2017-2018学年高中物理人教版必修2习题：第五章 曲线运动 第6节 向心力2 Word版含答案

向心力1．一圆盘可绕经过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′转动，如下图。

在圆盘上搁置一木块，当木块随圆盘一同匀速转动时，对于木块的受力状况，以下说法中正确的选项是（）A．木块遇到圆盘对它的摩擦力，方向与木块的运动方向相反B．木块遇到圆盘对它的摩擦力，方向背叛圆盘中心C．木块遇到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心D．木块与圆盘间没有摩擦力作用，木块遇到向心力作用2．质量相等的A、B 两物体置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上， A 与转轴的距离是 B 与转轴距离的 2 倍，且一直相对于原判圆盘静止，则两物体（）A．线速度同样B．角速度同样C．向心加快度同样D．向心力同样3．如下图，汽车匀速驶过 A B 间的圆拱形路面的过程中，有（）A．汽车牵引力 F 的大小不变B．汽车对路面的压力大小不变C．汽车的加快度大小不变D．汽车所受合外力大小不变4．在水平面上转弯的摩托车，如下图，供给向心力是（）A．重力和支持力的协力B．静摩擦力C．滑动摩擦力D．重力、支持力、牵引力的协力5．质量为m的小球由轻绳 a 和 b 分别系于一轻质木架上的 A 点和 C 点．如下图，当轻杆绕轴 BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳 a 在竖直方向，绳 b 在水平方向，当小球运动到图示地点时，绳 b 被烧断的同时木架停止转动，则（）A．绳 a 对小球拉力不变B．绳 a 对小球拉力增大C．小球必定前后摇动D．小球可能在竖直平面内做圆周运动6．在长为L 的轻杆中点和尾端各固定一个质量均为m的小球，杆可在竖直面内转动，如图所示，将杆拉至某地点开释，当其尾端恰巧摆到最低点时，下半段受力恰巧等于球重的 2 倍，则杆上半段遇到的拉力大小（）A．mg B．mg C．2mg D ．mg7．两个质量不一样的小球用长度不等的细线栓在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）A．运动周期同样B．运动的线速度同样C．运动的角速度同样D．向心加快度同样8．如下图，一只圆滑的碗水平搁置，其内放一质量为m的小球，开始时小球相对于碗静止于碗底，则以下哪些状况能使碗对小球的支持力大于小球的重力：（）A．碗竖直向上做加快运动B．碗竖直向下做减速运动C．碗竖直向下做加快运动D．当碗由水平匀速运动而忽然静止时9．如下图，用长为L 的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则以下说法正确的是A．小球在圆周最高点时所受向心力必定为重力B．小球在圆周最高点时绳索拉力不行能为零C．若小球恰巧能在竖直面内做圆周运动，则其在最高点速率是gLD．小球在圆周最低点时拉力必定大于重力10．绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其向心力根源于（）A．卫星自带的动力B．卫星的惯性C．地球对卫星的引力D．卫星对地球的引力11．一重球用细绳悬挂在匀速行进中的车厢天花板上，当车厢忽然制动时，则（）A．绳的拉力忽然变小B．绳的拉力忽然变大C．绳的拉力没有变化D．没法判断拉力有何变化参照答案：题号1234567891011答案C B CD B BDD AC ABD CD C B。

第 6节向心力（满分 100 分， 45 分钟达成）班级_______姓名_______第Ⅰ卷 ( 选择题共48分)一、选择题：本大题共8 小题，每题 6 分，共 48 分。

在每题给出的四个选项中，起码有一个选项正确，选对的得 6 分，对而不全得 3 分。

选错或不选的得0 分。

1．一质点做圆周运动，速度到处不为零，则（）A．任何时辰质点所受的协力必定不为零B．任何时辰质点的加快度必定不为零C．质点的加快度大小必定变化D．质点的速度方向必定不停地改变2．如图 1 所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一同转动而未滑动，当圆筒的角速度增大此后，以下说法中正确的选项是（）A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了C．物体所受弹力和摩擦力都减小了D．物体所受弹力增大，摩擦力不变图 13．一小球质量为m，用长为 L 的悬线固定于O点，在 O点正下方L/2处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后无初速度地开释小球，当悬线遇到钉子的刹时（）A．小球的向心加快度忽然增大B．小球的角速度忽然增大C．小球的速度忽然增大D．悬线的张力忽然增大4．对于地球上的物体随处球自转的向心加快度的大小，以下说法中正确的选项是（）A．在赤道上向心加快度最大B．在两极向心加快度最大C．在地球上各处，向心加快度同样大D．跟着纬度的高升，向心加快度的值渐渐减小5．对于向心力的说法中正确的选项是（）A．因为物体做圆周运动，因此才可能遇到向心力的作用B．向心力是指向圆心方向的协力，是依据力的作用成效来命名的C．向心力能够是重力、弹力、摩擦力等各样力，也能够是此中某几种力的协力D．向心力只改变物体运动的方向，不改变物体运动的快慢6．木块从半球形的碗边沿开始下滑到最低点，不计全部摩擦，则木块在下滑过程中（）A．木块的加快度方向指向球心B．碗对木块的弹力不停增添C．木块所受的合外力大小不变，方向不停变化D．木块所受的合外力大小不停变化，方向指向球心7．绳索的一端拴一重物，用手握住绳索另一端，使重物在水平面内做匀速圆周运动，以下判断中正确的选项是（）A．每秒转数同样时，绳短的简单断B．线速度大小相等时，绳短的简单断C．旋转周期同样时，绳短的简单断D．角速度同样时，绳短的简单断8．如图 2 所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B 和 C的质量均为m， A、 B离轴 R， C离轴2R。

1．曲线运动1．曲线运动质点运动的轨迹是曲线的运动．2．建立坐标系研究在同一平面内做曲线运动的物体的位移时，应选择平面直角坐标系．3．位移的描述对于做曲线运动的物体，其位移应尽量用坐标轴方向的分矢量来表示．图5­1­14．速度的方向质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向．5．运动性质做曲线运动的质点的速度的方向时刻发生变化，即速度时刻发生变化，因此曲线运动一定是变速运动．6．速度的描述用速度在相互垂直的两个方向的分矢量表示，这两个分矢量叫做分速度．1．李娜打出的网球做曲线运动．(√)2．位移的分矢量不能用坐标表示．(×)3．喷泉中斜射出的水流，其速度方向沿切线方向．(√)4．曲线运动的速度可以不变．(×)在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处的火星沿什么方向飞出？转动雨伞时，雨伞上的水滴沿什么方向飞出？由以上两种现象你能得出什么结论？【提示】火星将沿砂轮与刀具接触处的切线方向飞出，雨滴将沿伞边上各点所在圆周的切线方向飞出．由这两种现象可以看出，物体做曲线运动时，在某点时的速度方向应沿该点所在轨迹的切线方向．如图5­1­2所示，游乐场中的摩天轮在竖直方向上转动．图5­1­2探讨1：当乘客到达最高点时，乘客这一时刻的速度沿什么方向？【提示】沿水平方向．探讨2：当摩天轮匀速转动时，乘客的速度是否发生变化？ 【提示】 乘客做曲线运动，速度方向不断变化．1．曲线运动的速度特点曲线运动速度的特点：一是速度时刻改变；二是速度方向总是沿切线方向．(1)曲线运动中质点在某一时刻(或某一位置)的速度方向，就是质点从该时刻(或该点)脱离曲线后自由运动的方向，也就是曲线上这一点的切线方向．(2)速度是一个矢量，既有大小，又有方向，假如在运动过程中只有速度大小的变化，而物体的速度方向不变，则物体只能做直线运动．因此，若物体做曲线运动，表明物体的速度方向发生了变化．2．运动的五种类型1．(多选)下列说法正确的是( ) A ．做曲线运动的物体速度方向一定发生变化 B ．速度方向发生变化的运动一定是曲线运动 C ．速度变化的运动一定是曲线运动 D ．做曲线运动的物体一定有加速度【解析】 任何曲线运动的速度方向时刻变化，一定有加速度，故A 、D 正确．速度方向变化、速度变化的运动不一定是曲线运动，如竖直上抛运动，速度发生变化，在最高点速度方向发生变化，而轨迹为直线，故B 、C 错．【答案】 AD2.如图5­1­3所示的曲线为某同学抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点)，A 、B 、C 为曲线上的三点，关于铅球在B 点的速度方向，下列说法正确的是( )【导学号：50152000】图5­1­3A．为AB的方向B．为BD的方向C．为BC的方向D．为BE的方向【解析】物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向，如题图中铅球实际沿ABC方向运动，故它在B点的速度方向应为切线BD的方向，B正确．【答案】 B3．假如在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离赛车后的车轮的运动情况，以下说法正确的是( )图5­1­4A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动B．沿着与弯道垂直的方向飞出C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道D．上述情况都有可能【解析】赛车沿弯道行驶，任一时刻赛车上任何一点的速度方向都是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向．被甩出的后轮的速度方向就是甩出点所在轨迹的切线方向．所以C选项正确．【答案】 C曲线运动性质的两种判断方法1．看物体的合外力．若物体的合外力为恒力，则它做匀变速曲线运动；若物体的合外力为变力，则它做非匀变速曲线运动．2．看物体的加速度．若物体的加速度不变，则它做匀变速曲线运动；若物体的加速度变化，则它做非匀变速曲线运动．1．蜡块的位置(如图5­1­5所示)图5­1­5蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为v y ，玻璃管向右移动的速度设为v x .从蜡块开始运动的时刻计时，于是在时刻t ，蜡块的位置P 可以用它的x 、y 两个坐标表示，x ＝v x t ，y ＝v y t .2．蜡块的速度大小v ＝tan θ＝v yv x. 3．蜡块的运动轨迹：y ＝v y v xx 是一条过原点的直线．1．蜡块的水平速度、竖直速度与实际速度三者满足平行四边形定则．(√) 2．水平速度增大时，竖直速度也跟着增大．(×) 3．合运动的时间一定比分运动的时间长．(×)微风吹来，鹅毛大雪正在沿倾斜方向缓缓降落，为寒冷的冬天增加了一道美丽的风景线，试问雪花在降落时同时参与了哪两个方向上的运动？图5­1­6【提示】 雪花同时参与了竖直向下和水平方向上的直线运动．如图5­1­7所示，跳伞运动员打开降落伞后从高空下落．图5­1­7探讨1：跳伞员在无风时竖直匀速下落，有风时运动员的实际运动轨迹还竖直向下吗？竖直方向的运动是跳伞员的合运动还是分运动？【提示】有风时不竖直向下运动．无风时跳伞员竖直匀速下落，有风时，一方面竖直匀速下落，一方面在风力作用下水平运动．因此，竖直匀速下落的运动是跳伞员的分运动．探讨2：已知跳伞员的两个分运动速度，怎样求跳伞员的合速度？【提示】以两个分速度为邻边作平行四边形，应用平行四边形定则求合速度．1．合运动与分运动(1)如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是合运动，参与的几个运动就是分运动．(2)物体的实际运动一定是合运动，实际运动的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度，而分运动的位移、速度、加速度是它的分位移、分速度、分加速度．2．合运动与分运动的关系3.(1)运动合成与分解：已知分运动求合运动，叫运动的合成；已知合运动求分运动，叫运动的分解．(2)运动合成与分解的法则：合成和分解的内容是位移、速度、加速度的合成与分解，这些量都是矢量，遵循的是平行四边形定则．(3)运动合成与分解的方法：在遵循平行四边形定则的前提下，处理合运动和分运动关系时要灵活选择方法，或用作图法、或用解析法，依情况而定，可以借鉴力的合成和分解的知识，具体问题具体分析．4．(多选)关于运动的合成与分解，下列说法正确的是( )A．合运动的位移是分运动位移的矢量和B．合运动的速度一定会比其中任何一个分速度大C．合运动的时间与分运动的时间相等D．若合运动是曲线运动，则分运动中至少有一个是曲线运动【解析】位移是矢量，合位移是分位移的矢量和，选项A正确；速度也是矢量，满足平行四边形定则，根据平行四边形的特点，合速度可以比分速度小，选项B错误；根据合运动与分运动的等时性，选项C正确；两个直线运动的合运动也可以是曲线运动，例如，互成夹角的匀速直线运动与匀加速直线运动合成时，合运动是曲线运动．【答案】AC5．如图5­1­8所示，在玻璃管的水中有一红蜡块正在匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管从AB位置水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的( )【导学号：50152001】图5­1­8A．直线P B．曲线QC．曲线R D．三条轨迹都有可能【解析】红蜡块参与了竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动这两个分运动，实际运动的轨迹即是合运动的轨迹．由于它在任意一点的合速度方向是向上或斜向右上的，而合加速度就是水平方向的加速度，方向是水平向右的，合加速度和合速度之间有一定夹角，故轨迹是曲线．又因为物体做曲线运动的轨迹总向加速度方向偏折(或加速度方向总指向曲线的凹向)，故选项B正确．【答案】 B6．一艘船的船头始终正对河岸方向行驶，如图5­1­9所示．已知船在静水中行驶的速度为v1，水流速度为v2，河宽为d.则下列判断正确的是( )图5­1­9A ．船渡河时间为d v 2B ．船渡河时间为dv 21＋v 22C ．船渡河过程被冲到下游的距离为v 2v 1·d D ．船渡河过程被冲到下游的距离为dv 21＋v 22·d【解析】 船正对河岸运动，渡河时间最短t ＝dv 1，沿河岸运动的位移s 2＝v 2t ＝v 2v 1·d ，所以A 、B 、D 选项错误，C 选项正确．【答案】 C“三步走”求解合运动或分运动1．根据题意确定物体的合运动与分运动．2．根据平行四边形定则作出矢量合成或分解的平行四边形．3．根据所画图形求解合运动或分运动的参量，求解时可以用勾股定理、三角函数、三角形相似等数学知识．1．当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动． 2．当物体加速度的方向与速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动．1．物体做曲线运动时，合力一定是变力．(×) 2．物体做曲线运动时，合力一定不为零．(√) 3．物体做曲线运动时，加速度一定不为零．(√)物体做曲线运动时，合力一定不为零吗？为什么？【提示】 若物体所受合力为零，物体将做匀速直线运动，所以做曲线运动的物体，所受合力一定不为零．如图5­1­10所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B 的吊钩．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B 向上吊起．图5­1­10探讨1：吊钩将物体B向上匀速吊起时，物体B的运动轨迹是直线还是曲线？【提示】直线．探讨2：吊钩将物体B匀加速向上吊起时，物体B的运动轨迹是直线还是曲线？【提示】曲线．1．物体做曲线运动的条件(1)运动条件：合力(或加速度)与速度方向不共线是物体做曲线运动的充要条件．(2)条件的三个要素：①初速度不为零；②合力不为零；③合力与速度方向不共线．2．关于曲线运动的两个重要推论(1)合外力与速率变化的关系：①合外力方向与速度方向夹角为锐角时，物体做曲线运动，速率越来越大；②合外力方向与速度方向夹角为直角时，物体做曲线运动，速率不变；③合外力方向与速度方向夹角为钝角时，物体做曲线运动，速率越来越小．(2)运动轨迹与合外力的关系：物体运动时其轨迹总偏向合外力所指的一侧，或者说合外力总指向运动轨迹的凹侧．7．关于曲线运动的说法正确的是( )A．速率不变的曲线运动加速度为0B．做曲线运动的物体所受合外力可能为0C．变速运动一定是曲线运动D．曲线运动一定是变速运动【解析】曲线运动的速度方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，加速度(合外力)不可能为0，故A、B错误，D正确；显然选项C错误．【答案】 D8．质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，下列图象可能正确的是( )【解析】做曲线运动的物体，其速度方向就是曲线上那一点的切线方向，曲线运动的轨迹向合外力的方向弯曲，而合外力的方向就是加速度的方向，故只有D项正确．【答案】 D9．(多选)做曲线运动的质点，其轨迹上某一点的加速度方向( )【导学号：50152002】A．就在通过该点的曲线的切线方向上B．与通过该点的曲线的切线垂直C．与物体在该点所受合外力的方向相同D．与该点瞬时速度的方向成一定夹角【解析】加速度的方向与合外力的方向始终是相同的，加速度的方向与速度的方向无关，但与物体速度的变化量的方向有关，曲线运动的加速度与该点的瞬时速度的方向成一夹角，正确选项为C、D.【答案】CD1．物体的运动轨迹与初速度和合外力两个因素有关，轨迹在合外力与速度所夹区域之间且与速度相切．2．若具有一定初速度的物体在恒力作用下做曲线运动时，物体的末速度越来越接近力的方向，但不会与力的方向相同．。

2017-2018学年高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元练习一、单选题1.物体经过位置A时，速度v的方向和它受到合力F的方向如图所示，则物体的运动轨迹可能是（）A. 轨迹①B. 轨迹②C. 轨迹③D. 轨迹①、②、③都有可能2.关于曲线运动，下列说法正确的是（）A. 曲线运动不一定是变速运动B. 做曲线运动的物体可以没有加速度C. 曲线运动可以是匀速率运动D. 做曲线运动的物体加速度一定恒定不变3.某同学将标枪以速度v0斜向上投出，v0与水平方向的夹角为θ．则v0沿水平方向的分速度为（）A. v0cosθB. v0sinθC. v0D. 无法确定4.如图所示A、B、C分别是地球表面上北纬30°、南纬60°和赤道上的点．若已知地球半径为R，自转的角速度为ω0，A、B、C三点的向心加速度大小之比为（）A. 1：1：1B. 1：1：2C. ：1：2D. 1：：25.风速仪结构如图（a）所示．光源发出的光经光纤传输，被探测器接收，当风轮旋转时，通过齿轮带动凸轮圆盘旋转，当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住．已知风轮叶片转动半径为r，每转动n 圈带动凸轮圆盘转动一圈．若某段时间△t内探测器接收到的光强随时间变化关系如图（b）所示，则该时间段内风轮叶片（）A. 转速逐渐减小，平均速率为B. 转速逐渐减小，平均速率为C. 转速逐渐增大，平均速率为D. 转速逐渐增大，平均速率为6.关于运动的合成，下列说法中正确的是（）A. 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B. 两个直线运动的合运动一定是直线运动C. 两个分运动的时间一定与合运动时间相等D. 两个初速度不为零的互成角度的匀加速直线运动的合成一定是曲线运动7.在一组皮带的传输中，有abc三点，其中a所在圆的半径为2r，b点所在圆的半径为r，c点所在圆的半径为2r，则下列说法正确的是（）A. 三点的周期之比为2：2：1B. 三点的线速度之比为1：1：2C. 三点的角速度之比为1：1：2D. 三点的加速度之比为4：2：18.在实际修筑铁路时，要根据弯道半径和规定的行驶速度，适当选择内外轨的高度差，如果火车按规定的速率转弯，内、外轨与车轮之间没有侧压力．则当火车以小于规定的速率转弯时（）A. 仅内轨对车轮有侧压力B. 仅外轨对车轮有侧压力C. 内、外轨对车轮都有侧压力D. 内、外轨对车轮均无侧压力9.质量为2kg的质点在x-y平面上运动，x方向的速度-时间图象和y方向的位移-时间图象分别如图所示，则质点（）A. 初速度为4m/sB. 所受合外力为4NC. 做匀变速直线运动D. 初速度的方向与合外力的方向垂直二、多选题10.如图所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上。

第五章曲线运动第六节向心力从2011年4月29日召开的铁路自主创新新闻发布会上获悉：我国已经在时速200千米/时的技术平台上自主创新研制时速300千米/时动车组.2007年年底，国内首列时速300千米/时动车组已问世．据介绍，这些时速300千米/时动车组国产占有率达到80%以上，已经在京津、武广、京沪等客运专线上投用，成为我国高速客运的主力车型．设计这些动车转弯时，就用到了圆周运动的相关知识．1．了解向心力的概念，知道向心力是根据力的效果命名的，会分析向心力的来源．2．知道向心力大小与哪些因素有关，理解向心力公式的含义并能进行简单计算．3．能根据牛顿第二定律理解向心力的表达式，知道向心力公式是牛顿第二定律的一种表现形式．4．知道在变速圆周运动中向心力为合力沿半径方向的分力．一、向心力1．定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力．2．方向：始终指向圆心，与速度方向垂直．3．公式：F n＝mω2r或F n＝m v2r．4．来源：(1)向心力是按照力的效果命名的．(2)匀速圆周运动中向心力可能是物体所受外力的合力，也可能是某个力的分力．5．作用：产生向心加速度，改变线速度的方向．二、变速圆周运动做变速圆周运动的物体所受的合力并不指向圆心，此时合力F可以分解为互相垂直的两个力：跟圆周相切的分力F t和指向圆心方向的分力F n.1．F n产生向心加速度，与速度方向垂直，改变速度的方向．2．F t产生切向加速度，与速度方向在一条直线上，改变速度的大小．3．物体做加速圆周运动时，合力方向与速度方向的夹角小于90°，如图甲所示，其中F t只改变速度的大小，F n只改变速度的方向．F n产生的就是向心加速度．同理，物体做减速圆周运动时，合力方向与速度方向的夹角大于90°，如图乙所示，其中F t 只改变速度的大小，F n只改变速度的方向．三、一般曲线运动1．定义：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动．2．处理方法：将曲线运动分成许多小段，每一小段都可看成圆周运动的一部分．几种常见的匀速圆周运动的实例一、实例二、注意点1．抓住研究对象，明确其质量为多少．2．确定圆周运动所在平面，明确圆周运动的轨迹、半径及圆心．3．进行受力分析，确定向心力．4．抓住所给条件是角速度ω还是周期T或是线速度大小v. 5．选用适当的公式进行求解．三、典例剖析(多选)如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是( ) A．A球的线速度必定大于B球的线速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的运动周期必定小于B球的运动周期D．A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力解析：小球A或B的受力情况如图所示，由图可知，两球的向心力都来源于重力G和支持力F N的合力，建立如图所示的坐标系，则有FN1＝F N sin θ＝mg，FN2＝F N cos θ＝F，所以F＝mgcot θ.也就是说F N在指向圆心方向的分力或重力G和支持力F N的合力F＝mgcot θ提供了小球做圆周运动所需的向心力，可见A、B两球的向心力大小相等．比较两者线速度大小时，由F＝m v2r可知，r越大，v一定较大，故选项A正确．比较两者角速度大小时，由F＝mrω2可知，r越大，ω一定较小，故选项B正确．比较两者的运动周期时，由F ＝mr ⎝⎛⎭⎫2πT 2可知，r 越大，T 一定较大，故选项C 不正确．由受力分析图可知，小球A 和B 受到的支持力F N 都等于mgsin θ，故选项D 不正确．综上所述，本题正确选项为A 、B. 答案：AB1．(多选)对于做匀速圆周运动的物体所受的合力，下列判断正确的是(AD ) A ．大小不变，方向一定指向圆心 B ．大小不变，方向也不变C ．产生的效果既改变速度的方向，又改变速度的大小D ．产生的效果只改变速度的方向，不改变速度的大小 2．(多选)做匀速圆周运动的物体所受的向心力是(BC )A ．因向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，故向心力是一个恒力B ．因向心力指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小C ．物体所受的合外力D ．向心力和向心加速度的方向都是不变的3．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同的时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们的向心力大小之比为(C )A ．1∶4B ．2∶3C ．4∶9D ．9∶16 4．一质点沿半径为r 的圆周做匀速圆周运动，向心力的大小为F.当保持半径不变，使角速度增大到原来的2倍时，向心力的大小比原来增大18 N ，则原来向心力的大小为F ＝________N.答案：6一、选择题1．关于圆周运动的向心力，下列说法正确的是(AB)A．向心力是根据力的作用效果命名的B．向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或多个力的分力C．做圆周运动的物体，所受的合力一定等于向心力D．向心力的效果是改变物体的线速度的大小2．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，充当物体所受向心力的是(B)A．重力B．弹力C．静摩擦力 D．滑动摩擦力3．质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗底的过程中，如果由于摩擦力的作用，使得木块的速率不变，那么(B)A．下滑过程中木块的加速度为零B．下滑过程中木块所受合力大小不变C．下滑过程中木块所受合力为零D．下滑过程中木块所受的合力越来越大4．如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时与水平冰面的夹角约为30°，重力加速度为g，估算知该女运动员(B)A．受到的拉力为G B．受到的拉力为2GC．向心加速度为3g D．向心加速度为2g解析：如图所示，F1＝Fcos 30°，F2＝Fsin 30°，F2＝G，F1＝ma，所以a＝3g，F＝2G.选项B正确．5．在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心．能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力F f的图是(C)解析：由于雪橇在冰面上滑动，其滑动摩擦力方向必与运动方向相反，即沿圆的切线方向．因做匀速圆周运动，合力一定指向圆心，由此可知C正确．6．一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁圆环的半径为R＝20 cm，环上有一穿孔的小球m，仅能沿环做无摩擦滑动．如果圆环绕通过环心的竖直轴线O1O2以ω＝10 rad/s的角速度旋转，g＝10 m/s2，则小球相对环静止时球与圆心O的连线与O1O2的夹角θ可能为(C)A．30° B．45°C．60° D．75°解析：向心力F＝mgtan θ＝mω2Rsin θ，cos θ＝gRω2＝12，θ＝60°.故正确答案为C.7．如图所示，天车下吊着两个质量都是m的工件A和B，系A的吊绳较短，系B的吊绳较长，若天车运动到P处突然停止，则两吊绳所受的拉力F A和F B的大小关系(A)A．F A>F B B．F A<F BC．F A＝F B＝mg D．F A＝F B>mg解析：A、B物体以水平速度摆动，T－mg＝mv2 r.8．关于向心力的说法中错误的是(A)A．向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，向心力是一个恒力B．向心力是沿着半径指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某个力的分力D．向心力只改变物体线速度的方向，不可能改变物体线速度的大小9．上海磁悬浮线路的最大转弯处半径达到8 000 m，如图所示，近距离用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1 300 m，一个质量为50 kg的乘客坐在以360 km/h的不变速率行驶的车里，随车驶过半径为2 500 m的弯道，下列说法正确的是(AD)A．乘客受到的向心力大小约为200 NB．乘客受到的向心力大小约为539 NC．乘客受到的向心力大小约为300 ND．弯道半径设计特别大可以使乘客在转弯时更舒适解析：由F n＝m v2r，可得F n＝200 N，选项A正确．设计半径越大，转弯时乘客所需要的向心力越小，转弯时就越舒适，D正确．二、非选择题10．一个做匀速圆周运动的物体，如果转动半径不变而速率增加到原来的3倍，则其向心力增加到原来的______________倍；若向心力增加了80 N，则物体原来所受的向心力大小为________ N.解析：由F＝m v2r可知F变为原来的9倍．由题意得9F－F＝80 N，故F＝10 N.答案：9 1011．如图所示，行车的钢丝长L＝3 m，下面吊着质量为m＝2.8×103 kg的货物，以速度v＝2 m/s匀速行驶的行车突然刹车，钢丝绳受到的拉力是________N.解析：刹车时，货物绕悬挂点做圆周运动， 则T －mg ＝m v 2L ，得T ＝mg ＋m v2L ，代入数据得T ＝3.173×104N. 答案：3.173×104N12．现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施(如图所示)，“魔盘”转动很慢时，盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开．当盘的转速逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越厉害．设“魔盘”转速为6 r/min ，一个体重为30 kg 的小孩坐在距离轴心1 m 处随盘一起转动(没有滑动)．则：这个小孩受到的向心力有多大？这个向心力是由什么力提供的？解析：由n ＝6 r/min 可知ω＝2πn 60＝π5，又知r ＝1 m ，m ＝30 kg. 则小孩受到的向心力F n ＝m ω2r ＝30×⎝⎛⎭⎫π52×1 N ≈11.8 N.对小孩进行受力分析可知，竖直方向受力平衡，水平方向仅受静摩擦力，所以小孩做圆周运动的向心力由静摩擦力提供．答案：11.8 N 由静摩擦力提供。

2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1.做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（）A. 合外力B. 速率C. 速度D. 加速度2.如图所示，竖直放置在水平面上的固定圆筒，从圆筒上边缘等高处同一位置分别紧贴内壁和外壁以相同速率向相反方向水平发射两个相同小球，直至小球落地，不计空气阻力和所有摩擦，以下说法正确的是（）A. 筒外的小球先落地B. 两小球通过的路程不一定相等C. 两小球的落地速度可能相同D. 筒内小球随着速率的增大．对筒壁的压力逐渐增加3.如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是（）A. 绳的拉力大于A的重力B. 绳的拉力等于A的重力C. 绳的拉力小于A的重力D. 拉力先大于重力，后变为小于重力4.一个水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示．则小球水平方向通过的距离与竖直方向下落的距离之比为（）A. tanθB.C. 2tanθD.5.如图所示，小球沿水平面以初速度v0通过O点进入半径为R的竖直半圆弧轨道，不计一切阻力，则（）A. 球进入竖直半圆弧轨道后做匀速圆周运动B. 若小球能通过半圆弧最高点P，则球在P点受力平衡C. 若小球恰能通过半圆弧最高点P，则小球落地点到O点的水平距离为2RD. 若小球的速度不满足过最高点P，则小球到达P点前一定脱离轨道做向心运动6.如图所示，一质点以某一速度v0从斜面（斜面足够长）底端斜向上抛出，落到斜面上时速度v方向水平向左．现将该质点以2v0的速度从斜面底端沿同样方向抛出．则质点两次落到斜面上时（）A. 落点相同，速度方向相同B. 落点相同，速度方向不同C. 落点不同，速度方向不同D. 落点不同，速度方向相同7.自行车的发明使人们能够以车代步，既省力又提高了速度．如图所示，自行车大、小齿轮的边缘分别有A、B两点．这两点以下物理量大小相同的是（）A. 角速度B. 线速度C. 周期D. 向心第2页，共8页加速度8. 质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界值为v ，当小球以v 的速度经过最高点时，对轨道的压力为（ ）A. 0B. 2mgC. 8mgD. 10mg9. 甲、乙两个物体分别放德兴和北京，它们随地球一起转动时，下面说法正确的是（ ）A. 甲的线速度大，乙的角速度小B. 甲的向心加速度大，乙的转速小C. 甲和乙的线速度大小相等D. 甲和乙的周期和转速都相等10. 下列关于向心力的说法中，正确的是（ ）A. 物体由于做圆周运动产生了一个向心力B. 做匀速圆周运动的物体，其向心力是由其他性质力提供的C. 做匀速圆周运动的物体，其向心力不变D. 向心加速度决定向心力的大小二、多选题（本大题共6小题，共24.0分）11. 图示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r 1，从动轮的半径为r 2．已知主动轮做顺时针转动，转速为n ，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是（ ）A. 从动轮做顺时针转动B. 从动轮做逆时针转动C. 从动轮的转速为nD. 从动轮的转速为n12. 一个内壁光滑的圆锥形的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量不同的小球A 和B 沿着筒的内壁在水平面内各自做匀速圆周运动，如图所示，A 的运动半径较大，则（ ）A. A 球的角速度必小于B 球的角速度B. A 球的角速度必等于B 球的角速度C. A 球的运动周期必大于B 球的运动周期D. A 球的向心力必等于B 球的向心力13. 摩托车场地越野赛中常出现车飞离地面的惊险镜头，比赛时一辆摩托车冲上山坡可简化为如图所示的情景，山坡视为半径为R 的半球，若摩托车在球顶时的速度为v 0时，且此时摩托车对球顶恰无压力，则以下说法正确的是（ ）A. 摩托车立即离开球面做平抛运动，不再沿圆弧下滑B. v 0=C. 摩托车落地速度方向和水平地面成45°角D. 摩托车落地点离球顶水平位移R14. 公路急转弯处通常是交通事故多发地带，如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v 0时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处（ ）A. 路面外侧高内侧低B. 车速只要低于v c ，车辆便会向内侧滑动C. 车速虽然高于v c ，但只要不超出某一最高限度，车辆也不会向外侧滑动D. 当路面结冰时，与未结冰时相比，v c 的值不变15. 下列各种运动中，属于匀变速运动的有（ ）A. 直线运动B. 竖直上抛运动C. 平抛运动D. 匀速圆周运动16. 如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t 到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g ．下列说法正确的是（ ）A. 小球水平抛出时的初速度大小为gt tanθB. 小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为C. 小球着地速度大小为D. 若小球初速度增大，则θ减小三、计算题（本大题共2小题，共20.0分）17.一只半球壳半径为R，截口水平，现有一物体A，质量为m，位于半球面内侧，随半球面一起绕对称轴转动，如图．（1）若A与球面间摩擦系数为μ，则物体刚好能贴在截口附近，这时角速度多大？（2）若不考虑摩擦，则当球壳以上述角速度转动时，物体位于球面内侧的何处？18.如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体，物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．（A、B均可看做质点，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；（2）物体B抛出时的初速度v2．答案和解析【答案】1. C2. C3. A4. C5. C6. D7. B8. B9. D10. B11. BC12. AC13. ABD14. ACD15. BC16. CD17. 解：（1）物体刚好能贴在截口附近时，静摩擦力达到最大值，由支持力提供向心力，则有f=mgN=mω2R又f =μN联立解得ω=（2）若不考虑摩擦，由合力提供向心力．设物体位于球面内侧位置A处，如图．根据向心力知识得：mg tanθ=mω2R sinθ联立解得θ=arccosμ答：（1）这时角速度是．（2）当球壳以上述角速度转动时，物体位于球面内侧与圆心连线和竖直方向的夹角为arccosμ的位置．18. 解：（1）物体A上滑的过程中，由牛顿第二定律得：mg sinθ=ma代入数据得：a=6m/s2设经过t时间B物体击中A物体，由运动学公式：0=v1-at代入数据得：t=1s．（2）平抛物体B的水平位移：x =v1t cos37°=2.4m平抛速度：v2==2.4m/s．答：（1）物体A上滑到最高点所用的时间t为1s；（2）物体B抛出时的初速度v2为2.4m/s．【解析】1. 解：既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，速度一定是改变的．而受到的合力、加速度以及速率都可以不变，如平抛运动的合力与加速度不变，匀速圆周运动的速率不变．故选：C．物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”．当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动．本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．2. 解：A、筒内小球水平方向只受到筒壁的作用力，由于筒壁的作用力始终与速度的方向垂直，所以该力不改变小球沿水平方向的分速度的大小．只有竖直方向的重力才改变小球速度的大小．所以小球沿水平方向做匀速圆周运动，竖直方向做自由落体运动．若已知发射小球的水平速度和圆筒高度，小球运动的时间：t =，在筒外的小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，所以运动的时间也是t =，筒内小球落地所用时间和筒外小球一样长．故A错误；第4页，共8页B、两个小球的水平方向的路程：x=v0t=v0•，可知两小球竖直方向与水平方向的路程都相等，通过的路程一定相等，故B错误．C、两个小球在竖直方向都做自由落体运动，落地的速率都是：v=，若筒内小球恰好运动n（n=1，2，3…）周，则二者速度的方向也相同，二者的速度相等．因此是有可能的．故C正确；D、由于筒壁的作用力始终与速度的方向垂直，所以该力不改变小球沿水平方向的分速度的大小．只有竖直方向的重力才改变小球竖直方向的分速度的大小．所以筒内小球沿水平方向做匀速圆周运动，需要的向心力不变，所以对筒壁的压力不变．故D错误．故选：C．结合向心力的来源分析小球是否脱离内壁；结合平抛运动的特点分析小球运动的时间与位移，从而即可求解．该题考查平抛运动，解答的关键是筒内小球沿水平方向做匀速圆周运动，竖直方向做自由落体运动，若将该轨迹张开到一个平面内，则是平抛运动．3. 解：小车沿绳子方向的速度等于A的速度，设绳子与水平方向的夹角为θ，根据平行四边形定则，物体A的速度v A=v cosθ，小车匀速向右运动时，θ减小，则A的速度增大，所以A加速上升，加速度方向向上，根据牛顿第二定律有：T-G A=m A a．知拉力大于重力．故A正确，BCD错误．故选：A．将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则判断出A的速度变化，从而得出A的加速度方向，根据牛顿第二定律判断拉力和重力的大小关系．解决本题的关键知道小车沿绳子方向的分速度等于物体A的速度，根据平行四边形定则进行分析．4. 解：小球落斜面上时速度方向与斜面垂直，则有tanθ=小球水平方向通过的距离与竖直方向下落的距离之比为x：y=v0t：=2tanθ故选：C物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．根据小球落在斜面上时速度方向，由分速度公式求时间，再由分位移公式求解水平方向通过的距离与竖直方向下落的距离之比．本题就是对平抛运动规律的直接考查，要把握隐含的条件：速度方向与竖直方向的夹角，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决．5. 解：A、小球受重力和支持力，进入竖直半圆轨道后，做减速圆周运动，故A错误；B、若小球能通过半圆弧最高点P，在P点做圆周运动，根据牛顿第二定律可知，在最高点受力一定不平衡，故B错误；C、若小球恰能通过半圆弧最高点P，根据牛顿第二定律可知mg=，解得v=，竖直方向做自由落体运动，2R=，解得t=，水平方向通过的位移为x=vt=2R，故C正确D、若小球的速度不满足过最高点P，若能到达半圆中点以上，小球到达P点前一定脱离轨道做斜抛运动，若能到达半圆中点一下，则沿原路径返回，故D错误；故选：C球进入竖直半圆弧轨道后做变速圆周运动．小球能通过半圆弧最高点P，球运动到P时向心力不为零．若小球恰能通过半圆弧最高点P，由重力提供向心力，由牛顿第二定律求出小球通过P点的速度大小，由平抛运动知识求出水平距离第6页，共8页本题是圆周运动临界条件与平抛运动的综合应用．小球恰能通过半圆弧最高点P ，由重力提供向心力，临界速度为v P =，是常用的临界条件．6. 解：采用逆向思维，质点做平抛运动，若质点做平抛运动落在斜面上，速度方向与水平方向的夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，由于位移方向不变，则速度方向不变．将该质点以2v 0的速度从斜面底端沿同样方向抛出，根据该推论知，速度方向相同，由于初速度不同，则落点位置不同．故D 正确，ABC 错误．故选：D ．采用逆向思维，质点做平抛运动，抓住平抛运动速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角正切值的2倍，得出落点速度方向以及落点位置．解决本题的关键采用逆向思维分析，知道质点逆过来看是平抛运动，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的规律，以及推论：平抛运动速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角正切值的2倍．7. 解：由图可知，A 转过的长度一定与B 转过的长度相同，故说明两点的线速度一定相同；由图可知，两点转动的半径不同，则由v =r ω可知，角速度不同；再由T =可知，周期不同；由a =可知，向心加速度不相等；故B 正确，ACD 错误．故选：B ．明确AB 两点的特点，知道链条不能伸长，因此两点转过的长度一定相等，则可知线速度关系； 本题关键能分清同缘传动和同轴传动，知道同轴转动时角速度相等，而同缘传动时线速度相同． 8. 解：小球在内轨道最高点的临界情况是：mg =当速度为时，有：mg +N =． 联立两式解得N =2mg ．根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力为2mg ．故B 正确，A 、C 、D 错误．故选B ．小球在内轨道运动，在最高点的临界情况是轨道对球的弹力为零，重力提供圆周运动的向心力．当小球以v 的速度经过最高点时，根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力，从而根据牛顿第三定律求出球对轨道的压力．解决本题的关键知道向心力的来源，以及小球在最高点的临界情况，会运用牛顿第二定律进行求解． 9. 解：A 、将两个物体甲和乙分别放置在德兴和北京，由几何关系可知，甲做圆周运动的半径比较大；甲、乙两个物体随地球一起转动时它们的周期相同，角速度相同；根据v =ωr 可知，甲的线速度大，故AC 错误；B 、由于甲的转动半径大于乙的转动半径，根据公式a =ω2r ，甲的向心加速度大于乙的向心加速度；由于周期相同，则转速相同，故B 错误D 、有AB 可知，D 正确故选：D ．甲、乙两个物体分别放在德兴和北京，它们随地球一起转动时它们的周期相同，角速度相同，但半径不同，甲的半径大于乙的半径，由线速度和角速度的关系v =ωr 知甲的线速度大于乙的线速度．解答本题要明确同轴转动的圆周运动周期相同，知道描述圆周运动的物理量之间的关系，还要会判断甲乙的半径大小关系．10. 解：AB 、物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是做圆周运动产生的，其向心力是由其他性质力提供的．故A 错误，B 正确．C 、做匀速圆周运动的物体，向心力大小不变，方向时刻改变，故C 错误．D 、向心力不是向心加速度决定的．故D 错误．故选：B ．物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体产生的．做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的．向心力的方向时刻改变．本题考查对向心力的理解能力．向心力不是什么特殊的力，其作用产生向心加速度，改变速度的方向，不改变速度的大小．11. 解：A、B、因为主动轮做顺时针转动，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，故A错误，B正确；C、D、由于通过皮带传动，皮带与轮边缘接触处的线速度相等，根据v=nr得：n2r2=nr1所以n2=n，故C正确，D错误．故选：BC．因为主动轮做顺时针转动，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，由于通过皮带传动，皮带与轮边缘接触处的线速度相等，根据角速度与线速度的关系即可求解．本题考查了圆周运动角速度与线速度的关系，关键要知道同一根传送带带动下转动，两轮边缘上各点线速度大小相等，同轴转动，角速度相等．12. 解：AB、对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图，根据牛顿第二定律得：mg tanθ=mrω2，解得：ω=，A的轨道半径较大，则A的角速度小于B的角速度，故A正确，B错误．C、根据T=知，A的角速度小于B的角速度，则A的运动周期大于B的周期，故C正确．D、小球的向心力F n=mg tanθ，由于两球质量不同，则向心力不同，故D错误．故选：AC．对小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，难度不大．13. 解：A、摩托车对球顶恰无压力，仅受重力，做平抛运动，故A正确．B、根据牛顿第二定律得，mg=，解得最高点的速度，故B正确．C、根据R=得，平抛运动的时间t=，则落地的竖直分速度，根据平行四边形定则知，，可知摩托车落地速度方向和水平地面的夹角不等于45度，故C错误．D、水平位移x=，故D正确．故选：ABD．摩托车对球顶恰无压力，仅受重力，做平抛运动，结合牛顿第二定律求出在最高点的速度大小．根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出平抛运动的水平位移，根据速度时间公式求出落地的竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度方向．本题考查了圆周运动和平抛运动的基本运用，知道圆周运动最高点向心力的来源以及平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键．14. 解：A、路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力．故A 正确．B、车速低于v0，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动，车速无论多么小，车辆也不会向内侧滑动，故B错误；C、车速若高于v0，所需的向心力增大，此时摩擦力可以指向内侧，增大提供的力，所以只要不超出某一最高限度，车辆也不会向外侧滑动，故C正确；D、当路面结冰时与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则v0的值不变．故D正确．故选：ACD．汽车拐弯处将路面建成外高内低，汽车拐弯靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力．速率为v0时，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力为零．根据牛顿第二定律进行分析．解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，知道速率为v0时，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力为零，难度适中．15. 解：A、直线运动的加速度可能是变化的，不一定是匀变速运动，故A错误．BC、竖直上抛运动、平抛运动均只受重力，加速度都是重力加速度g保持不变，故均为匀变速运动；故BC 正确．D、匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，故其加速度方向时刻在变，加速度是变化的，故匀速圆周运动属于变加速度曲线运动，不属于匀变速运动．故D错误．故选：BC匀变速运动的特点是加速度不变，分析各种运动的受力特点，确定加速度的特点来判断其运动性质．对于匀速圆周运动，很多同学认为其是匀变速运动，这说明对匀变速运动的特征：加速度不变没有真正弄清楚；应该明确匀变速运动是指加速度不变的运动．B、t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α，则tanα====tanθ，故B错误．C、小球落地速度方向与水平方向的夹角为θ，所以落地的速度大小为：v =，故C正确；D、初速度增大时，tanθ=，t不变，tanθ变小，θ变小，故D正确．故选：CD．根据速度时间公式求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出初速度和落地的速度．抓住初速度增大，结合平行四边形定则得出速度与水平方向夹角的变化．解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．17. （1）物体刚好能贴在截口附近时，静摩擦力达到最大值，由支持力提供向心力，根据向心力公式和摩擦力公式结合求解角速度．（2）若不考虑摩擦，由合力提供向心力，根据向心力公式和几何知识结合解答．解决本题的关键搞清物块做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律，抓住竖直方向上合力为零，水平方向上的合力提供向心力进行求解．18. （1）对物体A进行受力分析可以知道A的加速度的大小，再由匀变速直线运动的速度公式可以求得运动的时间；（2）A和B的水平位移是一样的，根据A的运动可以求得在水平方向上的位移，再由平抛运动的规律可以求得B的初速度的大小．AB同时开始运动，它们的运动时间是一样的，A做的就是匀变速直线运动，B是平抛运动，根据各自的运动规律，可以很容易的求出，本题的难度不大．第8页，共8页。

2017-2018学年高中物理人教版必修2单元测试题 第5章 曲线运动
一、单选题
1. 在匀速圆周运动中，下列关于向心加速度的说法，正确的是( )
A．向心加速度的方向保持不变
B．向心加速度是恒定的
C．向心加速度的大小不断变化
D．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直
2. 如图所示，一只质量为m 的老鹰，以速率v 在水平面内做半径为R 的匀速圆周运动，则空气对老鹰作用力的大小等于（）．
A ．
B ．
C ．D．mg
3. 在匀速圆周运动中，下列物理量中不变的是
A．向心加速度B．线速度
C．向心力D．周期
2017-2018学年⾼中物理⼈教版必修2单元测试题第5章曲线运动
4. 下列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与线速度的方向垂直
B．向心加速度的方向保持不变
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
5. 一物体做匀速圆周运动，关于向心加速度和向心力的说法正确的是( )
A．向心加速度大小不变，所以匀速圆周运动是匀变速曲线运动
B．向心加速度方向可以与向心力不同
C．向心力是物体维持匀速圆周运动的条件，施力物是物体本身
D．向心力产生向心加速度，使物体运动方向不断变化。

5.6向心力向心力及来源的理解1.判一判1．重力、弹力、摩擦力是用力的性质来命名的，而向心力是用力的效果来命名的力。

（√）2．向心力指做圆周运动的物体所受到的合力（√）3.向心力方向总是与线速度的方向垂直（×）4.向心力方向总指向圆心，故方向时刻在变化，所以向心力是变力（√）5. 向心力是产生向心加速度的原因，向心加速度的方向时刻在变化，则向心力的方向也随之变化，所以说匀速圆周运动是变加速运动。

（√）6.向心力始终与线速度垂直，所以向心力的作用效果只是改变物体速度的方向，而不改变速度的大小。

（√）7.向心力可以由某一个力单独承担，也可以是几个力的合力，还可以是物体受到的合外力在沿半径指向圆心方向上的分量。

（√）2．在匀速圆周运动中，下列物理量不变的是（ D ）A．向心加速度 B．线速度 C．向心力 D．角速度3．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是 ( B )A．物体除其他的力外还要受到—个向心力的作用B．物体所受的合外力提供向心力C．向心力是一个恒力D．向心力的大小—直在变化4．下列关于向心力的说法中不正确的是（ B ）A．物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果来命名的，但受力分析时应该画出C ．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某几种力的合力D ．向心力只改变物体运动的方向，不改变物体运动的快慢5．如图所示，小物体A 与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A 的受力情况是：（B ）A ．受重力、支持力B ．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C ．受重力、支持力、向心力、摩擦力D ．以上均不正确6.（双选）关于向心力，下列说法中正确的是 ( BD )A ．物体由于做圆周运动而产生了向心力B ．向心力不改变圆周运动物体的速度大小C ．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D ．做匀速圆周运动的物体其向心力为物体所受的合力7． 如图所示的圆锥摆中，摆球A 在水平面上作匀速圆周运动，关于A 的受力情况，下列说法中正确的是（ C ）A ．摆球A 受重力、拉力和向心力的作用；B ．摆球A 受拉力和向心力的作用；C ．摆球A 受拉力和重力的作用；D ．摆球A 受重力和向心力的作用。

第6节 向心力（满分100分，60分钟完成） 班级_______姓名_______ 第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。

选错或不选的得0分。

1．质量为m 的飞机，以速率v 在水平面上做半径为r 的匀速圆周运动，空气对飞机的作用力的大小等于 （ ）A ．242Rv g m +B ．Rv m 2C ．222g Rv m - D ．mg2．小球做匀速圆周运动，以下说法正确的是 （ ） A ．向心加速度与半径成反比，因为a ＝rv 2B ．向心加速度与半径成正比，因为a ＝ω2r C ．角速度与半径成反比，因为ω＝rvD ．角速度与转速成正比，因为ω＝2πn3．下列说法正确的是 （ ） A ．向心加速度描述的是线速度大小变化快慢的物理量 B ．做匀速圆周运动的物体，其向心力不变 C ．匀速圆周运动是一种变加速运动D ．物体做圆周运动时，其合力垂直于速度方向，不改变线速度大小4．做匀速圆周运动的两物体甲和乙，它们的向心加速度分别为a 1和a 2，且a 1＞a 2，下列判断正确的是 （ ） A ．甲的线速度大于乙的线速度B ．甲的角速度比乙的角速度小C ．甲的轨道半径比乙的轨道半径小D ．甲的速度方向比乙的速度方向变化得快5．如图1所示，小物体A 与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A 的受力情况是（）图1A．受重力、支持力B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C．受重力、支持力、向心力、摩擦力D．以上均不正确6．一物块沿着圆弧下滑，由于摩擦作用，它的速率恰好保持不变，那么在下滑过程中下列说法正确的是（）A．物体的加速度为零，合外力为零B．物块所受的合外力的大小越来越大C．物块有大小不变的向心加速度D．物块所受的摩擦力大小不变7．汽车驶过一凸形桥，为使在通过桥顶时，减小车对桥的压力，汽车应（）A．以较慢的速度通过桥顶B．以较快的速度通过桥顶C．以较大的加速度通过桥顶D．以较小的加速度通过桥顶8．一重球用细绳悬挂在匀速前进中的车厢天花板上，当车厢突然制动时，则（）A．绳的拉力突然变小B．绳的拉力突然变大C．绳的拉力没有变化D．无法判断拉力有何变化第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。