2023人教版帶答案高中物理必修二第六章圓周運動微公式版重點知識點大全

單選題1、如圖所示，飛機在豎直平面內(nèi)俯沖又拉起，這一過程可看作勻速圓周運動，飛行員所受重力為G。在最低點時，座椅對飛行員的支持力為F。則（

）A．F=GB．F>GC．F=0D．F<G答案：B最低點時，飛行員的向心力F向=F-G所以F>G故選B。2、如圖為某發(fā)動機的模型，O點為發(fā)動機轉(zhuǎn)軸，A、B為發(fā)動機葉片上的兩點，v表示線速度，ω表示角速度，T表示周期，a表示向心加速度，下列說法正確的是（

）A．vA>vB，TA>TBB．vA<vB，ωA=ωBC．ωA<ωB，aA=aBD．a(chǎn)A>aB，TA=TB答案：B由圖可知，A、B兩點同軸做勻速轉(zhuǎn)動，角速度相等由于A點轉(zhuǎn)動的半徑小，B點轉(zhuǎn)動的半徑大；由公式，則A、B兩點的線速度大小關(guān)系為向心加速度：，由于A點轉(zhuǎn)動的半徑小，則A的向心加速度小，即由于是同軸轉(zhuǎn)動，二者的角速度相等，周期也相等。故B正確，ACD錯誤。故選B。3、某質(zhì)點做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點的線速度不變B．質(zhì)點的向心加速度不變C．質(zhì)點的角速度不變D．質(zhì)點受到的合外力不變答案：CA．勻速圓周運動中的勻速指的是速率不變，其速度方向時刻改變，故A錯誤；B．勻速圓周運動的速率不變，由可知向心加速度大小不變，但向心加速度的方向指向圓心時刻變化，故向心加速度改變，故B錯誤；C．由于勻速圓周運動的速率不變，所以轉(zhuǎn)過所用的時間相同，即角速度不變，故C正確；D．勻速圓周運動的質(zhì)點受到的合外力提供向心力，則其大小不變，而方向指向圓心時刻改變，則合外力改變，故D錯誤。故選C。4、下列說法中正確的是（）A．向心加速度表示做圓周運動的物體速率改變的快慢B．向心加速度描述線速度方向變化的快慢C．在勻速圓周運動中，向心加速度是恒定的D．勻速圓周運動是勻變速曲線運動答案：BAB．勻速圓周運動中速率不變，向心加速度描述線速度方向變化的快慢，故A錯誤，B正確；CD．勻速圓周運動中，向心加速度的大小不變，方向時刻變化，所以勻速圓周運動是變加速曲線運動，故CD錯誤。故選B。5、關(guān)于勻速圓周運動，正確的是（）A．線速度不變B．角速度不變C．向心加速度不變D．勻變速曲線運動答案：BA．勻速圓周運動線速度大小不變，方向沿曲線切線方向，方向時刻改變，A錯誤；B．勻速圓周運動角速度大小、方向都不變，B正確；C．勻速圓周勻速向心加速度大小不變，方向時刻指向圓心，方向時刻改變，C錯誤；D．勻速圓周勻速加速度方向時刻改變，不是勻變速曲線勻速，D正確。故選B。6、汽車正在通過半徑為62.5m的拱橋，若過最高點時對橋面的壓力為零，取重力加速度大小，則汽車的速度大小應(yīng)為（

）A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s答案：C過最高點時對橋面的壓力為零，則代入數(shù)據(jù)解得故ABD錯誤，C正確。故選C。7、下列說法正確的是（）A．重力的大小和方向與物體運動狀態(tài)無關(guān)B．“越走越快”表示物體的加速度越來越大C．做曲線運動的物體的加速度一定變化D．做圓周運動的物體其所受的合外力即為其向心力答案：AA．重力的大小和方向與物體運動狀態(tài)無關(guān)，大小為mg，方向始終豎直向下，故A正確；B．“越走越快”表示物體的速度越來越大，故B錯誤；C．做曲線運動的物體的速度一定變化，但加速度不一定改變，如平拋運動，加速度恒定，故C錯誤；D．做勻速圓周運動的物體其所受的合外力即為其向心力，故D錯誤。故選A。8、關(guān)于圓周運動，以下說法正確的是（）A．若做圓周運動的質(zhì)點，第一個10s內(nèi)，第二個10s內(nèi)，第三個10s內(nèi)經(jīng)過的圓弧長都是50m，則質(zhì)點一定做勻速圓周運動B．做勻速圓周運動的物體所受合外力為零C．勻速圓周運動的向心加速度始終不變D．做圓周運動的質(zhì)點運動一周的過程中平均速度為零答案：DA．若做圓周運動的質(zhì)點，第一個10s內(nèi)，第二個10s內(nèi)，第三個10s內(nèi)經(jīng)過的圓弧長都是50m，則質(zhì)點不一定做勻速圓周運動，只有任意相等時間內(nèi)經(jīng)過的圓弧長度都相等，才是勻速圓周運動，A錯誤；B．做勻速圓周運動的物體所受合外力不為零，合外力大小不變，方向始終指向圓心，B錯誤；C．勻速圓周運動的向心加速度大小始終不變，方向始終指向圓心，是變量，C錯誤；D．做圓周運動的質(zhì)點運動一周的過程中平均速度等于位移與時間的比值，平均速度為零，D正確。故選D。9、如圖，在水平圓盤上沿半徑放有質(zhì)量均為m＝3kg的兩物塊a和b（均可視為質(zhì)點），兩物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)均為，物塊a到圓心的距離為，物塊b到圓心的距離為。圓盤由靜止開始繞通過圓心的轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計空氣阻力，重力加速度大小為。下列說法正確的是（

）A．物塊a、b相對圓盤滑動前所受摩擦力方向相反B．物塊a比物塊b先滑動C．物塊b剛好要滑動時，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為D．若用水平輕繩（圖中未畫出）將兩物塊連接，輕繩剛好拉直，當兩物塊剛好要滑動時，輕繩的拉力大小為9N答案：DA．物塊a、b相對圓盤滑動前所受摩擦力提供向心力，方向相同，故A錯誤；B．設(shè)物塊剛好要發(fā)生相對滑動時的圓盤的角速度為ω，根據(jù)牛頓第二定律有解得因為，所以，即物塊b比物塊a先滑動，故B錯誤；C．根據(jù)B項表達式可得物塊b剛好要滑動時，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為故C錯誤；D．用水平輕繩將兩物塊連接，輕繩剛好拉直，當兩物塊剛好要滑動時，兩物塊與圓盤間的摩擦力均達到最大靜摩擦力，設(shè)此時輕繩的拉力大小為T，圓盤的角速度為ω′，則對a、b根據(jù)牛頓第二定律分別有解得故D正確。故選D。10、如圖所示，賽車在跑道上轉(zhuǎn)彎時，常常在彎道上沖出跑道，這是由于賽車行駛到彎道時（）A．運動員未能及時轉(zhuǎn)動方向盤才造成賽車沖出跑道的B．運動員沒有及時加速才造成賽車沖出跑道的C．運動員沒有及時減速才造成賽車沖出跑道的D．由公式可知，彎道半徑越大，越容易沖出跑道答案：C賽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時，它需要的向心力是由賽車與地面間的摩擦力提供的，有在彎道半徑不變時，速度越大，向心力越大，摩擦力不足以提供向心力時，賽車將沖出跑道。同理在速度大小不變時，彎道半徑越大，所需向心力越小，越不容易沖出跑道。故ABD錯誤；C正確。故選C。11、如圖所示為一電腦CPU的散熱風扇，O點在風扇上表面，葉片圍繞O點所在轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，可以通過改變轉(zhuǎn)速為CPU散熱降溫。圖中a、b兩點為同一葉片上靠近邊緣的兩點，a、b兩點到O點距離相等，當風扇轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在1800r/min時，下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)點轉(zhuǎn)動的周期約為0.3sB．b點轉(zhuǎn)動的角速度約為18.8rad/sC．a(chǎn)、b兩點轉(zhuǎn)動的線速度一定不同D．a(chǎn)、b兩點轉(zhuǎn)動的角速度一定不同答案：CA．a(chǎn)點轉(zhuǎn)動的周期等于風扇轉(zhuǎn)動的周期，為故A錯誤；B．b點轉(zhuǎn)動的角速度為故B錯誤；CD．a(chǎn)、b兩點同軸轉(zhuǎn)動，角速度一定相同，線速度是矢量，有大小有方向，因為a、b兩點到O點距離相等，線速度方向沿軌跡切線方向，則線速度的方向一定不同，故C正確，D錯誤。故選C。12、無級變速是在變速范圍內(nèi)任意連續(xù)地變換速度，性能優(yōu)于傳統(tǒng)的擋位變速器，很多種高檔汽車都應(yīng)用了無級變速。如圖所示是截錐式無級變速模型示意圖，兩個錐輪之間有一個滾輪，主動輪、滾輪、從動輪之間靠著彼此之間的摩擦力帶動。當位于主動輪和從動輪之間的滾輪從左向右移動時，從動輪轉(zhuǎn)速降低；滾輪從右向左移動時，從動輪轉(zhuǎn)速增加。當滾輪位于主動輪直徑為D1、從動輪直徑為D2的位置時，主動輪轉(zhuǎn)速n1、從動輪轉(zhuǎn)速n2的關(guān)系是（

）A．＝B．＝C．＝D．＝答案：B因主動輪、從動輪邊緣的線速度大小相等，所以2πn1＝2πn2即＝故選B。13、一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運動，如圖所示，則（

）A．小球過最高點時，桿所受彈力一定不為零B．小球過最高點時的最小速度是C．小球過最高點時，桿的彈力可以向上，此時桿對球的作用力一定不大于重力D．小球過最高點時，桿對球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反答案：CA．小球過最高點時，若只靠小球重力提供向心力時，桿所受彈力為零，故A錯誤；B．由于小球連接的輕桿，所以小球過最高點時的最小速度可以為零，故B錯誤；C．當小球過最高點，桿的彈力可以向上時，桿對小球的作用力反向向下，此時重力和桿的彈力的合力提供向心力，即此時桿對球的作用力小于或者等于重力，故C正確；D．當小球過最高點時的速度時，此時合外力提供向心力，即此時桿對球的作用力與小球的重力方向相同，故D錯誤。故選C。14、飛行員的質(zhì)量為m，駕駛飛機在豎直平面內(nèi)以速度v做半徑為r的勻速圓周運動（在最高點時，飛行員頭朝下，且），則在軌道的最高點和最低點時，飛行員對座椅的壓力（

）A．相差B．相差C．相差D．相差答案：D在最高點有解得在最低點有解得所以F2-F1=2mg故選D。15、當老鷹在高空中盤旋時，垂直于翼面的升力和其重力的合力提供向心力。已知當質(zhì)量為m的老鷹以速率v勻速水平盤旋時，半徑為R，則其向心力為（

）A．mv2RB．C．D．答案：B根據(jù)向心力計算公式得故選B。多選題16、如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺邊緣固定一光滑豎直卡槽，與輕質(zhì)桿右端固定在一起的輕質(zhì)小球可以沿卡槽上、下自由移動，由于卡槽的作用，輕質(zhì)桿始終沿轉(zhuǎn)臺的半徑方向且保持水平，勁度系數(shù)為的輕彈簧一端固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，另一端與輕質(zhì)桿共同連在質(zhì)量的小球上，當轉(zhuǎn)臺以角速度繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時，輕彈簧與豎直方向的夾角。已知轉(zhuǎn)臺半徑，輕質(zhì)桿的長度，重力加速度g取，，下列說法正確的是（

）A．輕彈簧的伸長量為B．輕彈簧的伸長量為C．輕質(zhì)桿中的彈力大小為D．輕質(zhì)桿中的彈力大小為答案：BCAB．設(shè)彈簧的原長和拉伸后的長度分別為、，由幾何關(guān)系可得小球做勻速圓周運動，豎直方向滿足又聯(lián)立解得F=1.25N輕彈簧的伸長量為，選項A錯誤，B正確；CD．水平方向由牛頓第二定律可得其中聯(lián)立解得輕桿上的拉力大小為選項C正確，D錯誤；故選BC。17、如圖所示，兩根長度不同的細繩，一端固定于O點，另一端各系一個相同的小鐵球，兩小球恰好在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（

）A．A球受細繩的拉力較大B．它們做圓周運動的角速度相等C．它們所需的向心力跟軌道半徑成反比D．它們做圓周運動的線速度大小相等答案：ABA.設(shè)細繩與豎直方向之間的夾角為，小球在豎直方向上的合力等于零，有解得A球與豎直方向的夾角較大，故A球受繩子的拉力較大，A正確；B.根據(jù)牛頓第二定律可得解得兩球的豎直高度相同，即相同，則相同，故B正確；C.向心力等于合力，即與r成正比，C錯誤；D.小球做圓周運動的線速度角速度相同，半徑不同，則線速度不等，D錯誤。故選AB?！窘忸}關(guān)鍵】解答本題的關(guān)鍵是兩小球恰好在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，抓住兩個小球做圓周運動的半徑間的聯(lián)系即可解題。18、如圖所示，偏心輪的轉(zhuǎn)軸O過其內(nèi)切圓的圓心，且垂直于平面。偏心輪圓心為P，A和B是偏心輪邊緣上質(zhì)量相等的兩個質(zhì)點，且于P，則偏心輪轉(zhuǎn)動時，

A和B兩個質(zhì)點（

）A．角速度大小相等B．線速度大小相等C．向心加速度大小之比為∶3D．向心力大小相等答案：ACA．A、B兩質(zhì)點共軸轉(zhuǎn)動，在相等時間內(nèi)轉(zhuǎn)過相同的角度，則角速度相等，A正確；B．由于轉(zhuǎn)動的半徑不等，根據(jù)可知，線速度大小不等，故B錯誤；C．設(shè)偏心輪的半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系可知根據(jù)可知故C正確；D．根據(jù)知，雖然質(zhì)量和角速度相等，但半徑不等，則向心力大小不相等，故D錯誤。故選AC。19、有關(guān)圓周運動的基本模型，下列說法正確的是（）A．汽車通過拱橋的最高點時處于失重狀態(tài)B．增大圓錐擺的擺角，但保持圓錐的高不變時，圓錐擺的角速度不變C．同一小球在光滑固定的圓錐筒內(nèi)的兩個不同平面分別做勻速圓周運動，在兩平面處小球所受筒壁的支持力大小相等D．火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，內(nèi)軌對輪緣會有擠壓作用答案：ABCA．汽車通過拱橋的最高點時，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項A正確；B．根據(jù)可得則增大圓錐擺的擺角，但保持圓錐的高不變時，圓錐擺的角速度不變，選項B正確；C．同一小球在光滑固定的圓錐筒內(nèi)的兩個不同平面分別做勻速圓周運動，筒壁與豎直軸線的夾角為α，則小球受筒壁的支持力為即在兩平面處小球所受筒壁的支持力大小相等，選項C正確；D．火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，火車有離心運動的趨勢，則外軌對輪緣會有擠壓作用，選項D錯誤。故選ABC。20、如圖所示，在粗糙水平板上放一個物體，使水平板和物體一起在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做勻速圓周運動，ab為水平直徑，cd為豎直直徑，在運動過程中木板始終保持水平，物體相對木板始終靜止，則（

）A．物體在c、d點不受摩擦力B．從d到c過程中物體所受摩擦力先減小后增大C．a(chǎn)、b點木板對物體的支持力大于重力D．物體在d點受到的支持力大于在c點受到的支持力答案：ADA．因為物體做勻速圓周運動，故物體沿軌跡切線方向合外力為零，所以物體在c、d點只有重力、支持力的合力充當向心力，不受摩擦力，A正確；B．物體做勻速圓周運動，加速度時刻指向圓心，故從d到c過程中物體加速度的水平分量先增大后減小，水平方向由牛頓第二定律有故所受摩擦力先增大后減小，B錯誤；C．a(chǎn)、b點木板對物體的靜摩擦力充當向心力，支持力與重力平衡，大小相等，C錯誤；D．物體在d點由牛頓第二定律故，在c點由牛頓第二定律故。所以物體在d點受到的支持力大于在c點受到的支持力，D正確。故選AD。21、在繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星中，下列儀器可以使用的是（）A．彈簧測力計B．水銀氣壓計C．水銀溫度計D．天平答案：ACA．彈簧秤是用來測量物體的重力，但是在太空中，物體處于失重狀態(tài)，所以不能測量重力，但可能測量力，因此可能使用，故A正確；B．在失重狀態(tài)下，水銀不會產(chǎn)生壓強，所以不能在失重狀態(tài)下有效使用。所以不能使用，故B錯誤；C．溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的，跟重力沒有關(guān)系，在太空中能用溫度計測量溫度。所以可以使用，故C正確；D．天平是根據(jù)杠桿平衡條件制成的，在太空中，物體和砝碼處于失重狀態(tài)，天平的左右兩盤無論放多少物體，天平都是平衡的。所以無法用天平測量物體的質(zhì)量，所以不能使用，故D錯誤。故選AC。22、有關(guān)圓周運動的基本模型，下列說法正確的是（）A．如圖a，汽車通過拱橋的最高點處于失重狀態(tài)B．如圖b所示是一圓錐擺，增大θ，但保持圓錐的高度不變，則圓錐擺的角速度不變C．如圖c，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運動，則在A位置小球所受筒壁的支持力要大于在B位置時的支持力D．如圖d，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，內(nèi)軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用答案：ABA．圖a中，汽車通過拱橋的最高點時向心加速度豎直向下，汽車處于失重狀態(tài)，故A正確；B．圖b中，擺球重力和繩的拉力的合力提供向心力，根據(jù)力的合成與分解和向心力公式有設(shè)擺球與懸點的高度差為h，則聯(lián)立可得所以增大θ，但保持圓錐的高度不變，則圓錐擺的角速度不變，故B正確；C．圖c中，設(shè)小球做勻速圓周運動時與圓錐頂連線與豎直方向的夾角為θ，小球所受筒壁的支持力大小為N，小球在豎直方向上受力平衡，即所以N的大小與小球所在位置無關(guān)，兩小球在A、B兩位置所受筒壁的支持力大小相等，故C錯誤；D．圖d中，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時，火車重力和鐵軌支持力的合力不足以提供過彎的向心力，此時外軌對外輪緣會有擠壓作用，從而提供一部分向心力，故D錯誤。故選AB。23、關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的有（）A．做曲線運動的物體，受到的合外力方向一定不斷改變B．只要物體做勻速圓周運動，它所受的合外力一定指向圓心C．做曲線運動的物體速度方向在時刻改變，故曲線運動是變速運動D．物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做勻速圓周運動答案：BCA．物體做曲線運動的條件是合力的方向與速度方向不在同一條直線上，但合外力方向不一定變化，如平拋運動。故A錯誤。B．物體做勻速圓周運動，它的速度的大小是不變的，所以物體一定不受改變速度大小的加速度，但速度的方向在變，一定要受到改變速度方向的加速度，而改變速度方向的加速度是指向圓心的，所以所受的合外力一定指向圓心，故B正確。C．無論是物體速度的大小變了，還是速度的方向變了，都說明速度是變化的，都是變速運動，做曲線運動的物體的速度方向在時刻改變，所以曲線運動一定是變速運動，故C正確。D．勻速圓周運動的物體受到的合力方向始終是指向圓心的，即合力方向始終與速度方向垂直；但合力垂直于初速度的方向，并不一定始終與速度的方向垂直，比如平拋運動的受力就是這樣，故D錯誤。故選BC。24、某同學在輕桿OA的A端固定一個可視為質(zhì)點的重物，輕桿以O(shè)點為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動。則下列說法正確的是（

）A．在最高點，桿對重物的作用力可能向上，也可能向下B．在最低點，桿對重物的作用力可能向上，也可能向下C．在最高點，速度越大，桿對重物的作用力一定越小D．在最低點，速度越大，桿對重物的作用力越大答案：ADAC.

在最高點，若重物的速度，重物會向下擠壓桿，所以此時桿對重物的作用力向上，由牛頓第二定律知解得可知，速度越大，桿對重物的作用力會減?。蝗糁匚锏乃俣?，即重物會向外拉桿，所以此時桿對重物的作用力向下，由牛頓第二定律知解得可知，速度越大，桿對重物的作用力會增大，在最高點，桿對重物的作用力可能向上，也可能向下，速度越大，桿對重物的作用力不一定越小，故A正確，C錯誤；BD.

在最低點，桿對重物的作用力一定向上，由牛頓第二定律知解得可知，速度越大，桿對重物的作用力越大，故B錯誤，D正確。故選AD。25、一根不可伸長的輕繩拴著小球（可視為質(zhì)點）在豎直平面做圓周運動。小球運動到最低點時，所受繩的拉力T與速度大小平方的關(guān)系圖像如圖所示，重力加速度g取，不計空氣阻力，下列說法正確的是（

）A．小球的質(zhì)量為B．輕繩的長度為C．小球通過最高點的最小速度為D．若小球通過最高點時的速度為，此時繩子受到拉力大小為答案：ACAB．在最低點時，根據(jù)牛頓第二定律可得解得結(jié)合圖像可知

聯(lián)立解得B錯誤，A正確；C．在最低點，速度最小時，拉力最小，此時拉力為60N，根據(jù)解得根據(jù)機械能守恒，由最低點到最高點過程小球通過最高點的最小速度C正確；D．若小球通過最高點時的速度為，在最高點，根據(jù)牛頓第二定律得此時D錯誤。故選AC。填空題26、如圖所示，旋轉(zhuǎn)木馬被水平鋼桿拴住繞轉(zhuǎn)臺的中心軸做勻速圓周運動，若相對兩個木馬間的桿長為6m，木馬質(zhì)量為30kg，騎木馬的兒童質(zhì)量為40kg，當木馬旋轉(zhuǎn)的速度為4m/s時，周期是_________s，兒童受到的向心力大小是_______