6.3 向心加速度 （强化提高）检测 （Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 6.3 向心加速度 （强化提高）检测 （Word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 498.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-22 21:52:22 | ||
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文档简介
第六章圆周运动第三节向心加速度强化训练（含解析）
一、单选题
1．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体在变力作用下不可能做直线运动
B．物体在恒力作用下可能做曲线运动
C．物体受到向心力的作用才能做圆周运动
D．做圆周运动的物体所受的合力方向始终指向圆心
2．下列说法中正确的是（ ）
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下一定做曲线运动
C．匀速圆周运动一定是变速运动
D．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定沿半径指向圆心
3．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示。正常骑行自行车时，以下说法正确的是（ ）
A．A、B两点的角速度大小相等 B．B、C两点的线速度大小相等
C．A点的向心加速度小于B点的向心加速度 D．B点的向心加速度大于C点的向心加速度
4．关于匀速圆周运动的说法，正确的是（ ）
A．线速度一定时，角速度与半径成正比
B．线速度一定时，向心加速度与半径成正比
C．角速度一定时，向心加速度与半径成正比
D．角速度一定时，向心力与半径成正比
5．如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，共半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半轻大小与C轮的相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的（ ）
A．线速度大小之比为3：2：2
B．角速度之比为3：3：2
C．周期之比为2∶3∶2
D．向心加速度大小之比为9∶6∶4
6．如下图所示，一球体绕轴
以角速度旋转，A、B为球体上两点，下列说法正确的是（ ）
A．A、B具有大小相等的线速度
B．由知，A的向心加速度大于B的向心加速度
C．由知，A、B两点具有大小相等的向心加速度
D．A、B两点的向心加速度方向都指向球心
7．图为明代出版的《天工开物》中的牛力齿轮，体现我国古代劳动人民的科学智慧。图中A、B、C为该器械的三个齿轮，牛拉动横杆带动齿轮A转动，A与B的轮齿接触良好，B与C通过横轴连接。已知三个齿轮的半径关系为RA=2RB=4RC。当牛做匀速转动时，A、B、C三个齿轮边缘的关系，下列说法正确的是（ ）
A．线速度之比分别为2：2：1
B．角速度之比分别为2：1：1
C．向心加速度之比4：2：1
D．周期之比1：1：2
8．一石英钟的秒针、分针和时针长度是2：2：1，它们的转动皆可以看做匀速转动，（ ）
A．秒针、分针和时针转一圈的时间之比1：60：1440
B．分针和时针针尖转动的线速度之比为12：1
C．秒针和时针转动的角速度之比720：1
D．分针和时针转动的向心加速度之比144：1
9．为适应我国航天事业的迅猛发展，我国先后建立了四大陆上航天发射场，其中甘肃酒泉发射场最早建成，海南文昌发射场最晚建成静止在两地的火箭因地球的自转，发射前就具有相对地轴的速度，设酒泉和文昌发射场的火箭发射前相对于地轴的线速度、角速度、向心加速度分别为v1、v2，ω1、ω2，a1、a2，下列判断正确的是（ ）
A．ω1＜ω2 B．v1=v2
C．ω1＞ω2 D．a1＜a2
10．如图所示是学生常用的剪刀，A、B是剪刀上的两点，B离O点更近，则在正常使用过程中（ ）
A．A、B两点的角速度相同
B．A、B两点的线速度大小相等
C．A、B两点的向心加速度大小相等
D．A、B两点的向心加速度方向相同
11．以下是书本上的一些图片，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的
B．图乙中，两个影子在x，y轴上的运动就是物体的两个分运动
C．图丙中，增大小锤打击弹性金属片的力，AB两球撞击地面的声音间隔时间增大
D．图丁中，做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于它所需要的向心力
12．如图所示，在皮带传送装置中，主动轮A和从动轮B半径不等，B是A的2倍，皮带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A．A、B两轮边缘的角速度之比为1:1
B．A、B两轮边缘的线速度大小之比为1:1
C．A、B两轮边缘的向心加速度大小之比为1:2
D．A、B两轮转动的周期之比为2:1
13．如图，A、B、C为向心力演示仪的三个塔轮，A、C通过皮带连接且转动过程中皮带不打滑。已知塔轮的半径之比为，在转动过程中，A、B、C塔轮边缘上的点（ ）
A．线速度之比为 B．角速度之比为
C．向心加速度之比为 D．转速之比为
14．如图所示为某校STEM小组拼装的一组传动置，轮O1、O3固定在同一转轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑。 在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C，已知三个轮的半径比r1：r2：r3=2：1：1，则（ ）
A．转速之比为2：2：1 B．角速度之比为1：1：2
C．线速度大小之比为2：2：1 D．向心加速度大小之比为4：2：1
15．如图所示为A、B两物体做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图像，其中A为双曲线的分支，由图可知（ ）
①A物体运动的线速度大小不变
②A物体运动的角速度大小不变
③B物体运动的角速度大小不变
④B物体运动的角速度与半径成正比
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
16．荡秋千是一项娱乐，图示为某人荡秋千时的示意图，A点为最高位置，B点为最低位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．在A点时，人所受的合力为零
B．在B点时，人处于失重状态
C．从A点运动到B点的过程中，人的角速度不变
D．从A点运动到B点的过程中，人所受的向心力逐渐增大
二、解答题
17．如图所示，一半径为的圆环，以直径为轴匀速转动，转动周期，环上有M、N两点，与转轴的夹角分别为60°和30°，求：
（1）M点的线速度；
（2）N点的向心加速度。
18．如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形AB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知AB部分的半径。弹射装置将一个质量为的小球（可视为质点）以的水平初速度从A点射入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度，不计空气阻力，g取。求：
（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度ω、向心加速度a的大小；
（2）小球在空中做平抛运动的时间及落到地面D点时的速度大小。
19．如图为一个简易的冲击式水轮机的模型，水流自水平的水管流出，水流轨迹与下边放置的轮子边缘相切，水冲击轮子边缘上安装的挡水板，可使轮子连续转动。当该装置工作稳定时，可近似认为水到达轮子边缘时的速度与轮子该处边缘的线速度相同。调整轮轴O的位置，使水流与轮边缘切点对应的半径与水平方向成θ＝37°角。测得水从管口流出速度v0＝3m/s，轮子半径R＝0.1m。不计挡水板的大小，不计空气阻力。取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
(1)轮子转动的角速度ω及边缘上某点的向心加速度大小；
(2)水管出水口距轮轴O的水平距离l和竖直距离h。
参考答案
1．B
【解析】A．物体在变力作用下也可能做直线运动，如变加速直线运动，选项A错误；
B．物体在恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运动，选项B正确；
C．向心力是效果力，不是受到向心力才能做圆周运动，而是做圆周运动的物体合外力一定不为0，这个合外力的一部分（或全部）作用效果是向心力，选项C错误；
D．做匀速圆周运动的物体所受的合力方向才始终指向圆心，选项D错误。
故选B。
2．C
【解析】A．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，也能做直线运动，如匀加速直线运动，A错误；
B．物体在变力作用下有可能做直线运动，如变加速直线运动，B错误；
C．匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，一定是变速运动，C正确；
D．物体做圆周运动时所受的合外力不一定全部提供其向心力，指向圆心的合力提供向心力，而还可以有沿切线方向的分力使物体速率发生变化，D错误。
故选C。
3．C
【解析】A．A、B两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度相等，根据
由于半径不同，则角速度不相等。故A错误；
B．B、C两点属于同轴转动，故角速度相等；再据
半径不同，所以两点的线速度不同，故B错误；
C．由向心加速度的公式
A、B两点的线速度相同，向心加速度与其半径成反比，A点的半径大向心加速度小，故C正确；
D．由向心加速度的公式
B、C两点的角速度相同，向心加速度与其半径成正比，B点半径小向心加速度小，故D错误。
故选C。
4．C
【解析】A．根据公式ω = ，线速度一定时，角速度与半径成反比，A错误；
B．根据公式an = ，线速度一定时，向心加速度与半径成反比，B错误；
C．根据公式an = ω2r，角速度一定时，向心加速度与半径成正比，C正确；
D．根据公式F = mrω2，角速度一定时，向心力与质量与半径的乘积成正比，D错误。
故选C。
5．D
【解析】轮A、轮B靠摩擦同缘传动，边缘点线速度相等，故
根据公式
有
根据
有
轮B、轮C是共轴传动，角速度相等，故
根据公式
有
根据
有
综合得到
根据
则
故选D。
6．B
【解析】A．A、B两点共轴转动，角速度相等，A的转动半径大于B点的转动半径，根据
知，A的线速度大于B的线速度大小，A错误；
BC．A、B两点共轴转动，角速度相等，A的转动半径大于B点的转动半径，根据
知，A的线速度大于B的线速度大小，C错误B正确；
D．A、B两点的向心加速度方向垂直指向地轴，D错误。
故选B。
7．A
【解析】齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式v=ωr可知，
而B与C是同轴传动，角速度相等，根据公式v=ωr可知，
A．三个点的线速度大小之比为2:2:1，故A正确；
B．三个点的角速度之比分别为1:2:2，故B错误；
C．根据向心加速度
可知，
故三个点的向心加速度之比为1:2:1，故C错误；
D．根据周期可知，三个点的周期之比为
故D错误；
故选A。
8．C
【解析】A．秒针、分针和时针转一圈的时间分别为1分钟、1小时、12小时，所以
故A错误；
B．由
结合，秒针、分针和时针长度是2：2：1，知分针和时针针尖转动的线速度之比为
故B错误；
C．由
得秒针和时针转动的角速度之比
故C正确；
D．由
结合，秒针、分针和时针长度是2：2：1，知分针和时针转动的向心加速度之比
故D错误。
故选C。
9．D
【解析】AC．地球自转的角速度除南北极点为0外，都相等，AC错误；
B．文昌卫星发射基地，纬度低，半径大，根据
自转线速度大，B错误
D．文昌卫星发射基地，纬度低，半径大，根据
向心加速度大，D正确。
故选D。
10．A
【解析】A．A、B两点同轴转动，A、B两点的角速度相同，选项A正确；
B．根据v=rω可知A、B两点的线速度大小不相等，选项B错误；
C．根据an=ω2r可知A、B两点的向心加速度大小不相等，选项C错误；
D．向心加速度的方向沿半径指向圆心，A、B两点的向心加速度方向相反，选项D错误；
故选A。
11．B
【解析】A．炽热微粒是沿砂轮的切线方向飞出的，图中有些火星的轨迹不是直线，是受到重力、互相的撞击等作用所致，故A错误；
B．图中两个影子反映了物体在x，y轴上的分运动，故B正确；
C．图中A球做平抛运动，竖直方向是自由落体运动，B球同时做自由落体运动，故无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，A、B两球总是同时落地，故C错误；
D．做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力等于所需要的向心力，故D错。
故选B。
12．B
【解析】AB．因为皮带与轮之间无相对滑动，所以滑轮边缘上各点线速度大小都与皮带的速度的大小，所以A、B两轮边缘上线速度的大小相等，又据
可得主动轮A的半径和B的半径不等，故两轮的角速度不相等，A错误B正确；
C．根据
由于从动轮B半径是主动轮A半径的2倍，A、B两轮边缘的向心加速度大小之比为2:1，C错误；
D．根据
由于从动轮B半径是主动轮A半径的2倍，A、B两轮转动的周期之比为1:2，D错误。
故选B。
13．B
【解析】AB．A、C属于皮带传动，它们的线速度相等，即有
B、C属于同轴转动，它们的角速度相等，即有
其中
根据可知A、B、C塔轮边缘上的点线速度之比为
A、B、C塔轮边缘上的点角速度之比为
故A错误，B正确；
C．根据可知A、B、C塔轮边缘上的向心加速度之比为
故C错误；
D．根据可知，角速度与转速成正比，故A、B、C塔轮边缘上的转速之比为
故D错误；
故选B。
14．C
【解析】C．A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，A、C共轴转动，角速度相等，根据v=rω
则有vA：vC=r1：r3=2：1
所以A、B、C三点的线速度大小之比vA：vB：vC=2：2：1
故C正确；
B．A、C共轴转动，角速度相等，A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，根据v=rω
则有ωA：ωB=r2：r1=1：2
所以A、B、C三点的角速度之比ωA：ωB：ωC=1：2：1
故B错误；
A．根据ω=2πn
可知转速之比等于角速度之比，即转速之比为1:2:1，A错误；
D．根据a=vω
所以A、B、C三点的向心加速度之比aA：aB：aC=2：4：1
D错误。
故选C。
15．A
【解析】①②．由图可知，A图象为双曲线，说明向心加速度a与半径r成反比，根据
可知当线速度大小不变时向心加速度与半径成反比，说明A物体运动的线速度大小不变，①正确，②错误；
③④．由图可知，B图象为过坐标原点的直线，说明向心加速度a与半径r成正比，根据
可知当角速度大小不变时，向心加速度与半径成正比，说明B物体运动的角速度大小不变，③正确，④错误。
故选A。
16．D
【解析】A．在点时，人的速度为零，向心力为零，即沿绳子方向的合力为零，人所受的合力等于重力沿圆弧切向分力，不为零，故A错误；
B．在点时，人的加速度方向竖直向上，处于超重状态，故B错误；
C．从点运动到点的过程中，人的速度逐渐增大，根据可知人的角速度逐渐增大，故C错误；
D．从点运动到点的过程中，人的速度逐渐增大，根据可知人所受的向心力逐渐增大，故D正确；
故选D。
17．（1）；（2）
【解析】（1）M点的角速度为
M点的线速度为
（2）N点的角速度与M点的角速度相同，则有
N点的向心加速度为
18．（1）ω = 3rad/s，a = 9m/s2；（2）t = 0.4s，vD = 5m/s
【解析】（1）小球在半圆轨道上做匀速圆周运动运动，则有v0 = ωR，a = ω2R
代入数据有ω = 3rad/s，a = 9m/s2
（2）小球在空中做平抛运动，竖直方向有h = gt2，vy = gt
解得t = 0.4s，vy = 4m/s
则D点的速度大小为vD = = 5m/s
19．(1)50rad/s；250m/s2；(2)1.12m；0.86m
【解析】(1)水流出后做平抛运动，设水流到达轮子边缘的速度为vv＝＝5 m/s
轮子边缘的线速度v′＝v＝5 m/s
所以轮子转动的角速度
ω＝?＝50 rad/s
a＝＝250 m/s2
(2)设水流到达轮子边缘的竖直分速度为vy，平抛运动时间为t，水平、竖直分位移分别为x、y：
vy＝＝4 m/s
t＝＝0.4 s
x＝v0t＝1.2 m
y＝gt2＝0.8 m
水管出水口距轮轴O的水平距离l和竖直距离h为：
l＝x－Rcos 37°＝1.12 m
h＝y＋Rsin 37°＝0.86 m
一、单选题
1．关于力与运动的关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体在变力作用下不可能做直线运动
B．物体在恒力作用下可能做曲线运动
C．物体受到向心力的作用才能做圆周运动
D．做圆周运动的物体所受的合力方向始终指向圆心
2．下列说法中正确的是（ ）
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下一定做曲线运动
C．匀速圆周运动一定是变速运动
D．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定沿半径指向圆心
3．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示。正常骑行自行车时，以下说法正确的是（ ）
A．A、B两点的角速度大小相等 B．B、C两点的线速度大小相等
C．A点的向心加速度小于B点的向心加速度 D．B点的向心加速度大于C点的向心加速度
4．关于匀速圆周运动的说法，正确的是（ ）
A．线速度一定时，角速度与半径成正比
B．线速度一定时，向心加速度与半径成正比
C．角速度一定时，向心加速度与半径成正比
D．角速度一定时，向心力与半径成正比
5．如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，共半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半轻大小与C轮的相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的（ ）
A．线速度大小之比为3：2：2
B．角速度之比为3：3：2
C．周期之比为2∶3∶2
D．向心加速度大小之比为9∶6∶4
6．如下图所示，一球体绕轴
以角速度旋转，A、B为球体上两点，下列说法正确的是（ ）
A．A、B具有大小相等的线速度
B．由知，A的向心加速度大于B的向心加速度
C．由知，A、B两点具有大小相等的向心加速度
D．A、B两点的向心加速度方向都指向球心
7．图为明代出版的《天工开物》中的牛力齿轮，体现我国古代劳动人民的科学智慧。图中A、B、C为该器械的三个齿轮，牛拉动横杆带动齿轮A转动，A与B的轮齿接触良好，B与C通过横轴连接。已知三个齿轮的半径关系为RA=2RB=4RC。当牛做匀速转动时，A、B、C三个齿轮边缘的关系，下列说法正确的是（ ）
A．线速度之比分别为2：2：1
B．角速度之比分别为2：1：1
C．向心加速度之比4：2：1
D．周期之比1：1：2
8．一石英钟的秒针、分针和时针长度是2：2：1，它们的转动皆可以看做匀速转动，（ ）
A．秒针、分针和时针转一圈的时间之比1：60：1440
B．分针和时针针尖转动的线速度之比为12：1
C．秒针和时针转动的角速度之比720：1
D．分针和时针转动的向心加速度之比144：1
9．为适应我国航天事业的迅猛发展，我国先后建立了四大陆上航天发射场，其中甘肃酒泉发射场最早建成，海南文昌发射场最晚建成静止在两地的火箭因地球的自转，发射前就具有相对地轴的速度，设酒泉和文昌发射场的火箭发射前相对于地轴的线速度、角速度、向心加速度分别为v1、v2，ω1、ω2，a1、a2，下列判断正确的是（ ）
A．ω1＜ω2 B．v1=v2
C．ω1＞ω2 D．a1＜a2
10．如图所示是学生常用的剪刀，A、B是剪刀上的两点，B离O点更近，则在正常使用过程中（ ）
A．A、B两点的角速度相同
B．A、B两点的线速度大小相等
C．A、B两点的向心加速度大小相等
D．A、B两点的向心加速度方向相同
11．以下是书本上的一些图片，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，有些火星的轨迹不是直线，说明炽热微粒不是沿砂轮的切线方向飞出的
B．图乙中，两个影子在x，y轴上的运动就是物体的两个分运动
C．图丙中，增大小锤打击弹性金属片的力，AB两球撞击地面的声音间隔时间增大
D．图丁中，做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力大于它所需要的向心力
12．如图所示，在皮带传送装置中，主动轮A和从动轮B半径不等，B是A的2倍，皮带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A．A、B两轮边缘的角速度之比为1:1
B．A、B两轮边缘的线速度大小之比为1:1
C．A、B两轮边缘的向心加速度大小之比为1:2
D．A、B两轮转动的周期之比为2:1
13．如图，A、B、C为向心力演示仪的三个塔轮，A、C通过皮带连接且转动过程中皮带不打滑。已知塔轮的半径之比为，在转动过程中，A、B、C塔轮边缘上的点（ ）
A．线速度之比为 B．角速度之比为
C．向心加速度之比为 D．转速之比为
14．如图所示为某校STEM小组拼装的一组传动置，轮O1、O3固定在同一转轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑。 在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C，已知三个轮的半径比r1：r2：r3=2：1：1，则（ ）
A．转速之比为2：2：1 B．角速度之比为1：1：2
C．线速度大小之比为2：2：1 D．向心加速度大小之比为4：2：1
15．如图所示为A、B两物体做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图像，其中A为双曲线的分支，由图可知（ ）
①A物体运动的线速度大小不变
②A物体运动的角速度大小不变
③B物体运动的角速度大小不变
④B物体运动的角速度与半径成正比
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
16．荡秋千是一项娱乐，图示为某人荡秋千时的示意图，A点为最高位置，B点为最低位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．在A点时，人所受的合力为零
B．在B点时，人处于失重状态
C．从A点运动到B点的过程中，人的角速度不变
D．从A点运动到B点的过程中，人所受的向心力逐渐增大
二、解答题
17．如图所示，一半径为的圆环，以直径为轴匀速转动，转动周期，环上有M、N两点，与转轴的夹角分别为60°和30°，求：
（1）M点的线速度；
（2）N点的向心加速度。
18．如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形AB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知AB部分的半径。弹射装置将一个质量为的小球（可视为质点）以的水平初速度从A点射入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度，不计空气阻力，g取。求：
（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度ω、向心加速度a的大小；
（2）小球在空中做平抛运动的时间及落到地面D点时的速度大小。
19．如图为一个简易的冲击式水轮机的模型，水流自水平的水管流出，水流轨迹与下边放置的轮子边缘相切，水冲击轮子边缘上安装的挡水板，可使轮子连续转动。当该装置工作稳定时，可近似认为水到达轮子边缘时的速度与轮子该处边缘的线速度相同。调整轮轴O的位置，使水流与轮边缘切点对应的半径与水平方向成θ＝37°角。测得水从管口流出速度v0＝3m/s，轮子半径R＝0.1m。不计挡水板的大小，不计空气阻力。取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
(1)轮子转动的角速度ω及边缘上某点的向心加速度大小；
(2)水管出水口距轮轴O的水平距离l和竖直距离h。
参考答案
1．B
【解析】A．物体在变力作用下也可能做直线运动，如变加速直线运动，选项A错误；
B．物体在恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运动，选项B正确；
C．向心力是效果力，不是受到向心力才能做圆周运动，而是做圆周运动的物体合外力一定不为0，这个合外力的一部分（或全部）作用效果是向心力，选项C错误；
D．做匀速圆周运动的物体所受的合力方向才始终指向圆心，选项D错误。
故选B。
2．C
【解析】A．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，也能做直线运动，如匀加速直线运动，A错误；
B．物体在变力作用下有可能做直线运动，如变加速直线运动，B错误；
C．匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，一定是变速运动，C正确；
D．物体做圆周运动时所受的合外力不一定全部提供其向心力，指向圆心的合力提供向心力，而还可以有沿切线方向的分力使物体速率发生变化，D错误。
故选C。
3．C
【解析】A．A、B两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度相等，根据
由于半径不同，则角速度不相等。故A错误；
B．B、C两点属于同轴转动，故角速度相等；再据
半径不同，所以两点的线速度不同，故B错误；
C．由向心加速度的公式
A、B两点的线速度相同，向心加速度与其半径成反比，A点的半径大向心加速度小，故C正确；
D．由向心加速度的公式
B、C两点的角速度相同，向心加速度与其半径成正比，B点半径小向心加速度小，故D错误。
故选C。
4．C
【解析】A．根据公式ω = ，线速度一定时，角速度与半径成反比，A错误；
B．根据公式an = ，线速度一定时，向心加速度与半径成反比，B错误；
C．根据公式an = ω2r，角速度一定时，向心加速度与半径成正比，C正确；
D．根据公式F = mrω2，角速度一定时，向心力与质量与半径的乘积成正比，D错误。
故选C。
5．D
【解析】轮A、轮B靠摩擦同缘传动，边缘点线速度相等，故
根据公式
有
根据
有
轮B、轮C是共轴传动，角速度相等，故
根据公式
有
根据
有
综合得到
根据
则
故选D。
6．B
【解析】A．A、B两点共轴转动，角速度相等，A的转动半径大于B点的转动半径，根据
知，A的线速度大于B的线速度大小，A错误；
BC．A、B两点共轴转动，角速度相等，A的转动半径大于B点的转动半径，根据
知，A的线速度大于B的线速度大小，C错误B正确；
D．A、B两点的向心加速度方向垂直指向地轴，D错误。
故选B。
7．A
【解析】齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式v=ωr可知，
而B与C是同轴传动，角速度相等，根据公式v=ωr可知，
A．三个点的线速度大小之比为2:2:1，故A正确；
B．三个点的角速度之比分别为1:2:2，故B错误；
C．根据向心加速度
可知，
故三个点的向心加速度之比为1:2:1，故C错误；
D．根据周期可知，三个点的周期之比为
故D错误；
故选A。
8．C
【解析】A．秒针、分针和时针转一圈的时间分别为1分钟、1小时、12小时，所以
故A错误；
B．由
结合，秒针、分针和时针长度是2：2：1，知分针和时针针尖转动的线速度之比为
故B错误；
C．由
得秒针和时针转动的角速度之比
故C正确；
D．由
结合，秒针、分针和时针长度是2：2：1，知分针和时针转动的向心加速度之比
故D错误。
故选C。
9．D
【解析】AC．地球自转的角速度除南北极点为0外，都相等，AC错误；
B．文昌卫星发射基地，纬度低，半径大，根据
自转线速度大，B错误
D．文昌卫星发射基地，纬度低，半径大，根据
向心加速度大，D正确。
故选D。
10．A
【解析】A．A、B两点同轴转动，A、B两点的角速度相同，选项A正确；
B．根据v=rω可知A、B两点的线速度大小不相等，选项B错误；
C．根据an=ω2r可知A、B两点的向心加速度大小不相等，选项C错误；
D．向心加速度的方向沿半径指向圆心，A、B两点的向心加速度方向相反，选项D错误；
故选A。
11．B
【解析】A．炽热微粒是沿砂轮的切线方向飞出的，图中有些火星的轨迹不是直线，是受到重力、互相的撞击等作用所致，故A错误；
B．图中两个影子反映了物体在x，y轴上的分运动，故B正确；
C．图中A球做平抛运动，竖直方向是自由落体运动，B球同时做自由落体运动，故无论小锤用多大的力去打击弹性金属片，A、B两球总是同时落地，故C错误；
D．做变速圆周运动的物体所受合外力F在半径方向的分力等于所需要的向心力，故D错。
故选B。
12．B
【解析】AB．因为皮带与轮之间无相对滑动，所以滑轮边缘上各点线速度大小都与皮带的速度的大小，所以A、B两轮边缘上线速度的大小相等，又据
可得主动轮A的半径和B的半径不等，故两轮的角速度不相等，A错误B正确；
C．根据
由于从动轮B半径是主动轮A半径的2倍，A、B两轮边缘的向心加速度大小之比为2:1，C错误；
D．根据
由于从动轮B半径是主动轮A半径的2倍，A、B两轮转动的周期之比为1:2，D错误。
故选B。
13．B
【解析】AB．A、C属于皮带传动，它们的线速度相等，即有
B、C属于同轴转动，它们的角速度相等，即有
其中
根据可知A、B、C塔轮边缘上的点线速度之比为
A、B、C塔轮边缘上的点角速度之比为
故A错误，B正确；
C．根据可知A、B、C塔轮边缘上的向心加速度之比为
故C错误；
D．根据可知，角速度与转速成正比，故A、B、C塔轮边缘上的转速之比为
故D错误；
故选B。
14．C
【解析】C．A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，A、C共轴转动，角速度相等，根据v=rω
则有vA：vC=r1：r3=2：1
所以A、B、C三点的线速度大小之比vA：vB：vC=2：2：1
故C正确；
B．A、C共轴转动，角速度相等，A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，根据v=rω
则有ωA：ωB=r2：r1=1：2
所以A、B、C三点的角速度之比ωA：ωB：ωC=1：2：1
故B错误；
A．根据ω=2πn
可知转速之比等于角速度之比，即转速之比为1:2:1，A错误；
D．根据a=vω
所以A、B、C三点的向心加速度之比aA：aB：aC=2：4：1
D错误。
故选C。
15．A
【解析】①②．由图可知，A图象为双曲线，说明向心加速度a与半径r成反比，根据
可知当线速度大小不变时向心加速度与半径成反比，说明A物体运动的线速度大小不变，①正确，②错误；
③④．由图可知，B图象为过坐标原点的直线，说明向心加速度a与半径r成正比，根据
可知当角速度大小不变时，向心加速度与半径成正比，说明B物体运动的角速度大小不变，③正确，④错误。
故选A。
16．D
【解析】A．在点时，人的速度为零，向心力为零，即沿绳子方向的合力为零，人所受的合力等于重力沿圆弧切向分力，不为零，故A错误；
B．在点时，人的加速度方向竖直向上，处于超重状态，故B错误；
C．从点运动到点的过程中，人的速度逐渐增大，根据可知人的角速度逐渐增大，故C错误；
D．从点运动到点的过程中，人的速度逐渐增大，根据可知人所受的向心力逐渐增大，故D正确；
故选D。
17．（1）；（2）
【解析】（1）M点的角速度为
M点的线速度为
（2）N点的角速度与M点的角速度相同，则有
N点的向心加速度为
18．（1）ω = 3rad/s，a = 9m/s2；（2）t = 0.4s，vD = 5m/s
【解析】（1）小球在半圆轨道上做匀速圆周运动运动，则有v0 = ωR，a = ω2R
代入数据有ω = 3rad/s，a = 9m/s2
（2）小球在空中做平抛运动，竖直方向有h = gt2，vy = gt
解得t = 0.4s，vy = 4m/s
则D点的速度大小为vD = = 5m/s
19．(1)50rad/s；250m/s2；(2)1.12m；0.86m
【解析】(1)水流出后做平抛运动，设水流到达轮子边缘的速度为vv＝＝5 m/s
轮子边缘的线速度v′＝v＝5 m/s
所以轮子转动的角速度
ω＝?＝50 rad/s
a＝＝250 m/s2
(2)设水流到达轮子边缘的竖直分速度为vy，平抛运动时间为t，水平、竖直分位移分别为x、y：
vy＝＝4 m/s
t＝＝0.4 s
x＝v0t＝1.2 m
y＝gt2＝0.8 m
水管出水口距轮轴O的水平距离l和竖直距离h为：
l＝x－Rcos 37°＝1.12 m
h＝y＋Rsin 37°＝0.86 m