力提供向心力，由 $ mg=mR\omega^{2} $，可得 $ \omega=\sqrt{\frac{g}{R}} $，故管状模型转动的角速度ω至少为 故C项正确，D项错误。