6.3 向心加速度 同步练习 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

6.3向心加速度同步练习 2025-2026学年高一下学期人教版必修二 一、单选题 1．下列说法正确的是（    ） A．一对相互作用力大小相等，方向相反，所以一对相互作用力的合力为0 B．牛顿第一定律在物理学中已经被实验证实是一条正确的定律 C．做匀速圆周运动的物体向心加速度不变 D．物体能做圆周运动，受到的合力不一定等于需要的向心力 2．广阔的草原上，一只羚羊发现潜伏在附近的猎豹后开始全速奔跑，猎豹随即追赶，某段时间内它们依次经过水平面内A、B、C、D四点，其运动轨迹为如图所示的虚线，此过程中羚羊的速度大小不变，猎豹紧跟其后。下列说法正确的是（　　） A．羚羊处于平衡状态 B．猎豹做非匀变速运动 C．羚羊经过D点时的加速度最小 D．猎豹经过C点时受到的合外力最大 3．生物实验室使用高速离心机分离细胞样本，试管倾斜放置在离心机中，某次实验，质量的样本在试管中随离心机做匀速圆周运动时，紧贴试管壁，样本到转轴的距离，角速度，下列说法正确的是（　　） A．样本的向心力由试管壁的弹力提供 B．样本的向心力大小为50N，方向始终垂直转轴 C．样本的向心加速度大小为，方向与速度方向相同 D．仅将角速度增大为原来的2倍，则向心力大小变为原来的2倍 4．某同学拼装的玩具齿轮传动装置如图所示，齿轮1、2的半径之比为，其中齿轮1是主动轮，沿顺时针方向匀速转动。下列说法正确的是（　　） A．齿轮2沿顺时针方向转动 B．齿轮1边缘与齿轮2边缘的线速度大小之比为 C．齿轮1边缘的向心加速度与齿轮2边缘的向心加速度大小之比为 D．齿轮1的转动周期与齿轮2的转动周期之比为 5．图甲是2025蛇年春节联欢晚会上人机共舞节目《秧BOT》中转手绢的环节，吸引了无数观众的目光。图乙是转手绢的示意图，手绢上三点共线，为的中点。若手绢绕中心点匀速转动，下列说法正确的是（　　） A．两点的角速度之比是 B．两点的线速度大小之比是 C．两点的向心加速度大小之比是 D．两点的向心加速度大小之比是 6．明代宋应星的《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，记载了我国古代劳动人民的智慧，如图甲是劳动者正在利用米春加工稻米的场景，图乙是春米的示意图，用脚踏动春米杆端点A，整根杆会以O为轴心转动，A、B、C为杆的三个点,其中C是OB的中点,|OA|=|OC|=|CB|,则用脚踏动春米杆端点A的过程中（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，光滑水平、边长为4L的正方形桌面中心O点处钉有一枚钉子，长为L的不可伸长的轻绳一端通过极小绳套套在钉子上，另一端与质量为m的小球（可视为质点）连接，小球绕O点做匀速圆周运动。在恰当的时刻剪断轻绳（小球的速度不受剪断轻绳的影响），使得小球以最短时间t离开桌面边缘。重力加速度大小为g，不计绳套与钉子间的摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．小球以最短时间离开桌面边缘时经过桌面的某个直角顶点 B．小球做圆周运动的线速度大小为 C．小球做圆周运动的角速度大小为 D．小球做圆周运动的向心加速度大小为 二、多选题 8．关于向心加速度，以下说法中正确的是（　　） A．向心加速度的方向始终与线速度方向垂直 B．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 C．物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心 D．物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心 9．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的边缘上有A、B、C三点，向心加速度随半径变化图像如图所示，则（　　）    A． B． C．A、B两点加速度关系满足甲图线 D．A、B两点加速度关系满足乙图线 10．如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一钉子C，把悬线另一端质量为m的小球拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子的瞬间（　　） A．小球的线速度大小不变 B．小球的角速度突然减小 C．悬线的拉力突然减小 D．小球的向心力突然增大 三、实验题 11．图为改装的探究圆周运动的向心加速度的实验装置。有机玻璃支架上固定一个直流电动机，电动机转轴上固定一个半径为r的塑料圆盘，圆盘中心正下方用细线连接一个重锤，圆盘边缘连接细绳，细绳另一端连接一个小球。实验操作如下： ①利用天平测量小球的质量m； ②闭合电源开关，让小球做如图所示的匀速圆周运动，调节激光笔2的高度和激光笔1的位置，让激光恰好照射到小球的中心，用刻度尺测量小球做圆周运动的半径R和球心到塑料圆盘的高度h； ③当小球第一次到达A点时开始计时，并记录为0次，记录小球n次到达A点的时间t； ④切断电源，整理器材。 请回答下列问题： (1)下列说法正确的是______。 A．小球运动的周期为 B．小球运动的线速度大小为 C．小球运动的向心力大小为 D．若电动机的转速增大，激光笔1、2应分别左移、升高 (2)当地重力加速度大小应为______。（用r、n、t、R、h表示） 12．为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的定量关系，某同学设计了如图所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③使凹槽绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器示数和挡光时间。 (1)小钢球转动的角速度_____（用、、表示）。 (2)若忽略小钢球所受摩擦，则要测量小钢球加速度，还需要测出_____，若该物理量用字母表示，则在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为_____（用、、、、、表示）。 四、解答题 13．所图所示，定滑轮的半径，绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物，由静止开始释放，测得重物以加速度向下做匀加速运动。在重物由静止下落的瞬间，滑轮边缘上P点向心加速度为多大？ 14．如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，求：a点和c点的向心加速度大小之比 15．如图，水平转台上放着一质量为的小物体（可视为质点），小物体到转台竖直中心转轴的距离。现转台绕轴以角速度匀速转动，小物体始终没有相对转台滑动，某时刻小物体正处于转轴的右侧。求： (1)小物体运动的线速度大小； (2)小物体运动的加速度大小； (3)该时刻小物体受摩擦力大小及方向。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B C C A D ABD BC AD 11．(1)AD (2) 12．(1) (2) 小钢球的质量 13． 【详解】由得重物下落的速度： P点线速度 P点向心加速度 14．2:1 【详解】因ac两点的线速度相等，即 va=vc 根据 故aa:ac=rc:ra=2:1 15．(1)4m/s (2)8m/s2 (3)4N，方向指向圆心 【详解】（1）根据线速度公式 （2）根据向心加速度公式 （3）小物体做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力，则有 方向指向圆心。 学科网（北京）股份有限公司 $