高考物理一轮重要考点向心加速度与向心力练习卷 4页

向心加速度与向心力 ‎1．（2019·河北省廊坊市省级示范高中联合体）如图所示，叠放在水平转台上的物体A、B能随转台一起以角速度匀速转动，A、B的质量分别为m、2m，A和B与转台间的动摩擦因数均为，A与转台中心的距离为2r，B与转台中心的距离为r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是 A．转台对A的摩擦力一定为 B．转台对B的摩擦力一定为 C．转台对A的摩擦力一定大于对B的摩擦力 D．转台的角速度逐渐增大的过程中，A比B先滑动 ‎2．（2019·新课标I卷）如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球。始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为 A．2mgR B．4mgR C．5mgR D．6mgR ‎3．（2019·浙江新高考）A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同时间内，它们通过的路程之比是4:3，运动方向改变的角度之比是3:2，则它们 A．线速度大小之比为4:3‎ B．角速度大小之比为3:4‎ C．圆周运动的半径之比为2:1‎ D．向心加速度大小之比为1:2‎ ‎4．（2019·江苏卷）如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g。下列说法正确的是 A．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F B．小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F C．物块上升的最大高度为 D．速度v不能超过 ‎5．（2019·新课标全国Ⅲ卷）如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则 A． B． C．D． ‎6．（2019·福建省平和一中、南靖一中等四校）如图所示，小球在细绳的作用下在光滑水平桌面内做圆周运动，以下说法正确的是 A．小球受到重力、桌面的支持力、绳的拉力和向心力的作用 B．在绳长固定时，当转速增为原来的4倍时，绳子的张力增大为原来的16倍 C．当角速度一定时，绳子越短越易断 D．当线速度一定时，绳子越长周期越小 ‎7．（2019·河南省大联考）水平转盘可以绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴以不同的角速度转动，在转盆上放一物块，且物块姶终相对转盘静止，下列说法中正确的是 A．物块始终受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用 B．若转盘匀速转动，物块所受摩擦力的方向与运动方向相反 C．若转盘加速转动，物块所受摩擦力的方向始终指向圆心 D．若转盘匀速转动，则物块离转盘中心越远所受静摩擦力越大 ‎8．（2019·福建省厦门）如图所示，金属块Q放在带光滑小孔的水平桌面上，一根穿过小孔的细线，上端固定在Q上，下端拴一个小球。小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)，细线与竖直方向成30°角(图中P位置)。现使小球在更高的水平面上做匀速圆周运动．细线与竖直方高成60°角(图中P’位置)。两种情况下，金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面判断正确的是 A．Q受到桌面的静摩擦力大小不变 B．小球运动的角速度变大 C．细线所受的拉力之比为2:1‎ D．小球向心力大小之比为3:1‎ ‎9．（2019·安徽合肥市）如图所示，竖直放置的半径为R的光滑半圆轨道与粗糙水平面平滑连接，水平面上放置一轻弹簧，其右端固定，左端被质量为m的小物块压缩至P点(弹簧左端与小物块末连接)，P点与圆 弧最低点A的距离为R。现将小物块由P点静止释放，此后它恰能到达圆弧最高点C。已知物块与弹簧分离的位置在AP之间，物块和水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g。则有关上述过程说法正确的是 A．弹簧对物块做的功为3mgR B．在最高点物块与轨道间有相互作用力 C．物块在B点对轨道的作用大小为3mg D．在PA段物块机械能减少了0.5mgR ‎10．（2019·河南省大联考）如图所示，光滑圆轨道固定在竖直平面内，整个圆周被4条直径均分为8等份，把一个小球放在轨道最低点，给小球一水平向右的速度。已知圆轨道的半径为，重力加速度为，则下列关于小球运动的说法正确的是 A．当时，小球一定能沿轨道运动到点 B．当时，小球一定能沿轨道运动到点 C．当时，小球一定能沿轨道运动到点 D．只有当时，小球才能沿轨道运动到点 ‎11．如图所示，长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端安装有固定转动轴O，杆可在竖直平面内绕O无摩擦转动。若在最低点P处给小球一沿切线方向的初速度，不计空气阻力，则下列说法正确的是 A．小球不可能到达圆周轨道的最高点Q B．小球能达到圆周轨道的最高点Q，且在Q点受到轻杆向上的支持力 C．小球能到达圆周轨道的最高点Q，且在Q点受到轻杆向下的拉力 D．小球能达到圆周轨道的最高点Q，且在Q点恰好不受轻杆的弹力 ‎12．如图所示，水平光滑桌面上有一个小球在细绳的作用下，绕桌面上的固定点O做匀速圆周运动。下列说法正确的有 A．小球处于平衡状态 B．小球所受的合外力不为零 C．如果剪断细绳，小球仍做匀速圆周运动 D．小球受到细绳拉力的方向与速度方向垂直 ‎13．如图，汽车通过拱形桥时可以看作圆周运动，则以一定速度通过最高点时 A．竖直方向汽车受到三个力：重力、桥面的支持力和向心力 B．汽车对桥面的压力小于桥面对汽车的支持力 C．汽车对桥面的压力小于汽车的重力 D．汽车对桥面的压力大于汽车的重力 ‎14．（2019·四川省乐山四校）如图所示，固定的锥形漏斗内壁是光滑的，内壁上有两个质量相等的小球A和B，在各自不同的水平面做匀速圆周运动，以下说法正确的是 A．vA>vB B．ωA>ωB C．aA>aB D．压力FNA>FNB ‎15．（2019·北京市海淀区）如图所示，小球在一细绳的牵引下，在光滑水平桌面上绕绳的另一端做匀速圆周运动。关于小球的受力情况，下列说法中正确的是 A．只受重力和支持力的作用 B．只受重力和向心力的作用 C．只受重力、支持力和拉力的作用 D．只受重力、支持力、拉力和向心力的作用 ‎16．（2019·新课标全国Ⅲ卷）如图，在竖直平面内有由圆弧AB和圆弧BC 组成的光滑固定轨道，两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为R，BC弧的半径为。一小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动。‎ ‎（1）求小球在B、A两点的动能之比；‎ ‎（2）通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。‎ 参考答案 ‎1.BD ‎2．C ‎ ‎3．A【解析】因为相同时间内他们通过的路程之比是4:3，根据，则A、B的线速度之比为4:3，故A正确；运动方向改变的角度之比为3:2，根据，则角速度之比为3:2，故B错误；根据可得圆周运动的半径之比为，故C错误；根据a=vω得，向心加速度之比为，故D错误。‎ ‎4.D ‎5．AC ‎6．B ‎7．D ‎8.BD ‎9．ACD ‎10．AD ‎11．B ‎12.BD ‎13.C ‎14．A ‎15．C ‎16．（1）‎ ‎ （2）小球恰好可以沿轨道运动到C点