(十三)向心加速度、生活中的圆周运动-【衡水金卷·先享题】2021-2022学年高一同步周测卷物理（教科版必修第二册）新教材

高一周测卷 ·新教材物理·J· 高一同步周测卷/物理（十三） 一、单项选择题 1,C项错误：根据周期T=”可知三个点的周期之比 2x 1.D【解析】篮球上各点的向心加速度应该指向运动 为片号：号-2911.D项错溪。 时所在圆的圆心，B项错误：篮球上的各点绕同一转 3.C【解析】A、B两处装饰物绕同一轴转动，角速度相 轴做匀速圆周运动，故角速度相同，线速度大小不等， 等，则周期相等，A项错误：根据a=r可知A、B两 C项错误；由于各点转动的角速度相同，根据a=wr 处装饰物的向心加速度大小之比为2：1，B项错误；根 可知篮球上各点离转轴越近，做匀速圆周运动的向心 据v=wr可知A、B两处装饰物的线速度大小之比为 加速度越小，D项正确，A项错误。 2:1,C项正确：根据F=a可知A、B两处装饰物受 2.A【解析】齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线 到的向心力大小之比为1：1，D项错误。 速度相等，即=g,根据公式v=ar可知4= 知BRA 4.C【解析】如果速度合适，自行车在斜坡轨道上时由 2,而齿轮B与齿轮C是同轴传动，角速度相等， 重力和支持力的合力就可以提供向心力，所以径向摩 即一c,根据公式u=r可知塑=尽=2. 擦力可以没有，也可以指向里面也可以向外，C项正 R=，三个 确，A、B、D项错误。 齿轮边缘的线速度大小之比为2：2：1，A项正确；三 5.D【解析】链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动 个齿轮边缘的角速度之比分别为1：2：2，B项错误；根 的切线方向，B项错误：在加速旋转运动的过程中，由 据向心加速度a=兰=wr可知4=尽=】，a r HaB RA 2'ac 于链球受到的拉力一部分提供做圆周运动的向心力， 尽-号，故三个离轮边缘的向心加速度之比为12： 一部分提供沿着切线方向运动的加速度，因此合力不 ·9· ·新教材物理·J· 参考答案及解析 指向圆心，A、C项错误：D项正确。 车处于失重状态，A项错误；图乙为一圆锥摆，重力和 6.B【解析】游客在滑动之前的受力分析如图所示，游 拉力的合力提供向心力，有ngtan0=mwr,其中r= 客在竖直方向上受力平衡，有fsin0十FNcos0=mg; Lsim0.可知w=√s)-√斧，故增大6，但保持 g 在水平方向上由牛顿第二定律有fcos0一Fxsin0= 圆锥的高度不变，角速度不变，B项错误；图丙中，小 ,,由于乘客的重力保持不变，“魔盘”的倾斜角度 球做匀速圆周运动，重力和支持力的合力为向心力， 不变，转速缓慢增大，所需向心力增大，因此只有摩擦 方向水平，受力分析如图所示， 力f增大，支持力F、减小符合实际情况，A项错误， B项正确；游客受到的合外力提供向心力，根据F向= m可知“魔盘”转速缓慢增大，所需向心力增大，即 游客受到的合外力增大，C项错误；游客受到“魔盘” 支持力八=。：支持力不变，根据牛顿第二定律有 的作用力在竖直方向的分力与重力相等，在水平方向 F合=ngtan 0,即小球在A、B两位置所受合力大小相 的分力提供向心力，向心力缓慢增大，所以游客受到 同，且所受合力提供圆周运动向心力，即ngtan0= “魔盘”的作用力大小缓慢增大，D项错误。 mwr,轨道半径大的角速度小，故A位置小球的角速 度小于B位置小球的角速度，C项错误：火车转弯小 于规定速度行驶时，近心运动，内轨对内轮缘会有挤 7.D【解析】汽车通过拱桥的最高点时加速度向下，汽：压作用，D项正确。 ·10· 高一周测卷__________________一新教材物理·J· 8.C【解析】对两小球受力分析，小球受到重力和支持体相对圆心转过的角度为90° 力它们的合力提供向心力，如图所示，在竖直方向有故位移的大小为x=\sqrt{zR}=60\sqrt{2}m（4分） F_Ncosθ-mg=0，解得小球受到的支持力为F_N=（2)根据v=ωr（3分） m&a由此可知小球对漏斗的压力与轨道半径无关，可得角速度ω=平=rad/s=0.5rad/s（4分) cos 因为小球质量不等，θ相同，则A球对漏斗的压力不3)物体运动的向心加速度的大小为 等于B球对漏斗的压力；在水平方向可得向心力为F a=π-0m/s^2=15m/s^2（5分） =F_Nsinθ=mgtanθ，因为小球质量不等，θ相同，所以 10.【解析】(1)由向心加速度公式可得 向心力也不相等，A，、B项错误；根据牛顿第二定律有 a=k=2.5m/s^2（3分） F=mgtanθ=ma，解得a=gtanθ，因为θ是相同的， (2)根据牛顿第二定律有 所以加速度也相等，C项正确；根据牛顿第二定律有 mg-F_N=ma（3分） F=mgtanθ=mo^r，解得ω=A^gan^θ，A球对应的 可得支持力F_N=6000N（2分） 半径大，角速