向心力（基礎(chǔ)）練習(xí)-2022年【新教材】人教版高中物理必修（word含答案）

2020-2021學(xué)年第二學(xué)期高一物理人教版（2019）必修第二冊向心力基礎(chǔ)練習(xí)一、單選題1．一輛卡車在丘陵地面勻速率行駛，地形如圖所示，由于輪胎太舊，爆胎可能性最大的地段應(yīng)是（）A．a(chǎn)處 B．b處 C．c處 D．d處2．一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的向下凹的半圓形軌道滑行，如圖所示，經(jīng)過最低點時的速度為v，物體與軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點時受到的摩擦力為（）A．μmg B． C． D．3．如圖，在驗證向心力公式的實驗中，質(zhì)量相同的鋼球①放在A盤的邊緣，鋼球②放在B盤的邊緣，A，B兩盤的半徑之比為2∶1。a，b分別是與A盤、B盤同軸的輪。a輪、b輪半徑之比為1∶2，當(dāng)a，b兩輪在同一皮帶帶動下勻速轉(zhuǎn)動時，鋼球①、②受到的向心力之比為（）A．2∶1 B．4∶1 C．1∶4 D．8∶14．如圖所示為向心力演示器，可用來探究向心力大小與物體的質(zhì)量、速度和軌道半徑等因素的關(guān)系。勻速轉(zhuǎn)動手柄1，可以使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球也隨著做勻速圓周運動。使小球做勻速圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供。球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8。根據(jù)標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分標(biāo)記，可以粗略計算出兩個球所受向心力的比值。對上述實驗過程的理解正確的是（）A．圖示裝置可以同時計算出3個球的向心力大小B．塔輪的作用是改變兩球圓周運動的半徑大小C．測力套筒受到的彈簧彈力大小等于球的向心力大小D．當(dāng)向心力非常大時，裝置不能計算出向心力的比值5．向心力大小可能與物體的質(zhì)量、圓周運動的半徑、線速度、角速度有關(guān)，如圖所示，用向心力演示器探究小球受到的向心力大小與角速度的關(guān)系時，下列做法可行的是（）A．在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實驗B．在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實驗C．在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實驗D．在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實驗6．如圖所示，光滑桿偏離豎直方向的夾角為，桿以O(shè)為支點繞豎直線旋轉(zhuǎn)，質(zhì)量為m的小球套在桿上可沿桿滑動。當(dāng)桿角速度為ω1時，小球的旋轉(zhuǎn)平面在A處，線速度為v1，球?qū)U的壓力為N1；當(dāng)桿角速度為ω2時，小球的旋轉(zhuǎn)平面在B處，線速度為v2，球?qū)U的壓力為N2，則有（）A．N1=N2 B．N1<N2 C．v1>v2 D．ω1<ω27．如圖為《流浪地球》中旋轉(zhuǎn)空間站的示意圖，空間站為圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)的中空管道為宇航員的活動空間。圓環(huán)外徑為r，當(dāng)圓環(huán)繞O點自轉(zhuǎn)時能對管道內(nèi)的宇航員產(chǎn)生彈力。要使宇航員感受到與在地表大小相等的力，空間站自轉(zhuǎn)的角速度應(yīng)為（設(shè)地表重力加速度為g）（）A． B． C． D．8．關(guān)于曲線運動和運動合成的下列說法中正確的是（）A．勻速圓周運動是勻加速曲線運動B．做勻速圓周運動的物體所受合外力是保持不變的C．做勻速圓周運動的物體向心加速度與半徑成反比D．做勻速圓周運動的物體角速度與轉(zhuǎn)速成正比9．關(guān)于物體做曲線運動的條件，以下說法中正確的是（）A．物體在恒力作用下，不可能做曲線運動B．物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運動C．物體在變力作用下，一定做曲線運動D．物體在受到與速度不在同一直線上合外力的作用下，一定做曲線運動10．我們可以用如圖所示的實驗裝置來探究向心力大小與質(zhì)量、線速度和半徑關(guān)系。長槽橫臂的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A到轉(zhuǎn)軸的距離的2倍，長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大小。將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相等的輪盤上，若探究線速度、半徑一定時，向心力與質(zhì)量的關(guān)系時，下列說法正確的是（）A．應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處B．應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處C．應(yīng)將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處D．應(yīng)將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板B和擋板C處11．物體做勻速圓周運動時，下列說法正確的是（）A．物體的向心加速度越大，速度變化越大B．物體的向心加速度越大，速率變化越快C．勻速圓周運動是線速度大小不變，方向時刻改變的運動，故“勻速”是指速率不變D．物體除受向心力外，還受到其它力，但所受合力大小不變，方向始終指向圓心12．關(guān)于向心力，下列說法正確的是（）A．做圓周運動的物體所受的合力一定是向心力B．向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大小C．物體除受其他的力外還要受到一個向心力的作用D．做勻速圓周運動的物體所受向心力不變13．A、B兩物體都做勻速圓周運動，，，經(jīng)過1秒鐘，A轉(zhuǎn)過圓心角，B轉(zhuǎn)過了圓心角，則A物體的向心力與B的向心力之比為（）A．1：4 B．2：3 C．4：9 D．9：1614．用如圖所示的向心力演示器探究影響向心力大小的因素。長槽橫臂的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A到轉(zhuǎn)軸的距離的2倍，長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大小。關(guān)于這個實驗，下列說法正確的是（）A．探究向心力和半徑的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處B．探究向心力和質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處C．探究向心力和角速度的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處D．探究向心力和角速度的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處二、解答題15．如圖是小型電動打夯機的結(jié)構(gòu)示意圖，電動機帶動質(zhì)量為m＝50kg的重錘（重錘可視為質(zhì)點）繞轉(zhuǎn)軸O勻速運動，重錘轉(zhuǎn)動半徑為R＝m。電動機連同打夯機底座的質(zhì)量為M＝25kg，重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計，重力加速度g取10m/s2.。求：(1)重錘轉(zhuǎn)動的角速度為多大時，才能使重錘通過最高點時打夯機底座剛好離開地面？(2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動，當(dāng)打夯機的重錘通過最低位置時，打夯機對地面的壓力為多大？16．如圖所示，一個圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度是4。盤面上距圓盤中心的位置有一個質(zhì)量為的小物體在隨圓盤一起做勻速圓周運動。(1)求小物體所受向心力的大??？(2)關(guān)于小物體所受的向心力，甲、乙兩人有不同意見：甲認為該向心力等于圓盤對小物體的靜摩擦力，指向圓心；乙認為小物體有向前運動的趨勢，靜摩擦力方向和相對運動趨勢方向相反，即向后，而不是和運動方向垂直，因此向心力不可能由靜摩擦力提供。你的意見是什么？說明理由。17．地球質(zhì)量為，地球與太陽的距離為m。地球繞太陽的運動可以看作勻速圓周運動。太陽對地球的引力是多少？18．如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角θ＝37°.已知小球的質(zhì)量m，細線AC長為l，sin37°＝，cos37°＝，重力加速度g，求(1)當(dāng)細線AB拉力的大小等于小球重力的一半時