第二章《匀速圆周运动》同步练习 2021-2022 学年高一下学期物理教科版 （2019）必修第二册 一、单选题 1．关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是（　　） A．它描述的是线速度方向变化的快慢 B．它描述的是线速度大小变化的快慢 C．它描述的是质点在圆周运动中向心力的变化快慢 D．以上说法都不正确 2．关于向心加速度的说法中正确的是（　　） A．向心加速度的方向始终指向圆心 B．向心加速度同时改变线速度的大小与方向 C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的 D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化 3．自行车的小齿轮 A、大齿轮 B、后轮 C 是相互关联的三个转动部分，且半径 骑行时三轮边缘的向心加速度之比 A．2∶1∶8 a A : aB : aC B．4∶1∶4 RB  4 RA、RC  8RA 等于（　　） C．4∶1∶32 D．4∶1∶16 4．下列关于曲线运动的说法正确的是（　　） A．曲线运动可以是变速运动也可以是匀速运动 B．平抛运动是匀变速运动 C．匀速圆周运动是匀变速运动 D．曲线运动受到的合外力可以为零 5．如图所示是游乐场里的过山车，若过山车经过 A、B 两点的速率相同，则过山车（　　） ，如图下所示。 A．在 A 点时处于失重状态 B．在 B 点时处于超重状态 C．A 点的向心加速度小于 B 点的向心加速度 D．在 B 点时乘客对座椅的压力可能为零 6．如图所示，内部为竖直光滑圆轨道的铁块静置在粗糙的水平地面上，其质量为 M，有一质量为 m 的小球以水平 速度 v0 从圆轨道最低点 A 开始向左运动，小球沿圆轨道运动且始终不脱离圆轨道，在此过程中，铁块始终保持静 止，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（　　） A．地面受到的压力始终大于 Mg B．小球在圆轨道左侧运动的过程中，地面受到的摩擦力可能向右 C．小球经过最低点 A 时地面受到的压力可能等于 Mg+mg D．小球在圆轨道最高点 C 时，地面受到的压力可能为 0 7．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 8．有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆形表演台的侧壁做匀速圆周运动。图中的圆表示摩 托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为 h。下列说法正确的是（　　） A．h 越高，摩托车对侧壁的压力将越大 B．h 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 C．h 越高，摩托车做圆周运动的周期将越小 D．h 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 9．甲、乙两名溜冰运动员，质量 M 甲=2M 乙，面对面拉着弹簧秤绕空间某一点各自做圆周运动的溜冰表演，两人 的间距恒定，发现弹簧秤的示数始终恒定，如图所示，下列判断正确的是（　　）。 A．甲和乙的线速度大小之比为 1∶1 B．甲和乙的线速度大小之比为 2∶1 C．甲和乙的线速度大小之比为 1∶2 D．甲和乙的线速度大小之比为 1∶4 10．一辆货车在崎岖道路上匀速率行驶，途中发生了爆胎。道路地形如图所示，则爆胎可能性最大的位置是图中 的（　　） A．A 处 B．B 处 C．C 处 D．A 或 B 或 C 处 11．如图所示，一圆环以直径 AB 为轴做匀速转动，P、Q、R 是环上的三点，则下列说法正确的是( A．向心加速度的大小 aP＝＝ aQ aR B．任意时刻 P、Q、R 三点向心加速度的方向不相同 ) C．线速度 vP  vQ  vR D．任意时刻 P、Q、R 三点的线速度方向均不同 二、填空题 12．如图所示，没有支撑物的小球在竖直平面作圆周运动过最高点的情况 ① 临界条件___________； ② 能过最高点的条件___________，此时绳或轨道对球分别产生___________。 13．一物体做匀速圆周运动，周期为 0.2s，转动半径为 10cm。该物体圆周运动的角速度大小为______rad/s；向心 加速度大小为______m/s2。 14．质量为 1.0103kg 的汽车，行驶至一半径为 100m 的拱桥顶点时，当该车速度达到__________ m/s 时，汽车对 桥顶的压力为零。（g=10m/s2） 15．如图所示，质量为 2.0×103kg 的汽车在水平公路上行驶，当汽车经过半径为 50m 的弯路时，车速为 20m/s。此 时汽车转弯所需要的向心力大小为_____N。 若轮胎与路面间的最大静摩擦力为 1.4×104N，请你判断这辆车在这个 弯道处会不会发生侧滑_________（填“会”或“不会”）。 16．火车转弯示意图如图所示，弯道的倾角为 θ，转弯半径为 r。若火车安全转弯，则提供向心力的是______，火 车转弯的限速应为______。 三、解答题 17．如图所示，一匀速转动的圆盘边缘的竖直杆上用轻绳拴一个小球，小球的质量为 m，在长为 L 的轻绳的作用 下，在水平面内绕轴 OO′做匀速圆周运动，已知轻绳与竖直方向夹角为 θ，圆盘半径为 R，求： (1)绳的张力 FT； (2)小球做圆周运动的角速度 ω。 18．一种可以测量转动角速度的简易装置如图所示，内壁光滑的圆管与水平面夹角  为 53 ，绕竖直轴 OO� 转动， o 其下端封闭且恰好位于转轴上，圆筒内部套有一根原长为 L  0.5m 的轻弹簧，轻弹簧的下端固定于圆筒底端，弹 簧上端上与一小球相连接，已知小球质量为 m  1kg ，小球直径略小于圆筒直径，可看作质点，小球静止时弹簧被 压缩了 0.2m sin 53o  0.8 ，重力加速度为 ， cos53o  0.6 g  10m/s 2 ，现让小球随支架一起绕中轴线 OO� 匀速转动，圆筒长度足够， ，求： （1）轻弹簧的劲度系数 k； （2）当轻弹簧恰为原长时，圆筒稳定转动的角速度 0 ； （3）圆筒稳定转动，当弹簧伸长 0.25m 时，求小球对圆筒的压力及圆筒转动的角速度  。 19．一辆载重汽车的质量为 4m，通过顶点的曲率圆半径为 R 的拱形桥，若桥顶能承受的最 大压力为 F  3mg ，为了安全行驶，汽车应以多大速度通过桥顶？参考答案： 1．A 2．A 3．C 4．B 5．D 6．D 7．C 8．D 9．C 10．B 11．C 12． 13． 14． v  gL 10 v � gL 拉力和压力 10 2 10 10 15． 1.6 �104 16． 重力与支持力的合力 mg 17．(1) cos  ；(2) 会 grtan g tan  R  L sin  20 18．（1） k  40N/m ；（2） 0 = 3 rad/s ；（3） 30N ；   2 10rad/s 1 Rg �v  Rg 19． 2