第2节向心力 同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第2节向心力 同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 337.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-15 11:39:35 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第六章第2节向心力
一、单选题
1． 如图所示,在绕中心轴转动的圆筒内壁上,有一物体随着圆筒一起转动而未滑动.在圆筒的角速度增大的过程中,下列说法中正确的是（ ）
A．物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小一定不变
B．物体所受弹力不变,摩擦力大小减小了
C．物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零
D．物体所受弹力逐渐增大,摩擦力也一定逐渐增大
2． 水平转台两个质量相等的物体A和B，A、B与转轴距离分别为、，当转盘和物块绕竖直转轴匀速转动时，物块与转盘始终保持相对静止（ ）
A．A线速度比B线速度大 B．A角速度比B角速度大
C．当转速增大时，A比B先滑动 D．当转速增大时，B比A先滑动
3． 如图所示的圆锥摆中，摆球在水平面上作匀速圆周运动，这时摆球受到的力是
A．重力、拉力和向心力
B．拉力和向心力
C．拉力和重力
D．重力
4． 如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ．下列说法中不正确的是（ ）
A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用
B．小球只受重力和绳的拉力作用
C．θ越大，小球运动的速度越大
D．θ越大，小球运动的周期越小
5． 机动车检测站进行车辆尾气检测的原理为：车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚动圆筒上，可在原地加速，然后把检测传感器放入尾气出口，操作员把车加速到一定程度，持续一定时间，在与传感器相连的电脑上显示出一系列相关参数。现有检测简图如图所示：车轴的半径为，车轮的半径为，滚动圆筒的半径为，与间不打滑。当以恒定转速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．的边缘线速度大小为
B．、的角速度大小相等，均为，且、沿顺时针方向转动，沿逆时针方向转动
C．、、的角速度大小相等，均为，且均沿顺时针方向转动
D．、的角速度之比为
6． 鹰在高空中盘旋时，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如图所示，当翼面与水平面成并以速率v匀速水平盘旋时的半径为30m，重力加速度g取，则v大小为（ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
7． 如图所示，一质点在oxy的平面内受恒定合外力从原点出发，其运动轨迹为虚线，下列说法正确的是（ ）
A．质点的初速度可以为零
B．质点的初速度方向可能沿y轴正方向
C．质点所受合力方向可能沿x轴正方向
D．质点所受合力方向可能沿y轴正方向
8． 一个内壁光滑的圆锥形筒固定放置，其轴线处于竖直方向，小球A沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，则它受到的合外力（ ）
A．为恒力，沿方向 B．为恒力，沿方向
C．为变力，此时沿方向 D．为变力，此时沿方向
9． 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上距离转轴某处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物块与盘面间的动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为θ，重力加速度为g，则
A．小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力逐渐减小
B．小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力逐渐增大
C．小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力没有做功
D．小物体在最低点与最高点所受的摩擦力的大小可能相等
10．如图所示，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球受力说法正确的是：
A．只受重力
B．只受拉力
C．受重力、拉力和向心力
D．受重力和拉力
二、多选题
11．下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的质点速度一定改变，加速度可能不变
B．质点做平抛运动，速度的增量与所用的时间成正比，方向竖直向下
C．质点做匀速圆周运动，它的合外力总是垂直于速度
D．质点做圆周运动，合外力等于它做圆周运动所需要的向心力
12．如图所示，金属块Q放在带光滑小孔的水平桌面上，一根穿过小孔的细线，上端固定在Q上，下端拴一个小球．小球在某一水平面内做匀速圆周运动圆锥摆，细线与竖直方向成角图中P位置．现使小球在更高的水平面上做匀速圆周运动细线与竖直方高成角图中位置．两种情况下，金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面判断正确的是
A．Q受到桌面的静摩擦力大小不变 B．小球运动的角速度变大
C．细线所受的拉力之比为2：1 D．小球向心力大小之比为3：1
13．用材料和粗细相同、长短不同的两段绳子，各栓一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，那么（ ）
A．两个球以相同的周期运动时，长绳易断
B．两个球以相同的线速度运动时，长绳易断
C．两个球以相同的角速度运动时，长绳易断
D．无论如何，长绳易断
14．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
15．上海磁悬浮线路最大转弯处的半径达到8000m，如图所示。近距离用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1300m，一个质量为50kg的乘客坐在以速率不变的行驶的车里，随车驶过半径为2500m的弯道，下列说法正确的是（ ）
A．乘客受到的向心力大小约为200 N
B．乘客受到的向心力大小约为539 N
C．乘客受到的向心力大小约为300 N
D．弯道半径设计越大可以使乘客在转弯时越舒适
三、解答题
16．如图歼﹣15舰载机成功着陆“辽宁号”航母，设歼﹣15飞机总质量m=2.0×104kg，g=10m/s2．若歼﹣15飞机以=50m/s的水平速度着陆甲板所受其它水平阻力（包括空气和摩擦阻力）恒为105N
（1）飞机着舰后，若仅受水平阻力作用，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里？
（2）在阻拦索的作用下，飞机匀减速滑行50m停下，求阻拦索的作用力大小和飞机对飞行员的作用力是飞行员自重的多少倍？
（3）“辽宁号”航母飞行甲板水平，但前端上翘，水平部分与上翘部分平滑连接，连接处D点可看作圆弧上的一点，圆弧半径为R=100m，飞机起飞时速度大容易升空，但也并非越大越好．已知飞机起落架能承受的最大作用力为飞机自重的11倍，求飞机安全起飞经过圆弧处D点的最大速度？
17．一厢式货车在水平路面上做弯道训练．圆弧形弯道的半径为R=8m，车轮与路面间的动摩擦因数为μ=0.8，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．货车顶部用细线悬挂一个小球P，在悬点O处装有拉力传感器．车沿平直路面做匀速运动时，传感器的示数为F0=4N．（g取10m/s2，sin37°=0.6）
（1）该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时，为了防止侧滑，货车的最大速度vm是多大？
（2）该货车某次在此弯道上做匀速圆周运动，稳定后传感器的示数为F=5N，此时细线与竖直方向的夹角θ是多大？此时货车的速度v是多大？
2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第六章第2节向心力（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C A B C D C A D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC BD AC CD AD
三、解答题
16．（1）250m；（2），；（3）100m/s
17．⑴⑵，
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一、单选题
1． 如图所示,在绕中心轴转动的圆筒内壁上,有一物体随着圆筒一起转动而未滑动.在圆筒的角速度增大的过程中,下列说法中正确的是（ ）
A．物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小一定不变
B．物体所受弹力不变,摩擦力大小减小了
C．物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零
D．物体所受弹力逐渐增大,摩擦力也一定逐渐增大
2． 水平转台两个质量相等的物体A和B，A、B与转轴距离分别为、，当转盘和物块绕竖直转轴匀速转动时，物块与转盘始终保持相对静止（ ）
A．A线速度比B线速度大 B．A角速度比B角速度大
C．当转速增大时，A比B先滑动 D．当转速增大时，B比A先滑动
3． 如图所示的圆锥摆中，摆球在水平面上作匀速圆周运动，这时摆球受到的力是
A．重力、拉力和向心力
B．拉力和向心力
C．拉力和重力
D．重力
4． 如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ．下列说法中不正确的是（ ）
A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用
B．小球只受重力和绳的拉力作用
C．θ越大，小球运动的速度越大
D．θ越大，小球运动的周期越小
5． 机动车检测站进行车辆尾气检测的原理为：车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚动圆筒上，可在原地加速，然后把检测传感器放入尾气出口，操作员把车加速到一定程度，持续一定时间，在与传感器相连的电脑上显示出一系列相关参数。现有检测简图如图所示：车轴的半径为，车轮的半径为，滚动圆筒的半径为，与间不打滑。当以恒定转速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．的边缘线速度大小为
B．、的角速度大小相等，均为，且、沿顺时针方向转动，沿逆时针方向转动
C．、、的角速度大小相等，均为，且均沿顺时针方向转动
D．、的角速度之比为
6． 鹰在高空中盘旋时，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力，如图所示，当翼面与水平面成并以速率v匀速水平盘旋时的半径为30m，重力加速度g取，则v大小为（ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
7． 如图所示，一质点在oxy的平面内受恒定合外力从原点出发，其运动轨迹为虚线，下列说法正确的是（ ）
A．质点的初速度可以为零
B．质点的初速度方向可能沿y轴正方向
C．质点所受合力方向可能沿x轴正方向
D．质点所受合力方向可能沿y轴正方向
8． 一个内壁光滑的圆锥形筒固定放置，其轴线处于竖直方向，小球A沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，则它受到的合外力（ ）
A．为恒力，沿方向 B．为恒力，沿方向
C．为变力，此时沿方向 D．为变力，此时沿方向
9． 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上距离转轴某处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物块与盘面间的动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为θ，重力加速度为g，则
A．小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力逐渐减小
B．小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力逐渐增大
C．小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力没有做功
D．小物体在最低点与最高点所受的摩擦力的大小可能相等
10．如图所示，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球受力说法正确的是：
A．只受重力
B．只受拉力
C．受重力、拉力和向心力
D．受重力和拉力
二、多选题
11．下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的质点速度一定改变，加速度可能不变
B．质点做平抛运动，速度的增量与所用的时间成正比，方向竖直向下
C．质点做匀速圆周运动，它的合外力总是垂直于速度
D．质点做圆周运动，合外力等于它做圆周运动所需要的向心力
12．如图所示，金属块Q放在带光滑小孔的水平桌面上，一根穿过小孔的细线，上端固定在Q上，下端拴一个小球．小球在某一水平面内做匀速圆周运动圆锥摆，细线与竖直方向成角图中P位置．现使小球在更高的水平面上做匀速圆周运动细线与竖直方高成角图中位置．两种情况下，金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面判断正确的是
A．Q受到桌面的静摩擦力大小不变 B．小球运动的角速度变大
C．细线所受的拉力之比为2：1 D．小球向心力大小之比为3：1
13．用材料和粗细相同、长短不同的两段绳子，各栓一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，那么（ ）
A．两个球以相同的周期运动时，长绳易断
B．两个球以相同的线速度运动时，长绳易断
C．两个球以相同的角速度运动时，长绳易断
D．无论如何，长绳易断
14．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
15．上海磁悬浮线路最大转弯处的半径达到8000m，如图所示。近距离用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1300m，一个质量为50kg的乘客坐在以速率不变的行驶的车里，随车驶过半径为2500m的弯道，下列说法正确的是（ ）
A．乘客受到的向心力大小约为200 N
B．乘客受到的向心力大小约为539 N
C．乘客受到的向心力大小约为300 N
D．弯道半径设计越大可以使乘客在转弯时越舒适
三、解答题
16．如图歼﹣15舰载机成功着陆“辽宁号”航母，设歼﹣15飞机总质量m=2.0×104kg，g=10m/s2．若歼﹣15飞机以=50m/s的水平速度着陆甲板所受其它水平阻力（包括空气和摩擦阻力）恒为105N
（1）飞机着舰后，若仅受水平阻力作用，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里？
（2）在阻拦索的作用下，飞机匀减速滑行50m停下，求阻拦索的作用力大小和飞机对飞行员的作用力是飞行员自重的多少倍？
（3）“辽宁号”航母飞行甲板水平，但前端上翘，水平部分与上翘部分平滑连接，连接处D点可看作圆弧上的一点，圆弧半径为R=100m，飞机起飞时速度大容易升空，但也并非越大越好．已知飞机起落架能承受的最大作用力为飞机自重的11倍，求飞机安全起飞经过圆弧处D点的最大速度？
17．一厢式货车在水平路面上做弯道训练．圆弧形弯道的半径为R=8m，车轮与路面间的动摩擦因数为μ=0.8，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．货车顶部用细线悬挂一个小球P，在悬点O处装有拉力传感器．车沿平直路面做匀速运动时，传感器的示数为F0=4N．（g取10m/s2，sin37°=0.6）
（1）该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时，为了防止侧滑，货车的最大速度vm是多大？
（2）该货车某次在此弯道上做匀速圆周运动，稳定后传感器的示数为F=5N，此时细线与竖直方向的夹角θ是多大？此时货车的速度v是多大？
2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第六章第2节向心力（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C A B C D C A D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC BD AC CD AD
三、解答题
16．（1）250m；（2），；（3）100m/s
17．⑴⑵，
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