人教版高中物理必修二6.3向心力加速度 同步练习基础卷-试卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修二6.3向心力加速度 同步练习基础卷-试卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 509.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-13 21:46:02 | ||
图片预览
文档简介
人教版高中物理必修二6.3向心力加速度 同步练习基础卷
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 关于平抛运动和圆周运动，下列说法不正确的是（ ）
A．平抛运动是匀变速曲线运动
B．做平抛运动的物体在相等时间内速度变化量相同
C．匀速圆周运动是速度不变的运动
D．匀速圆周运动的物体加速度在不断变化
2. 关于物体的重力，下列说法中正确的是( )
A．同一物体在地球上的任何位置所受重力都相同
B．把物体从地面移向高空中，物体所受重力减小
C．同一物体在赤道上受到的重力比两极大
D．物体所受重力的方向与所受万有引力的方向一定不相同
3. 关于物体作匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A．是相等时间内位移变化相等的圆周运动
B．是速度大小均匀变化的圆周运动
C．做匀速圆周运动的物体是受力平衡的
D．匀速圆周运动的物体受到的合力始终垂直于线速度方向，但不改变线速度大小
4. 关于向心加速度，下列说法中正确的是( )．
A．物体做匀速圆周运动的向心加速度始终不变：
B．物体的线速度越大，向心加速度也越大：
C．物体的角速度越大，向心加速度也越大：
D．物体的线速度与角速度的乘积越大，向心加速度越大．
5. 如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上．当圆盘绕其竖直的中心轴匀速转动时，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A．A的角速度比B的小 B．A、B的角速度一样大
C．A的线速度比B的小 D．A、B的线速度一样大
6. 《茅山奇谈录》一书中记载着“血滴子”是清朝一位精通天文地理武术医术的茅山道人泉青发明的，能用它降魔伏妖，二十步内取首级如探囊取物，非常恐怖．血滴子主要构造已无从考证，据传其主要部件如图，刀片绕中心O点转动，A、B为刀片上不同位置的两点．v代表线速度，ω代表角速度，T代表周期，a代表向心加速度，则下列说法正确的是（ ）
A．vA＝vB，TA＝TB
B．ωA＝ωB，vA＞vB
C．vA＜vB，aA＜aB
D．aA＝aB，ωA＝ωB
7. 如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时轮与路面没有滑动，则（ ）
A．A点和B点的线速度大小之比为1：1
B．前轮和后轮的角速度之比为2：1
C．两轮转动的周期相等
D．A点和B点的向心加速度相等
8. 如图，半径为r1的大轮和半径为r2的小轮用皮带传动，都绕各自中心的转轴O1、O2匀速转动，皮带和轮之间没有打滑，A、B是两轮轮缘上的点，C是大轮内与O1距离为r2的点，下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点的线速度大小相等
B．A点的加速度小于B点的加速度
C．B点的角速度大于C点的角速度
D．B点的加速度小于C点的加速度
二、解答题（本大题共3道小题）
9. 飞机由俯冲转为上升的一段轨迹可以看成圆弧，如图所示，如果这段圆弧的半径r＝800 m，飞行员能承受的加速度最大为8g.飞机在最低点P的速率不得超过多少？(g＝10 m/s2)
10. 一物体沿半径为的圆形轨道在水平面内做匀速圆周运动，线速度为，在点运动方向为正北，经周期运动至点，在点运动方向为正东，如图所示，求：
（1）物体从到过程通过的路程和位移．
（2）物体运动的角速度和向心加速度的大小．
11. 做匀速圆周运动的物体，线速度大小为，物体从A到B的速度变化量大小为，已知A、B间弧长是，则物体向心加速度的大小为多少？（取3.14）
三、填空题（本大题共4道小题）
12. 一物体做匀速圆周运动的向心力为F，若它的线速度增大为原来的4倍，角速度增大为原来的2倍，则向心力变为_________F，向心力是按照力的_________（选填“效果”或“性质”）命名的．
13. 如图所示是起吊重物的吊车，当液压杆长度收缩，吊臂绕固定转轴顺时针转动，吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，M为ON的中点，则下列说法正确的是（ ）
A．M和N两点的周期之比为1：2
B．M和N两点的角速度之比为1：2
C．M和N两点的线速度之比为1：2
D．M和N两点的向心加速度之比为1：4
14. 半径为和R的圆柱体靠摩擦传动，已知，A．B分别是小圆柱体与大圆柱体边缘上的一点，C是大圆柱体上的一点，，如图所示，若两圆柱之间没有打滑现象，则__________；______________．
15. 如图所示，在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动。若运动员的转速为30 r/min，女运动员触地冰鞋的线速度大小为4.8 m/s，则女运动员做圆周运动的角速度为________，触地冰鞋做圆周运动的半径为________，向心加速度大小为________。（π取3.14，结果均保留三位有效数字）
答案
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 【答案】C
【详解】
AB．平抛运动的加速度为重力加速度，所以加速度恒定不变，则在相等的时间内速度的改变量一定相等，是匀变速曲线运动，故AB不符题意；
C．匀速圆周运动的线速度大小不变，而线速度的方向改变，则其速度改变，是变速运动，故C符合题意；
D．匀速圆周运动的加速度就是向心加速度，始终指向圆心，故方向时刻改变，故D不符题意；
故选C。
2. 【答案】B
【解析】
【详解】
设地球自转的角速度为ω，在地球上赤道和两极，物体所受重力的方向与所受万有引力的方向是相同的，在赤道上，物体随地球自转需要向心力，则有；而在两极，物体不需要向心力，则有，可见，赤道物体的重力比两极的重力小，同一物体在地球上的不同位置所受重力不同，在地球上同一高度，同一物体在两极的重力大于赤道的重力，ACD错误；设地球的质量为M，半径为R，物体的质量为m，离地面的高度为h，不考虑地球自转的影响，则有，得，当把物体从地面移向高空中时，g减小，物体的质量m不变，则物体的重力也减小，B正确．
3. 【答案】D
【解析】
【详解】
A．匀速圆周运动在相等时间内位移变化大小相等，但是方向不相等，选项A错误．
B．匀速圆周运动的加速度是不断变化的，则速度大小不是均匀变化，选项B错误；
C．做匀速圆周运动的物体加速度不为零，不是受力平衡的，选项C错误；
D．匀速圆周运动的物体受到的合力始终垂直于线速度方向指向圆心，但不改变线速度大小，选项D正确．
4. 【答案】D
【详解】
A. 物体做匀速圆周运动的向心加速度大小不变，但方向时刻变化，故A错误；
B. 根据可知物体的线速度越大，向心加速度不一定越大，因为半径不确定，故B错误；
C. 根据 可知在半径相等时，物体的角速度越大，向心加速度也越大，当半径的大小不确定，故C错误
D. 根据
所以物体的线速度与角速度的乘积越大，向心加速度越大，故D正确．
5. 【答案】B
【解析】
【详解】
AB．两个座椅属于同轴转动，具有相同的角速度，A错误B正确；
CD．根据公式，B的运动半径小，而两者的角速度相同，所以B的线速度小，CD错误。
故选B。
6. 【答案】C
【详解】
由于是共轴转动，所以AB两点的角速度相等，ωB=ωA，则转动周期相等，TB=TA；由于B的半径大于A的半径，所以根据v=rω知，B的线速度大于A的线速度，vB>vA；由向心加速度与半径的公式：a=ω2r，由于B的半径大于A的半径，所以B的向心加速度大于A的向心加速度，即aA＜aB．故ABD错误，C正确．故选C．
7. 【答案】AB
【详解】
A．A点和B点的线速度大小相等，都等于车前进的速度，选项A正确；
B．根据
可知A、B两点的角速度之比为2∶1，故B正确；
C．据
前轮与后轮的角速度之比2∶1，求得两轮的转动周期为1∶2，故C错误；
D．由
可知，向心加速度与半径成反比，则A与B点的向心加速度不等，故D错误．
故选AB。
8. 【答案】ABC
【详解】
A．两轮为皮带传动，则边缘的线速度相同，则A、B两点的线速度大小相等，A正确；
B．根据
可知，A点的加速度小于B点的加速度，B正确；
C．根据
可知，B点的角速度大于A点的角速度，而A、C两点的角速度相同，故B点的角速度大于C点的角速度，C正确；
D．根据
可知，因为B、C两点的转动半径相同，故B点的加速度大于C点的加速度，D错误。
故选ABC。
二、解答题（本大题共3道小题）
9. 【答案】80m/s；
【详解】
飞机在最低点做圆周运动，其向心加速度最大不得超过8g才能保证飞行员安全，由an＝得v＝m/s＝80m/s.故飞机在最低点P的速率不得超过80m/s.
10. 【答案】（1）从A到B的路程为： ，位移为：，方向由A指向B ；
（2）物体运动的角速度和向心加速度的大小分别为， ．
【解析】
【详解】
（1）物体从A到B的过程中路程为：
物体从A到B的过程中位移大小为：
方向由A指向B．
（2）角速度为：
向心加速度为：
答案：（1） ，方向由A指向B.（2）物体运动的角速度，向心加速度的大小．
11. 【答案】
【解析】
【分析】
求解向心加速度。
【详解】
做匀速圆周运动的物体从A到B的速度变化量大小为，线速度大小为，根据三角形定则可知，弧所对的圆心角，再由
得物体做圆周运动的半径
根据
解得物体的向心加速度大小
三、填空题（本大题共4道小题）
12. 【答案】 8 效果
【详解】
一物体做匀速圆周运动的向心力为F，根据可知，若它的线速度增大为原来的4倍，角速度增大为原来的2倍，则向心力变为8F；向心力是按照力的效果命名的．
13. 【答案】C
【详解】
A．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，可知M和N两点的周期之比为1：1，A错误；
B．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，可知M和N两点的角速度之比为1：1，B错误；
C．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，M为ON的中点，由可知M和N两点的线速度之比为1：2，C正确；
D．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，M为ON的中点，由可知M和N两点的加速度之比为1：2，D错误。
故选C。
14. 【答案】 2：2：1 4：2：1
【详解】
试题分析：传动过程中，两圆柱之间没有打滑现象，说明A．B两点的线速度相等，即，B．C绕同一个轴转动，角速度相等， ，根据可知， ，所以，根据得：．
15. 【答案】 3.14 rad/s ； 1.53 m ； 15.1 m/s2
【详解】
男女运动员的转速、角速度是相同的。由
得
由
得
[3]由
得
2 / 2
3
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 关于平抛运动和圆周运动，下列说法不正确的是（ ）
A．平抛运动是匀变速曲线运动
B．做平抛运动的物体在相等时间内速度变化量相同
C．匀速圆周运动是速度不变的运动
D．匀速圆周运动的物体加速度在不断变化
2. 关于物体的重力，下列说法中正确的是( )
A．同一物体在地球上的任何位置所受重力都相同
B．把物体从地面移向高空中，物体所受重力减小
C．同一物体在赤道上受到的重力比两极大
D．物体所受重力的方向与所受万有引力的方向一定不相同
3. 关于物体作匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A．是相等时间内位移变化相等的圆周运动
B．是速度大小均匀变化的圆周运动
C．做匀速圆周运动的物体是受力平衡的
D．匀速圆周运动的物体受到的合力始终垂直于线速度方向，但不改变线速度大小
4. 关于向心加速度，下列说法中正确的是( )．
A．物体做匀速圆周运动的向心加速度始终不变：
B．物体的线速度越大，向心加速度也越大：
C．物体的角速度越大，向心加速度也越大：
D．物体的线速度与角速度的乘积越大，向心加速度越大．
5. 如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上．当圆盘绕其竖直的中心轴匀速转动时，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A．A的角速度比B的小 B．A、B的角速度一样大
C．A的线速度比B的小 D．A、B的线速度一样大
6. 《茅山奇谈录》一书中记载着“血滴子”是清朝一位精通天文地理武术医术的茅山道人泉青发明的，能用它降魔伏妖，二十步内取首级如探囊取物，非常恐怖．血滴子主要构造已无从考证，据传其主要部件如图，刀片绕中心O点转动，A、B为刀片上不同位置的两点．v代表线速度，ω代表角速度，T代表周期，a代表向心加速度，则下列说法正确的是（ ）
A．vA＝vB，TA＝TB
B．ωA＝ωB，vA＞vB
C．vA＜vB，aA＜aB
D．aA＝aB，ωA＝ωB
7. 如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时轮与路面没有滑动，则（ ）
A．A点和B点的线速度大小之比为1：1
B．前轮和后轮的角速度之比为2：1
C．两轮转动的周期相等
D．A点和B点的向心加速度相等
8. 如图，半径为r1的大轮和半径为r2的小轮用皮带传动，都绕各自中心的转轴O1、O2匀速转动，皮带和轮之间没有打滑，A、B是两轮轮缘上的点，C是大轮内与O1距离为r2的点，下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点的线速度大小相等
B．A点的加速度小于B点的加速度
C．B点的角速度大于C点的角速度
D．B点的加速度小于C点的加速度
二、解答题（本大题共3道小题）
9. 飞机由俯冲转为上升的一段轨迹可以看成圆弧，如图所示，如果这段圆弧的半径r＝800 m，飞行员能承受的加速度最大为8g.飞机在最低点P的速率不得超过多少？(g＝10 m/s2)
10. 一物体沿半径为的圆形轨道在水平面内做匀速圆周运动，线速度为，在点运动方向为正北，经周期运动至点，在点运动方向为正东，如图所示，求：
（1）物体从到过程通过的路程和位移．
（2）物体运动的角速度和向心加速度的大小．
11. 做匀速圆周运动的物体，线速度大小为，物体从A到B的速度变化量大小为，已知A、B间弧长是，则物体向心加速度的大小为多少？（取3.14）
三、填空题（本大题共4道小题）
12. 一物体做匀速圆周运动的向心力为F，若它的线速度增大为原来的4倍，角速度增大为原来的2倍，则向心力变为_________F，向心力是按照力的_________（选填“效果”或“性质”）命名的．
13. 如图所示是起吊重物的吊车，当液压杆长度收缩，吊臂绕固定转轴顺时针转动，吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，M为ON的中点，则下列说法正确的是（ ）
A．M和N两点的周期之比为1：2
B．M和N两点的角速度之比为1：2
C．M和N两点的线速度之比为1：2
D．M和N两点的向心加速度之比为1：4
14. 半径为和R的圆柱体靠摩擦传动，已知，A．B分别是小圆柱体与大圆柱体边缘上的一点，C是大圆柱体上的一点，，如图所示，若两圆柱之间没有打滑现象，则__________；______________．
15. 如图所示，在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自身为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动。若运动员的转速为30 r/min，女运动员触地冰鞋的线速度大小为4.8 m/s，则女运动员做圆周运动的角速度为________，触地冰鞋做圆周运动的半径为________，向心加速度大小为________。（π取3.14，结果均保留三位有效数字）
答案
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 【答案】C
【详解】
AB．平抛运动的加速度为重力加速度，所以加速度恒定不变，则在相等的时间内速度的改变量一定相等，是匀变速曲线运动，故AB不符题意；
C．匀速圆周运动的线速度大小不变，而线速度的方向改变，则其速度改变，是变速运动，故C符合题意；
D．匀速圆周运动的加速度就是向心加速度，始终指向圆心，故方向时刻改变，故D不符题意；
故选C。
2. 【答案】B
【解析】
【详解】
设地球自转的角速度为ω，在地球上赤道和两极，物体所受重力的方向与所受万有引力的方向是相同的，在赤道上，物体随地球自转需要向心力，则有；而在两极，物体不需要向心力，则有，可见，赤道物体的重力比两极的重力小，同一物体在地球上的不同位置所受重力不同，在地球上同一高度，同一物体在两极的重力大于赤道的重力，ACD错误；设地球的质量为M，半径为R，物体的质量为m，离地面的高度为h，不考虑地球自转的影响，则有，得，当把物体从地面移向高空中时，g减小，物体的质量m不变，则物体的重力也减小，B正确．
3. 【答案】D
【解析】
【详解】
A．匀速圆周运动在相等时间内位移变化大小相等，但是方向不相等，选项A错误．
B．匀速圆周运动的加速度是不断变化的，则速度大小不是均匀变化，选项B错误；
C．做匀速圆周运动的物体加速度不为零，不是受力平衡的，选项C错误；
D．匀速圆周运动的物体受到的合力始终垂直于线速度方向指向圆心，但不改变线速度大小，选项D正确．
4. 【答案】D
【详解】
A. 物体做匀速圆周运动的向心加速度大小不变，但方向时刻变化，故A错误；
B. 根据可知物体的线速度越大，向心加速度不一定越大，因为半径不确定，故B错误；
C. 根据 可知在半径相等时，物体的角速度越大，向心加速度也越大，当半径的大小不确定，故C错误
D. 根据
所以物体的线速度与角速度的乘积越大，向心加速度越大，故D正确．
5. 【答案】B
【解析】
【详解】
AB．两个座椅属于同轴转动，具有相同的角速度，A错误B正确；
CD．根据公式，B的运动半径小，而两者的角速度相同，所以B的线速度小，CD错误。
故选B。
6. 【答案】C
【详解】
由于是共轴转动，所以AB两点的角速度相等，ωB=ωA，则转动周期相等，TB=TA；由于B的半径大于A的半径，所以根据v=rω知，B的线速度大于A的线速度，vB>vA；由向心加速度与半径的公式：a=ω2r，由于B的半径大于A的半径，所以B的向心加速度大于A的向心加速度，即aA＜aB．故ABD错误，C正确．故选C．
7. 【答案】AB
【详解】
A．A点和B点的线速度大小相等，都等于车前进的速度，选项A正确；
B．根据
可知A、B两点的角速度之比为2∶1，故B正确；
C．据
前轮与后轮的角速度之比2∶1，求得两轮的转动周期为1∶2，故C错误；
D．由
可知，向心加速度与半径成反比，则A与B点的向心加速度不等，故D错误．
故选AB。
8. 【答案】ABC
【详解】
A．两轮为皮带传动，则边缘的线速度相同，则A、B两点的线速度大小相等，A正确；
B．根据
可知，A点的加速度小于B点的加速度，B正确；
C．根据
可知，B点的角速度大于A点的角速度，而A、C两点的角速度相同，故B点的角速度大于C点的角速度，C正确；
D．根据
可知，因为B、C两点的转动半径相同，故B点的加速度大于C点的加速度，D错误。
故选ABC。
二、解答题（本大题共3道小题）
9. 【答案】80m/s；
【详解】
飞机在最低点做圆周运动，其向心加速度最大不得超过8g才能保证飞行员安全，由an＝得v＝m/s＝80m/s.故飞机在最低点P的速率不得超过80m/s.
10. 【答案】（1）从A到B的路程为： ，位移为：，方向由A指向B ；
（2）物体运动的角速度和向心加速度的大小分别为， ．
【解析】
【详解】
（1）物体从A到B的过程中路程为：
物体从A到B的过程中位移大小为：
方向由A指向B．
（2）角速度为：
向心加速度为：
答案：（1） ，方向由A指向B.（2）物体运动的角速度，向心加速度的大小．
11. 【答案】
【解析】
【分析】
求解向心加速度。
【详解】
做匀速圆周运动的物体从A到B的速度变化量大小为，线速度大小为，根据三角形定则可知，弧所对的圆心角，再由
得物体做圆周运动的半径
根据
解得物体的向心加速度大小
三、填空题（本大题共4道小题）
12. 【答案】 8 效果
【详解】
一物体做匀速圆周运动的向心力为F，根据可知，若它的线速度增大为原来的4倍，角速度增大为原来的2倍，则向心力变为8F；向心力是按照力的效果命名的．
13. 【答案】C
【详解】
A．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，可知M和N两点的周期之比为1：1，A错误；
B．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，可知M和N两点的角速度之比为1：1，B错误；
C．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，M为ON的中点，由可知M和N两点的线速度之比为1：2，C正确；
D．因为吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，M为ON的中点，由可知M和N两点的加速度之比为1：2，D错误。
故选C。
14. 【答案】 2：2：1 4：2：1
【详解】
试题分析：传动过程中，两圆柱之间没有打滑现象，说明A．B两点的线速度相等，即，B．C绕同一个轴转动，角速度相等， ，根据可知， ，所以，根据得：．
15. 【答案】 3.14 rad/s ； 1.53 m ； 15.1 m/s2
【详解】
男女运动员的转速、角速度是相同的。由
得
由
得
[3]由
得
2 / 2
3