粤教版高中物理必修二【试题】高一《匀速圆周运动向心力向心加速度》单元测试1卷

合集下载

粤教版高中物理必修二第二章圆周运动测试题

粤教版高中物理必修二第二章圆周运动测试题

高中物理学习资料金戈铁骑整理制作广东省肇庆实验中学必修 2 第二章圆周运动测试题命题:赖眺梁卓豪2008-4-2班级____姓名___总分 ____________一、此题共12 小题,每题 6 分,共72 分。

在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个正确选项,有的小题可能不只一个正确选项,所有选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0 分。

1. 对于匀速圆周运动的下陈述法中正确的选项是 A. 角速度不变 B. 线速度不变 C.是匀速运动()D.是变速运动2.以下说法中,正确的选项是()A.物体在恒力作用下不行能作曲线运动B.物体在恒力作用下不行能作圆周运动C.物体在变力作用下不行能作直线运动D.物体在变力作用下不行能作曲线运动3.如图 1 所示,内壁圆滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量同样的小球 A 和 B 紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球 A 的角速度必定大于球 B 的角速度B.球 A 的线速度必定大于球 B 的线速度C.球 A 的运动周期必定小于球 B 的运动周期AD.球 A 对筒壁的压力必定大于球 B 对筒壁的压力B4.正常走动的钟表,其时针和分针都在做匀速转动.以下关系中正确的有()A.时针和分针角速度同样图 1B.分针角速度是时针角速度的12倍C.时针和分针的周期同样D.分针的周期的时针周期的12倍5.有两人坐在椅子上歇息,他们分别在中国的大连和广州,对于他们拥有的线速度和角速度对比较()A.在广州的人线速度大,在大连的人角速度大.B.在大连的人线速度大,在广州的人角速度大.C.两处人的线速度和角速度同样大D.两处人的角速度同样大,在广州处人的线速度比在大连处人的线速度大6.小球 m用长为 L 的悬线固定在O点,在 O点正下方 L/2 处有一个圆滑钉子C,如图 2 所示,今把小球拉到悬线成水平后无初速度地开释,当悬线成竖直状态且与钉子相碰时()A.小球的速度忽然增大B.小球的角速度忽然增大C.小球的向心加快度忽然增大D.悬线的拉力忽然增大图 27.用资料和粗细同样、长短不一样的两段绳索,各栓一个质量同样的小球在圆滑水平面上做匀速圆周运动,那么()A.两个球以同样的线速度运动时,长绳易断B.两个球以同样的角速度运动时,长绳易断C.两个球以同样的周期运动时,长绳易断D.不论怎样,长绳易断8.如图 3,细杆的一端与一小球相连,可绕过 O点的水平轴自由转动现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中 a、 b 分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球的作使劲可能是()bA.a 处为拉力, b 处为拉力处为拉力, b 处为推力C.a 处为推力, b 处为拉力处为推力, b 处为推力o9.如图4所示,从 A、 B 两物体做匀速圆周运动时的向心加快度a随半径变化的关系图线中能够看出()A. B 物体运动时,其线速度的大小不变图 3B. B 物体运动时,其角速度不变C. A 物体运动时,其角速度不变图 4D. A 物体运动时,其线速度随 r的增大而减小10.如图5所示,水平转台上放着A、 B、 C 三个物体,质量分别为2m、 m、m,离转轴的距离分别为 R、R、2R,与转台间的摩擦因数同样,转台旋转时,以下说法中,正确的选项是()A.若三个物体均未滑动, C 物体的向心加快度最大B.若三个物体均未滑动, B 物体受的摩擦力最大C.转速增添, A 物比 B 物先滑动D.转速增添, C 物先滑动图 5 11.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确立。

高中物理 第一节 匀速圆周运动基础检测试题 粤教版必修2

高中物理 第一节 匀速圆周运动基础检测试题 粤教版必修2

高中物理 第一节 匀速圆周运动基础检测试题 粤教版必修2基础达标1.做匀速圆周运动的物体在运动过程中,下列哪个物理量是变化的( ) A .周期B .角速度C .速率D .速度答案:D2.做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )A .线速度越大,角速度一定越大B .线速度越大,周期一定越小C .角速度越大,周期一定越大D .角速度越大,周期一定越小解析:由v =ωr 可知,当v 大时,r 也大,ω不一定大,A 错;由公式v =2πrf 知v大时,若r 也大,T 不一定小,B 错;由ω=2πT知,ω与T 有唯一确定关系,D 正确,C 错. 答案:D3.(双选)一个质点做匀速圆周运动时,它在任意相等的时间内( )A .通过的弧长相等B .通过的位移相等C .转过的角度相等D .速度的变化相等答案:AC4.(2013·上海金山中学高一期末)关于匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期的关系,下列说法中正确的是( )A .线速度大的角速度一定大B .线速度大的周期一定小C .周期小的半径一定大D .转速大的周期一定小答案:D5.一准确运动的机械钟表,下列说法正确的是( )A .秒针转动的周期最长B .时针转动的周期最大C .秒针转动的角速度最大D .秒针、分针、时针上任一点的线速度相同答案:C能力提升6.(双选)甲、乙两物体分别做匀速圆周运动,如果它们转动的半径之比为15,线速度之比为32,则下列说法正确的是( )A .甲、乙两物体的角速度之比是152B .甲、乙两物体的角速度之比是103C .甲、乙两物体的周期之比是215D .甲、乙两物体的周期之比是103解析:由v =ωr 得ω1ω2=v 1r 1v 2r 2=v 1v 2·r 2r 1=32×51=152,A 正确,B 错误;由ω=2πT 得T 1T 2=ω2ω1=215,C 正确,D 错误. 答案:AC7.(2014·佛山中大附中高一)如图所示,质量相等的A 、B 两物块放在匀速转动的水平圆盘上,随圆盘一起做匀速圆周运动,则( )A .它们所受的摩擦力f A >f BB .它们的线速度v A <v BC .它们的运动周期T A <T BD .它们的角速度ωA =ωB解析:A 、B 两物体随圆盘一起做匀速圆周运动,是一种同轴转动问题,所以,它们的角速度相等,周期相等,A 、C 错误,D 正确;由v =ωr 可知,因r A >r B ,所以v A >v B ,B 错误.答案:D8.(2013·北京西城区高一期末)如图所示为某品牌自行车的部分结构.A 、B 分别是飞轮边缘、大齿盘边缘上的点.飞轮14齿,大齿盘42齿.现在提起自行车后轮,转动脚蹬,使大齿盘和飞轮转动,则下列说法正确的是( )A .A 、B 两点线速度大小相等B .A 、B 两点线速度之比为1∶3C .A 、B 两点的角速度大小相等D .A 、B 两点的角速度之比为1∶3答案:A9.(2014·广东梅州高一期末)(双选)如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r ,a 是它轮缘上的一个点.左侧是一轮轴,大轮的半径是4r ,小轮的半径是2r ,b 点在小轮上,它到轮中心的距离为r .c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上.若传动中不打滑,则下列说法正确的是( )A .a 点与b 点的线速度大小相等B .a 点与b 点的角速度大小相等C .a 点与c 点的线速度大小相等D .a 点与d 点的向心加速度大小不相等解析:A 项,a 、c 两点是传送带传动的两轮与边缘上两点,则v a =v c ,b 、c 两点为共轴的轮子上两点,ωb =ωc ,r c =2r b ,则v c =2v b ,所以v a =2v b ,故A 错;B 项,a 、c 两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则v a =v c ,b 、c 两点为共轴的轮子上两点,ωb =ωc ,r c=2r a ,则ωc =12ωa ,所以ωb =12ωa ,故B 错;C 项,a 、c 两点是传送带传动的两轮子边缘上两点则v a =v c ,故C 对;D 项,ωb =12ωa ,ωb =ωd ,则ωd =12ωa ,根据公式a =rω2知,r d =4r a ,所以a a =a d ,故D 错.答案:C。

2020-2021学年新粤教版(2019)高一物理必修第二册 向心力与向心加速度 同步练习及解析

2020-2021学年新粤教版(2019)高一物理必修第二册 向心力与向心加速度 同步练习及解析

2.2 向心力与向心加速度 ( 解析版 )1.关于向心力的说法中正确的是( )A .向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力B .向心力不改变圆周运动物体速度的大小C .做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D .做圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力 【答案】B【解析】向心力是一种效果力,它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力,但应注意它不是物体受到的一种新力,A 错。

向心力只改变物体运动的方向,不改变速度的大小,故B 对。

物体做匀速圆周运动的向心力方向永远指向圆心,其大小不变,方向时刻改变,故C 错。

只有在匀速圆周运动中,合力提供向心力,而非匀速圆周运动中向心力并非物体受到的合力,故D 错。

2.甲、乙两质点分别做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是( ) A .线速度大的质点加速度一定大 B .角速度大的质点加速度一定大 C .向心加速度大的质点向心力一定大 D .向心加速度大的质点速度一定变化快 【答案】D【解析】 由a =v 2r 知,只有当r 一定时,v 大的a 才大,故A 错误;由a =r ω2知,因ω大,所以a 大的前提条件是r 一定,故B 错误;由F =ma 知,只有当m 一定时,a 大的F才大,故C 错误;加速度是反映物体速度变化快慢的物理量,即速度的变化率,不过在匀速圆周运动中,反映的不是物体速度大小变化快慢,而是速度方向改变快慢。

3.向心力大小可能与物体的质量、圆周运动的半径、线速度、角速度有关,如图所示,用向心力演示器探究小球受到的向心力大小与角速度的关系时,下列做法可行的是( )A .在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的钢球做实验B .在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的钢球做实验C .在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的钢球做实验D .在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的钢球做实验 【答案】B【解析】在探究向心力与角速度大小之间的关系时,需保证两小球的质量相等,半径相等。

2021年高中物理《第二章 圆周运动》单元测试 粤教版必修2

2021年高中物理《第二章 圆周运动》单元测试 粤教版必修2

2021年高中物理《第二章圆周运动》单元测试粤教版必修2一、单项选择题(每小题4分,共24分)1、关于物体做匀速圆周运动的下列说法不正确...的是()A.匀速圆周运动是一种匀速运动B.匀速圆周运动是一种变加速运动C.匀速圆周运动的角速度、周期、转速都不变。

D.物体做匀速圆周运动时,其合力垂直于速度方向,不改变线速度大小。

2、对于做匀速圆周运动的质点,下列说法正确的是:()A.根据公式a=V2/r,可知其向心加速度a与半径r成反比B.根据公式a=ω2r,可知其向心加速度a与半径r成正比C.根据公式ω=V/r,可知其角速度ω与半径r成反比D.根据公式ω=2πn,可知其角速度ω与转速n成正比3、如图所示,小物块A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则下列关于A的受力情况说法正确的是A.受重力、支持力B.受重力、支持力、摩擦力和向心力C.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力D.受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力4、质量为的汽车,以速率通过半径为 r 的凹形路面,在凹形路面最低点时汽车对路面的压力大小是()A. B. C. D.5.长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=2k g的小球,如图所示,小球以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,小球的速率是v=3 m/s,g取10 m/s2,则细杆此时受到:( )A.16N拉力 B.16N压力C.36N拉力 D.36N压力6、如图所示,一质量为m的物块,在细线的拉力作用下,沿较大的光滑水平面做匀速圆周运动,当细线突然断裂时物块( )A.将做远离圆心的曲线运动B.将做靠近圆心的曲线运动C.将沿切线方向做匀速直线运动D.沿断裂时细线的方向向外匀速飞出二、双项选择题(每小题6分,共36分)7、关于物体做匀速圆周运动的说法正确的是()A.速度大小和方向都改变B.速度的大小不变,方向改变C.向心力大小和方向都改变D.向心力大小不变,方向改变8、如图所示,甲、乙两球做匀速圆周运动,由图象可以知道()A.甲球运动时,线速度大小保持不变B.甲球运动时,角速度大小保持不变C.乙球运动时,角速度大小保持不变D.乙球运动时,线速度大小保持不变8、如图所示,地球绕OO′轴自转,则下列说法正确的是( )A. A、B两点的角速度相等B. A、B两点的线速度大小相等C. A、B两点的转动半径相等D. A、B两点的转动周期相等10、如图所示,质量不相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,两物块始终相对于圆盘静止,则两物块( )A.线速度大小相等B.角速度相等C.向心加速度一定不相等D.向心力一定不相等11、如图所示,半径为R的圆周轨道固定于竖直面内,轨道内侧光滑,一质量为m的小球在轨道内侧做圆周运动,经过轨道最高点时刚好不脱离轨道,对此时的小球有下列分析,其中正确的是( ) A.小球所需的向心力等于重力mgB.轨道对小球的压力等于mgC.小球的线速度大小等于0D.小球的线速度大小等于12、关于物体做圆周运动所需向心力的来源说法正确的是()A. 一定是物体所受的合外力提供B. 可以是某个力的分力提供C. 可以是几个力的合力提供D. 只能是重力或弹力提供三、计算题(解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。

粤教版高中物理必修二 2.2向心力 同步测试

粤教版高中物理必修二 2.2向心力 同步测试

粤教版高中物理必修二 2.2向心力同步测试一、单选题(共10题;共20分)1.如图甲所示,轻杆一端与一小球相连,另一端连在光滑固定轴上,可在竖直平面内自由转动.现使小球在竖直平面内做圆周运动,到达某一位置开始计时,取水平向右为正方向,小球的水平分速度v x随时间t 的变化关系如图乙所示.不计空气阻力.下列说法中正确的是()A. t1时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积相等B. t2时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积相等C. t1时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积不相等D. t2时刻小球通过最高点,图乙中S1和S2的面积不相等2.小明同学在学习中勤于思考,并且善于动手,在学习了圆周运动知识后,他自制了一个玩具,如图所示,用长为r的细杆粘住一个质量为m的小球,使之绕另一端O在竖直平面内做圆周运动,小球运动到最高点时的速度v= ,在这点时()A. 小球对细杆的拉力是B. 小球对细杆的压力是C. 小球对细杆的拉力是mgD. 小球对细杆的压力是mg3.如图所示,天车下吊着两个质量都是m的工件A和B,系A的吊绳较短,系B的吊绳较长.若天车运动到P处突然停止,则两吊绳所受的拉力F A和F B的大小关系为()A. F A>F BB. F A<F BC. F A=F B=mgD. F A=F B>mg4.如图所示,一质量为m的汽车保持恒定的速率运动,若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1,通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2,则()A. F1>mgB. F1=mgC. F2>mgD. F2=mg5.如图所示,倒置的光滑圆锥面内侧,有质量相同的两个小玻璃球A、B,沿锥面在水平面内作匀速圆周运动,关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是()A. 它们的角速度相等ωA=ωBB. 它们的线速度υA<υBC. 它们的向心加速度相等D. A球的向心加速度大于B球的向心加速度6.如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动,物体相对桶壁静止.则()A. 物体受到4个力的作用B. 物体所受向心力是重力提供的C. 物体所受向心力是合外力提供的D. 物体所受向心力是静摩擦力提供7.如图所示,某同学让带有水的伞绕伞柄旋转,可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出.若不考虑空气阻力,水滴飞出后的运动是()A. 匀速直线运动B. 平抛运动C. 自由落体运动D. 圆周运动8.如图所示,飞机在竖直平面内俯冲又拉起,这一过程可看作匀速圆周运动.在最低点时,飞行员对座椅的压力为F.设飞行员所受重力为G.则飞机在最低点时()A. F=0B. F<GC. F=GD. F>G9.如图所示,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆.关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是()A. 摆球受重力、拉力和向心力的作用B. 摆球受拉力和向心力的作用C. 摆球受重力和拉力的作用D. 摆球受重力和向心力的作用二、多选题(共3题;共9分)10.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()A. v一定时,r越小则要求h越大B. v一定时,r越大则要求h越大C. r一定时,v越小则要求h越大D. r一定时,v越大则要求h越大11.轻杆的一端固定一个质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动,则小球通过最高点时,杆对小球的作用力()A. 可能等于零B. 可能等于mgC. 不可能是向上的支持力D. 可能为向下的拉力12.关于匀速圆周运动的向心加速度和向心力,下列说法正确的是()A. 向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量B. 向心力只改变线速度的方向,不改变线速度的大小C. 向心加速度是恒定的D. 向心力的方向总是与速度方向垂直三、填空题(共2题;共4分)13.一辆汽车以10m/s的速度通过一个半径为20m的圆形拱桥,若此桥是凸形桥,汽车在最高点时所受压力与汽车重力之比________ ,若此桥是凹形桥,汽车在最低点时桥所受压力与重力之比为________ .14.如图所示,小球做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为θ,线长为L,小球质量为m,重力加速度为g,则小球的向心力大小为________,小球运动的线速度大小为________.四、解答题(共1题;共5分)15.公路在通过小型水库泄洪闸的下游时常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”.现有一个“过水路面”的圆弧半径为50m,一辆质量为800kg的小汽车驶过“过水路面”.当小汽车通过“过水路面”的最低点时速度为5m/s.问此时汽车对路面的压力多大?五、综合题(共3题;共35分)16.如图所示,在直角坐标系xOy平面的第Ⅱ象限内有半径为R的圆O1分别与x轴、y轴相切于C(﹣R,0)、D(0,R)两点,圆O1内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合,右边界交x轴于G点,一带正电的粒子A(重力不计)电荷量为q、质量为m,以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场,经磁场偏转恰好从D点进入电场,最后从G点以与x轴正向夹角为45°的方向射出电场.求:(1)OG之间的距离;(2)该匀强电场的电场强度E;(3)若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A′,从C点沿与x轴负方向成30°角的方向射入磁场,则粒子A′再次回到x轴上某点时,该点的坐标值为多少?17.如图所示,两绳系一质量为m=0.1kg的小球,上面绳长L=2m,两端都拉直时与轴的夹角分别为30°与45°,问:(1)球的角速度在什么范围内,两绳始终张紧?(2)当角速度为3rad/s时,上、下两绳拉力分别为多大?18.如图所示,在光滑水平桌面上有一光滑小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端连接质量为m=1kg的小球A,另一端连接质量为M=4kg的重物B,已知g=10m/s2,则(1)当A球沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动,其角速度ω1为多大时,B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态?(2)当小球A的角速度为ω2=10rad/s时,物体B对地面的压力为多大?答案解析部分一、单选题1.【答案】A【解析】【解答】解:过最高点后,水平分速度要增大,经过四分之一圆周后,水平分速度为零,可知从最高点开始经过四分之一圆周,水平分速度先增大后减小,可知t1时刻小球通过最高点.根据题意知,图中x轴上下方图线围成的阴影面积分别表示从最低点经过四分之一圆周,然后再经过四分之一圆周到最高点的水平位移大小,可知S1和S2的面积相等.故A正确,B、C、D错误.故答案为:A.【分析】轻杆相连的小球通过竖直平面内最高点的临界条件,小球在最高点的速度大于零即可。

高中物理 第二章 圆周运动 第二节 向心力自我小测(含解析)粤教版必修2-粤教版高一必修2物理试题

高中物理 第二章 圆周运动 第二节 向心力自我小测(含解析)粤教版必修2-粤教版高一必修2物理试题

向心力1如下列图,小物体A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,如下关于A的受力情况说法正确的答案是( )A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.受重力、支持力、摩擦力和向心力D.受重力、支持力和与运动方向一样的摩擦力2如下列图,一小球用细绳悬挂于O点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,如此小球以O点为圆心做圆周运动,运动中小球所需的向心力是( )A.绳的拉力B.重力和绳的拉力的合力C.重力和绳的拉力的合力沿绳的方向的分力D.绳的拉力和重力沿绳的方向分力的合力3(2010福建福州高三期中)如如下图,在验证向心力公式的实验中,质量一样的钢球①放在A盘的边缘,钢球②放在B盘的边缘,A、B两盘的半径之比为2∶1.a、b分别是与A 盘、B盘同轴的轮,a轮、b轮半径之比为1∶2.当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时,皮带不打滑,且钢球①②相对盘静止,如此钢球①②所需的向心力之比为( )A.2∶1B.4∶1C.1∶4 D.8∶14甲、乙两名溜冰运动员,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,如下列图.m甲=80 kg,m乙=40 kg,两人相距0.9 m,弹簧秤的示数为9.2 N,如此如下判断正确的答案是( )A .两人的线速度一样,约为40 m/sB .两人的角速度一样,为6 rad/sC .两人的运动半径一样,都是0.45 mD .两人的运动半径不同,甲为0.3 m ,乙为0.6 m5如如下图所示,半径为r 的圆形转筒,绕其竖直中心轴OO′转动,小物体a 靠在圆筒的内壁上,它与圆筒间的动摩擦因数为μ,要使小物体不下落,圆筒转动的角速度至少为( )A.μgr B.μg C.g μ·rD.g r6如下列图,光滑水平桌面上O 处有一光滑的圆孔,一根轻绳一端系一质量为m 的小球,另一端穿过小孔拴一质量为M 的木块.当小球m 以某一角速度在桌面上做匀速圆周运动时,木块M 恰能静止不动,这时小球做圆周运动的半径为r ,如此此时小球做匀速圆周运动的角速度为多大?7(2009广东高考物理卷,17(2))如下列图,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R 和H ,筒内壁A 点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m 的小物块,求:①当筒不转动时,物块静止在筒壁A 点受到的摩擦力和支持力的大小;②当物块在A 点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.参考答案1解析:物体A 在水平圆盘上,受重力竖直向下,支持力竖直向上,且两力是一对平衡力.A 是否受摩擦力,可通过对A 的运动状态分析得出:由于A 随圆盘一起做匀速圆周运动,必须有向心力作用,重力与支持力的合力不能提供向心力,只有A 受到摩擦力作用,且此摩擦力方向指向圆心,大小就等于A 的向心力,故只有B 正确.答案:B2解析:对小球受力分析如下列图,小球受重力和绳子的拉力作用,向心力是指向圆心方向的合外力,它可以是小球所受合力沿绳子方向的分力,也可以是各力沿绳方向的分力的合力,正确选项为C 、D.答案:CD3解析:由a 、b 两轮边缘v 大小一样得r a ·ωa =r b ·ωb ,即ωb ωa =r b r a =21,①②所需向心力之比F A F b =mr A ·ω2a mr B ·ω2b =81,所以D 正确.答案:D4解析:两人角速度一样,设两人的运动半径分别为r 甲和r 乙,两人向心力一样,由牛顿第二定律和圆周运动得m 甲r 甲ω2=m 乙r 乙ω2,所以r 甲r 乙=m 乙m 甲=12又r 甲+r 乙=0.9 m ,所以r 甲=0.3 m ,r 乙=0.6 m 两人线速度之比v 甲v 乙=r 甲r 乙=12由F =m 甲r 甲ω2得ω=F m 甲r 甲=9.280×0.3rad/s =0.62 rad/s所以v 甲=ωr 甲=0.19 m/s ,v 乙=ωr 乙=0.37 m/s. 答案:D5解析:此题的关键点是弹力提供向心力,当圆筒转动的角速度为ω时,其内壁对物体a 的弹力为N ,要使物体a 不下落,应满足μN≥mg,又因为物体在水平面内做匀速圆周运动,如此N =mω2r.联立解得ω≥g μ·r ,如此圆筒转动的角速度至少为ω=gμ·r,故只有C 正确. 答案:C6解析:木块M 恰能静止不动,如此绳子拉力F =Mg.小球m 做匀速圆周运动时,绳子拉力提供向心力,F =mω2r ,即Mg =mω2r ,ω=Mg mr. 答案:Mg mr7解析:①当筒不转动时,物块静止在筒壁A 点时受到重力、摩擦力和支持力三个力作用而平衡,由平衡条件得:摩擦力的大小f =mgsinθ=mg H H 2+R 2支持力的大小FN =mgcosθ=mgRH 2+R2.②当物块在A 点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,物块在筒壁A 点时受到重力和支持力作用,它们的合力提供向心力,设筒转动的角速度为ω,有mgtanθ=mω2R 2由几何关系得tanθ=HR联立以上各式解得ω=2gH R. 答案:①f=mg H H 2+R2FN =mg R R 2+H2②ω=2gH R。

《第二章 圆周运动》试卷及答案_高中物理必修 第二册_粤教版_2024-2025学年

《第二章圆周运动》试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、一个质量为2kg的小球在光滑水平面上以6m/s的速度做圆周运动,圆形轨道的半径为1m,则小球所受的向心力大小为多少?A. 12NB. 24NC. 12πND. 24πN2、一物体沿半径为5m的圆形轨道做匀速圆周运动,它的线速度为10m/s,则该物体的角速度是多少?A. 5rad/sB. 10rad/sC. 2rad/sD. 20rad/s3、一个物体以匀速v沿圆周运动,下列说法正确的是()A、物体在圆周运动过程中,速度的大小会发生变化。

B、物体在圆周运动过程中,速度的方向会发生变化。

C、物体在圆周运动过程中,加速度大小和方向都不变。

D、物体在圆周运动过程中,速度的方向和大小都不变。

4、关于圆周运动中的向心力和向心加速度,以下说法正确的是()A、向心力与向心加速度成正比。

B、向心力与向心加速度成反比。

C、向心力总是指向圆心,但方向没有固定。

D、向心加速度的大小与物体做圆周运动的速度成正比。

5、一个物体做匀速圆周运动,其角速度为ω,当角速度减半时,物体的线速度将()A. 减半B. 加倍C. 保持不变D. 变为原来的一半6、一个物体从静止开始沿着半径为R的圆周做匀速圆周运动,物体在运动过程中通过弧长为s。

下列说法正确的是())A. 物体的平均速度为(v avg=s2)B. 物体的平均角速度为(ωavg=12)C. 物体的平均向心加速度为(a avg=v2RD. 物体的平均切向加速度为07、质点做匀速圆周运动时,下列物理量不变的是()。

A、线速度B、角速度C、向心加速度D、动能二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、一个物体做匀速圆周运动,以下说法正确的是:A、线速度大小保持不变,但方向不断改变B、角速度保持不变C、向心加速度大小不变,但方向始终指向圆心D、物体的动能保持不变,因为速度大小不变2、关于圆周运动的性质,以下说法错误的是:A、圆周运动的角速度是一个恒定值B、圆周运动中物体的动能是一个恒定值C、圆周运动中物体的向心加速度方向始终垂直于速度方向D、圆周运动中物体的速度方向始终与加速度方向垂直3、关于圆周运动,以下说法正确的是()A、匀速圆周运动的物体速度大小不变,但方向不断变化,因此速度是变化的。

新教材2021春高中物理粤教版必修第二册训练:第二章 第二节 向心力与向心加速度 含解析

A级合格达标1.(多选)做匀速圆周运动的物体,关于向心力的说法,以下正确的是()A.向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变B.向心力是根据力的作用效果命名的C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是其中某个力的分力D.向心力本质上是拉力解析:物体做匀速圆周运动需要的向心力,总是沿半径指向圆心,且大小不变,A正确;做匀速圆周运动的物体向心力是以效果命名的.它可以是几个力的合力,也可以是某个力的分力,故B、C正确,D 错误.答案:ABC2.(多选)关于圆周运动,下列说法中正确的是()A.物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度B.物体做圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度C.物体做圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心D.物体做匀速圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心解析:匀速圆周运动的合加速度即向心加速度,其方向指向圆心.而非匀速圆周运动的加速度不是向心加速度,故A、D正确,B、C错误.答案:AD3.如图所示,一半径为R的球体绕轴O1O2以角速度ω匀速转动,A、B为球体上两点.下列说法中正确的是()A.A、B两点具有相同的角速度B.A、B两点具有相同的线速度C.A、B两点具有相同的向心加速度D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心解析:A、B两点随球体一起绕轴O1O2转动,转一周所用的时间相等,故角速度相等,有ωA=ωB=ω,A对.由于ωA=ωB,r A>r B,根据v=ωr知,v A>v B,B错.由向心加速度a=rω2知,a A>a B,其方向在转动平面内指向轴O1O2,并非指向球心,C、D错.答案:A4.(多选)如图所示,一小球用细绳悬挂于O点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,则小球以O点为圆心做圆周运动,运动中小球所需的向心力是()A.绳的拉力B.重力和绳拉力的合力C.重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力解析:对小球进行受力分析,它受重力和绳子拉力的作用,向心力是指向圆心方向的合力.因此,可以说是小球所受合力沿绳方向的分力,也可以说是各力沿绳方向的分力的合力,选项C 、D 正确.答案:CD5.如图所示,系在细线上的小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动.若小球做匀速圆周运动的轨道半径为R ,细线的拉力等于小球重力的n 倍,则小球的( )A.线速度大小v =ng R B.线速度大小v =R ng C.角速度ω=ng RD.角速度ω=ngR 解析:小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动,细线的拉力提供向心力,则有:T =nmg =m v 2R=mω2R ,解得v =ngR ,ω=ng R.故C 正确.答案:C6.如图所示,A 、B 为直线形拖把把手上的两点,把手可以沿竖直平面绕O 点(O 点固定不动)自由转动,A 点是把手顶端,BO 长度为整个把手长度的13,现将拖把的把手从图示位置匀速旋转到水平位置的过程中,则( )A.A、B两点的线速度大小之比为1∶3B.A、B两点的角速度大小之比为1∶3C.A、B两点的向心加速度大小之比为1∶3D.A、B两点的向心加速度方向相同解析:由题图可知,A、B是同轴转动,角速度相等,根据v=rω知线速度和半径成正比,所以A、B的线速度之比为3∶1,故A、B 错误;根据a=rω2知,角速度相等,向心加速度和半径成正比,故AB 的向心加速度之比为3∶1,故C错误;A、B两点都绕O点做圆周运动,所以它们的加速度的方向是相同的,都沿杆指向转轴.故D正确.答案:DB级等级提升7.质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,如图所示,那么()A.因为速率不变,所以石块的加速度为零B.石块下滑过程中受的合外力越来越大C.石块下滑过程中,加速度大小不变,方向在变化D.石块下滑过程中,摩擦力大小不变,方向时刻在变化解析:石块的速率不变,做匀速圆周运动,根据a=v2r可知,加速度大小恒定,方向时刻变化,A错误,C正确;石块做匀速圆周运,可知合外力大小不变,B错误;石块在运动过程动,合力F合=m v2r中受重力、支持力及摩擦力作用,支持力与重力沿半径方向的分力,一起充当向心力,在物块下滑过程中,速度大小不变,则在切向上摩擦力与重力沿切线方向的分力大小相等,方向相反,因重力沿切线方向的分力变小,故摩擦力也会越来越小,D错误.答案:C8.(多选)如图所示,长为L的悬线固定在O点,在O点正下方L2处有一钉子C,把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放,小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子,则小球的()A.线速度突然增大为原来的2倍B.角速度突然增大为原来的2倍C.向心加速度突然增大为原来的2倍D.悬线拉力突然增大为原来的2倍解析:悬线与钉子碰撞前后,线的拉力始终与球运动方向垂直,不改变小球线速度大小,故小球的线速度大小不变,A错误;当半径减小时,由ω=vr 知ω变大,为原来的2倍,B正确;再由a向=v2r知向心加速度突然增大为原来的2倍,C正确;在最低点F-mg=m v2r,故碰到钉子后合力变为原来的2倍,悬线拉力变大,但不是原来的2倍,D错误.答案:BC9.(多选)两个质量相等的小球a、b分别用细线连接,悬挂于同一点O.现给两小球一定的初速度,使两小球在同一水平面内做匀速圆周运动,这样就构成两圆锥摆,如图所示.若a、b两球做匀速圆周运动的半径之比为r a∶r b=2∶1,则下列关于描述a、b两球运动的物理量之比,正确的是()A.速度之比v a∶v b=2∶1B.角速度之比ωa∶ωb=2∶1C.加速度之比a a∶a b=2∶1D.周期之比T a∶T b=2∶1解析:对其中一个小球受力分析,如图,受重力、绳子的拉力,由于小球做匀速圆周运动,故合力提供向心力.将重力与拉力合成,合力指向圆心,由几何关系,得细线的拉力F T =mg cos θ,所以向心力F =mg tan θ=m (h tan θ)ω2,所以角速度ω=g h,故两球相同;根据v =ωr 可知,线速度之比为半径比,即2∶1,A 正确.根据以上分析,可知角速度之比为1∶1,B 错误.由加速度a =ω2r ,可知加速度之比为半径比,即2∶1,C 正确.周期T =2πω可知,周期之比为1∶1,D 错误. 答案:AC10.如图,长L =0.2 m 的轻绳一端与质量m =2 kg 的小球相连,另一端连接一个质量M =1 kg 的滑块,滑块套在竖直杆上,与竖直杆间的动摩擦因数为μ.现在让小球绕竖直杆在水平面内做匀速圆周运动,当绳子与杆的夹角θ=60°时,滑块恰好不下滑.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g 取10 m/s 2.求:(1)小球转动的角速度ω的大小;(2)滑块与竖直杆间的动摩擦因数μ.解析:(1)通过对小球的受力分析,由牛顿第二定律,得mg tan θ=mω2L sin θ,解得小球转动的角速度ω=10 rad/s.(2)对小球,在竖直方向:F T cos θ=mg ;对滑块,由平衡条件可得:F T sin θ=F N,μF N=Mg+F T cos θ;解得滑块与竖直杆间的动摩擦因数μ=32.答案:(1)10 rad/s(2)3 211.如图所示,水平转盘上放有一质量为m的物体(可视为质点),连接物体和转轴的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍,转盘的角速度由零逐渐增大,求:(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度;(2)当角速度为3μg2r时,绳子对物体拉力的大小.解析:(1)当恰由最大静摩擦力提供向心力时,绳子拉力为零时转速达到最大,设此时转盘转动的角速度为ω0,则μmg=mω20r,得ω0=μgr.(2)当ω=3μg2r时,ω>ω0,所以绳子的拉力F和最大静摩擦力共同提供向心力,得F+μmg=mω2r,即F+μmg=m·3μg2r·r,解得F=12μmg.答案:(1)μgr(2)12μmg。

粤教版高一物理必修二单元测试题及答案全套

粤教版高一物理必修二单元测试题及答案全套阶段验收评估(一)抛体运动(时间:50分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。

1~5小题只有一个选项符合题目要求,6~8小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.如图1所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是()图1A.质点经过C点的速率比D点的大B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°C.质点经过D点时的加速度比B点的大D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小解析:选A小球做匀变速曲线运动,所以加速度不变;由于在D点速度方向与加速度方向垂直,则在C点时速度方向与加速度方向的夹角为钝角,所以质点由C到D速率减小,即C点速率比D点大;在A点速度方向与加速度方向的夹角也为钝角;而从B到E的过程中加速度方向与速度方向间的夹角越来越小,故正确答案为A。

2.一个物体在F1、F2、F3等几个力的共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去力F1,则物体() A.可能做曲线运动B.不可能继续做直线运动C.必然沿F1的方向做直线运动D.必然沿F1的反方向做匀加速直线运动解析:选A物体做匀速直线运动的速度方向与F1的方向关系不明确,可能相同、相反或不在同一条直线上。

因此,撤去F1后物体所受合力的方向与速度的方向关系不确定,物体的运动情况也不能确定,所以只有A项正确。

3.如图2所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。

由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,其上升速度v1≠0,若这时B的速度为v2,则()图2A .v 2=v 1B .v 2>v 1C .v 2≠0D .v 2=0解析:选D 如图所示,分解A 上升的速度v ,v2=vcos α,当A 环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,α=90°,故v2=0,即B 的速度为零,故选D 。

(完整版)高一物理必修2圆周运动测试题

高一物理必修2圆周运动测试题第Ⅰ卷(选择题)一.选择题 (请将你认为正确的答案代号填在Ⅱ卷的答题栏中,本题共12小题)1. 冰面对滑冰运动员的最大摩擦力为其重力的k 倍,在水平冰面上沿半径为R 的圆周滑行的运动员,若仅依靠摩擦力来提供向心力而不冲出圆形滑道,其运动的速度应满足 A.v kRg ≥ B.v kRg ≤ C.2v kRg ≤ D./2v kRg ≤2. 高速行驶的竞赛汽车依靠摩擦力转弯是有困难的,所以竞赛场地的弯道处做成斜坡,如果弯道半径为r ,斜坡和水平面成α角,则汽车完全不依靠摩擦力转弯时的速度大小为. A.gr sin α B.gr cos α C.αtan gr D.αcot gr3. 如图所示,ab 、cd 是竖直平面内两根固定的光滑细杆,a 、b 、c 、d 位于同一圆周上,b 点为圆周的最低点,c 点为圆周的最高点,若每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),将两滑杆同时从a 、c 处由静止释放,用t 1、t 2分别表示滑环从a 到b 、c 到d 所用的时间,则A.t 1=t 2B.t 1>t 2C.t 1<t 2D.无法确定4. 在光滑的水平面上钉有两个钉子A 和B.相距20cm.用一根长度为1m 的细绳.一端系一个质量为0.4kg 的小球.另一端栓在钉子A 上.使小球开始位于A 的左边.并以2m/s 的速率在水平面上绕A 做匀速圆周运动.若绳子承受4N 的拉力就会断.那么从开始运动到绳被拉断.小球转的半圆周数 A.2 B.3 C.4 D.55. 如图所示,两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面,一个小球先后从与球心在同一水平高度的A 、B 两点由静止开始自由下滑,通过轨道最低点时 A.小球对两轨道的压力相同 B.小球对两轨道的压力不同C.此时小球的向心加速度不相等D.此时小球的向心加速度相等6. 一质量为m的小物块沿竖直面内半径为R的圆孤轨道下滑,滑到最低点时的速度是υ,若小物块与轨道的动摩擦因数是μ,则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为: A.mg μ B.Rm 2υμ C.)(2Rg m υμ+D.)(2Rg m υμ-7. 如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

精 品 试 卷
推荐下载
高中物理学习材料
(灿若寒星**整理制作)
高一物理《匀速圆周运动 向心力 向心加速度》
单元测试
一. 选择题:(每小题只有一个选项正确,将正确选项填入括号内,每小题4分,共20分。)
1.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的有( )
A、做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内,通过的位移都相同
B、做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内,通过的路程都相等
C、做匀速圆周运动的物体的加速度恒定
D、做匀速圆周运动的物体的加速度方向不一定指向圆心
2.甲、乙两物体分别放在广州和北京,它们随地球一起转动时,下列说法正确的是( )
A、甲的线速度大,乙的角速度小
B、甲的线速度大,乙的角速度大
C、甲和乙的线速度相等

D、甲和乙的角速度相等

3.如图A1所示,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起
运动,物体相对桶壁静止.则( )
A. 物体受到4个力的作用.
B. 物体所受向心力是物体所受的重力提供的.
C. 物体所受向心力是物体所受的弹力提供的.
D.物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的.

图A1
精 品 试 卷
推荐下载
4.在一段半径为R的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车
重的μ倍,则汽车拐弯时的安全速度是( )

5.如图A2所示,质量为m的滑块从半径为R的光滑固定的圆弧形轨道的A点滑到B点,
下列说法正确的是( )
A、它所受的合外力的大小是恒定的
B、向心力大小逐渐增大
C、向心力逐渐减小
D、向心力不变
二、填空题:(每小题4分,共12分)
6.做匀速圆周运动的物体,其线速度大小为3m/s,角速度为6rad/s,则在0.1s内物体通过
的弧长为__________m,半径转过的角度为_________rad,半径是_______m。

7.一个做匀速圆周运动的物体,如果轨道半径不变,转速变为原来的3倍,所需的向心力
就比原来的向心力大40 N,物体原来的向心力大小为________ .

8.汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥的压力为车重的3/4,如果使汽车行驶至
桥顶时桥恰无压力,则汽车速度大小为_ m/s。

三 计算题(第9题8分,第10题10分,共18分)
9.如图A3所示,小球A质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一
端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小

等于球的重力.求(1)球的速度大小.⑵当小球经过最低点时速度为gL6,杆对球的作用力的
大小和球的向心加速度大小.


A
B

O

图A4

图A2
图A3
精 品 试 卷

推荐下载
10.如图A4所示,在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B,A、B之间以及B球与
固定点O之间分别用两段轻绳相连,以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动

1)画出球A、B的受力图.
2)如果OB=2AB,,求出两段绳子拉力之比TAB:TOB

A卷
一.选择题:1 B,2 D,3 C,4 A,5 B

二.填空题:6. 0.3 0.6 0.5,7. 5N,8. 20

三.计算题:9解(1)最高点时,杆对小球的拉力向下,设球的速度为v1,

由牛顿第二定律有 Lvmmg212
得 gLv21
(2)当经过最低点时gLv62 ,则向心加速度
精 品 试 卷

推荐下载
gLgLLva66222
又由牛顿第二定律有
L
v
mmgF22

得 mgF7
10.解(1)受力如图答1、2所示:

(2)对A有


2

T
ABrmBBA


对B有 BmrTTABOB2
又 ,2ABOBrB TTABBA

相关文档
最新文档