2013高中物理 5.5《圆周运动》同步规范训练 新人教版必修2

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1、2013高中物理5.5《圆周运动》同步规范训练新人教版必修2(时间：60分钟)知识点基础中档稍难向心加速度的理解1、2、34向心加速度公式的应用6、75、8、9综合提升10、11、1213知识点一　向心加速度的理解1．关于向心加速度，下列说法中正确的是(　　)．A．它是描述角速度变化快慢的物理量B．它是描述线速度大小变化快慢的物理量C．它是描述线速度方向变化快慢的物理量D．它是描述角速度方向变化快慢的物理量解析　由向心加速度的意义知C正确．答案　C2．物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是(　　)．A．与线速度的方向始终相同B．与线速度的方向始终相反C．始

2、终指向圆心D．始终保持不变解析　做匀速圆周运动的物体，向心加速度的方向总与速度的方向垂直，所以选项A、B错误．向心加速度的方向总是指向圆心，所以向心加速度的方向时刻发生变化，故匀速圆周运动是一个变加速运动，选项C正确、选项D错误．答案　C3．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是(　　)．A．由an＝知，匀速圆周运动的向心加速度恒定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．匀速圆周运动不属于匀速运动D．向心加速度越大，物体速率变化越快解析　加速度是矢量，且方向始终指向圆心，因此为变量，所以A错；由向心加速度的意义可知B对、D错；匀速运动是匀速直线运动的简称，

3、匀速圆周运动其实是匀速率圆周运动，属于曲线运动，C正确．答案　BC4．关于北京和广州随地球自转的向心加速度，下列说法中正确的是(　　)A．它们的方向都是沿半径指向地心B．它们的方向都在平行于赤道的平面内指向地轴C．北京的向心加速度比广州的向心加速度大D．北京的向心加速度比广州的向心加速度小解析　如图所示，地球表面各点的向心加速度方向都在平行于赤道的平面内指向地轴，B正确、A错误；设地球半径为R0，在地面上纬度为φ的P点，做圆周运动的轨道半径r＝R0cosφ，其向心加速度为an＝ω2r＝ω2R0cosφ.由于北京的地理纬度比广州的大，cosφ小，两地随地球自转的角速度相

4、同，因此北京随地球自转的向心加速度比广州的小，D正确、C错误．答案　BD知识点二　向心加速度公式的应用5．如图5-5-6所示．A、B为咬合传动的两齿轮，RA＝2RB，则A、B两轮边缘上两点的(　　)．图5-5-6A．角速度之比为2∶1B．向心加速度之比为1∶2C．周期之比为1∶2D．转速之比为2∶1解析　A、B两点的线速度v大小相等，由v＝ωr得ωA∶ωB＝1∶2，由an＝得aA∶aB＝1∶2；由ω＝2πn＝，得＝2∶1，nA∶nB＝1∶2，故B项正确．答案　B6．物体做半径为R的匀速圆周运动，它的向心加速度、角速度、线速度和周期分别为a、ω、v和T，则下列关系式正确

5、的是(　　)．A．ω＝B．v＝aRC．a＝ωvD．T＝2π解析　由a＝Rω2，v＝Rω可得ω＝，v＝，a＝ωv，即A、B错误，C正确；又由T＝与ω＝得T＝2π，即D正确．答案　CD7．a、b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比为3∶4，转过的角度之比为2∶3，则它们的向心加速度大小之比为(　　)．A．2∶1B．1∶2C．9∶16D．4∶9解析　a、b两玩具车的线速度之比va∶vb＝sa∶sb＝3∶4，角速度之比ωa∶ωb＝θa∶θb＝2∶3，故它们的向心加速度之比aa∶ab＝vaωa∶vbωb＝1∶2，B正确．答案　B8．如图5

6、-5-7所示为质点P、Q做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线．表示质点P的图线是双曲线，表示Q的图线是过原点的一条直线．由图线可知(　　)．图5-5-7A．质点P的线速度大小不变B．质点P的角速度大小不变C．质点Q的角速度随半径变化D．质点Q的线速度大小不变解析　由图象知，质点P的向心加速度随半径r的变化曲线是双曲线，因此可以断定质点P的向心加速度aP与半径r乘积是一个常数k，即aPr＝k，aP＝，与向心加速度计算公式aP＝对照可得v2＝k，即质点的线速度v＝，大小不变，A选项正确．同理，知道质点Q的向心加速度aQ＝k′r，与a＝ω2r对照可知ω2＝k′，ω＝(

7、常数)，质点Q的角速度保持不变，因此选项B、C、D皆不正确．答案　A9．如图5-5-8所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r2，r3为固定在从动轮上的小轮半径．已知r2＝2r1，r3＝1.5r1.A、B、C分别是三个轮边缘上的点，则质点A、B、C的向心加速度之比是(假设皮带不打滑)(　　)．图5-5-8A．1∶2∶3B．2∶4∶3C．8∶4∶3D．3∶6∶2解析　因为皮带不打滑，A点与B点的线速度大小相同，都等于皮带运动的速率．根据向心加速度公式an＝，可得aA∶aB＝r2∶r1＝2∶1.由于B、C是固定在同