课时跟踪检测(15) 向心力与向心加速度（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（鲁科版2019）

课时跟踪检测（十五） 向心力与向心加速度 A级——学考达标 1．关于向心加速度，下列说法正确的是(　 ) A．由a＝知，匀速圆周运动的向心加速度恒定 B．匀速圆周运动不属于匀速运动 C．向心加速度能表示速度方向改变，也能表示速度大小改变 D．做圆周运动的物体，加速度方向时刻指向圆心 解析：选B　由a＝知，匀速圆周运动的向心加速度大小是恒定的，但是方向不断改变，A错误；匀速圆周运动的速度方向不断改变，故不属于匀速运动，B正确；向心加速度只表示速度方向改变，C错误；只有做匀速圆周运动的物体，加速度方向才时刻指向圆心，D错误。 2.(2022·广东1月学考)如图所示，a、b是伞面上的两颗相同的雨滴。当以伞柄为轴旋转雨伞时，下列说法正确的是(　 ) A．a更容易移动，因为a所需的向心加速度更小 B．a更容易移动，因为a所需的向心加速度更大 C．b更容易移动，因为b所需的向心加速度更小 D．b更容易移动，因为b所需的向心加速度更大 解析：选D　因为当雨滴随雨伞一起绕伞柄转动时，需要的向心加速度为an＝ω2r，可以看出半径越大，所需向心加速度越大，更容易发生移动，因为b的半径大于a的半径，故b更容易移动，D正确。 3.(多选)质点做匀速圆周运动，所受向心力F与半径R的关系图线如图所示，关于a、b、c、d四条图线的描述可能正确的是(　 ) A．a表示速度一定时，F与R的关系 B．b表示速度一定时，F与R的关系 C．c表示角速度一定时，F与R的关系 D．d表示角速度一定时，F与R的关系 解析：选AC　由向心力公式F＝m可知，速度一定时，F与R成反比的关系，因此a表示速度一定时，F与R的关系，A正确，B错误；由向心力公式F＝mω2R可知，角速度一定时，F与R成正比的关系，因此c表示角速度一定时，F与R的关系，C正确，D错误。 4．(2023·济南学考检测)旋转篮球是每个篮球爱好者都会努力提升的一种技能。如图，半径约为13 cm的篮球在某同学的手指上旋转，测得篮球上的一个小泥点在1 min内随篮球旋转的圈数为60，由此可估算的物理量是(　 ) A．小泥点的线速度大小 B．篮球旋转的角速度大小 C．小泥点的向心加速度大小 D．小泥点做圆周运动的向心力大小 解析：选B　篮球旋转的角速度为ω＝ rad/s＝2π rad/s，所以B正确；小泥点随篮球旋转，其圆周运动的轨道半径等于泥点到转轴的距离，由于题目中没有该数据，所以小泥点的线速度大小、向心加速度大小和向心力大小均无法计算，A、C、D错误。 5．如图所示，一部机器由电动机带动，机器上的皮带轮半径是电动机皮带轮半径的3倍，皮带与两轮之间不发生滑动。那么，电动机皮带轮与机器皮带轮边缘的角速度之比、向心加速度之比分别为(　 ) A．3∶1　3∶1 B．1∶3　1∶3 C．3∶1　9∶1 D．2∶1　4∶1 解析：选A　由于皮带与两轮之间不发生滑动，则两轮边缘的线速度大小相等，由公式ω＝可知，电动机皮带轮与机器皮带轮边缘的角速度之比为半径的反比即为3∶1，由公式a＝可知，电动机皮带轮与机器皮带轮边缘的向心加速度之比为半径的反比即为3∶1。故选A。 6．(2023·华中师大一附中调研)某变速自行车的传动装置如图所示，曲柄与踏板连接，飞轮与后轮共轴。通过变速调节器可以选择不同齿数的飞轮和牙盘，获得不同的变速比，以更好适应不同路段的骑行需求。某骑手在一段爬坡骑行过程中调用的牙盘和飞轮齿数分别为22和34，踩踏板一周用时约0.65 s。已知该车车轮直径为66 cm，则后轮边缘上一质点的向心加速度大小最接近于(　 ) A．11 m/s2 B．13 m/s2 C．15 m/s2 D．17 m/s2 解析：选B　踩踏板一周用时约0.65 s，可知牙盘的角速度为ω＝，牙盘和飞轮齿数分别为22和34，飞轮与牙盘由链条相连，边缘点的线速度大小相等，可知飞轮的角速度为ω′＝ω＝，后轮与飞轮共轴，角速度相等，则有a＝ω′2r，代入数据解得a＝2× m/s2≈13 m/s2，可知后轮边缘上一质点的向心加速度大小最接近于13 m/s2，B正确，A、C、D错误。 7.(2023·山东德州高一检测)如图所示，在某市的某十字路口，设置有右转弯专用车道。现有一辆汽车正在水平右转弯车道上行驶，其运动可视作圆周运动，行驶过程中车辆未发生打滑。司机和副驾驶座上的乘客始终与汽车保持相对静止。当汽车在水平的右转弯车道上减速行驶时，下列说法正确的是(　 ) A．司机和乘客具有相同的线速度 B．汽车所受的合力一定指向圆心 C．汽车对乘客的作用力小于汽车对司机的作用力 D．汽车对乘客的作用力大于乘客所受的重力 解析：选D　司机和副驾驶座上的乘客始终与汽车保持相对静止，司机和乘客具有相同的角速度，但半径不同，根据线速度与角速度的关系v＝ωr，则线速度不同，