人教版物理必修二第五章第六节向心力同步训练A卷新版姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题；共30分)1. （2分）如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷。
现将质量为m、电荷量为q 的小球从半圆形管的水平直径端点A静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力。
若小球所带电量很小，不影响O点处的点电荷的电场，则置于圆心处的点电荷在B点处的电场强度的大小为（）【考点】2. （2分） (2017高二上·寻乌开学考) 如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度是v，当小球以3v的速度经过最高点时，对轨道的压力大小是（）A . 0B . 8mgC . 9mgD . 10mg【考点】3. （2分）(2019·黄浦模拟) 两个完全相同的小球A、B，A球用一根有弹性的细绳悬挂，B球用一根无弹性的细绳悬挂，悬点等高。
将两细绳拉至水平且保持为原长，由静止释放后，A、B球下落经过的最低点恰好等高。
以悬点为零势能面，两球在最低点处具有相同的（）A . 重力势能B . 动能C . 向心力D . 加速度【考点】4. （2分） (2018高一下·汕头期中) 用一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω，线的张力为T，则T随ω2变化的图象是图中的（）A .B .C .D .【考点】5. （2分） (2016高三上·北京期中) 下列说法正确的是（）A . 竖直平面内做匀速圆周运动的物体，其合外力可能不指向圆心B . 匀速直线运动和自由落体运动的合运动一定是曲线运动C . 物体竖直向上做匀加速直线运动时，物体受到的重力将变大D . 火车超过限定速度转弯时，车轮轮缘将挤压铁轨的外轨【考点】6. （2分） (2019高一下·辽源期中) 如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力的说法，正确的是（）A . 受重力、拉力、向心力B . 受重力、拉力C . 只受重力D . 以上均不对【考点】7. （2分） (2017高二上·新津开学考) 如图所示，质量分别为m和2m的两个小球a和b，中间用长为L的轻质杆相连，在杆的中点O处有一光滑固定转动轴，把杆至于水平位置后释放，在b球顺时针摆动到最低位置的过程中（）A . b球的重力势能减少，动能增加，b球机械能守恒B . a球、b球和地球组成的系统机械能守恒C . b球在最低点对杆的作用力为 mgD . b球到达最低点时的速度为【考点】8. （2分） (2017高二上·新津开学考) 质量为m的小木块从半球形的碗口下滑，如图所示，已知木块与碗内壁间的滑动摩擦系数为μ，木块滑到最低点时的速度为v，那么木块在最低点受到的摩擦力为（）A . μmgB .C . μm（g+ ）D . 0【考点】9. （2分） (2017高一下·郑州期中) 如图所示为汽车比赛的水平环形赛道，圆心为O，内外环赛道半径分别为r1和r2 ，某汽车沿两环形赛道行驶时，路面对汽车轮胎的最大静摩擦力相同，当汽车分别沿内环和外环赛道以不打滑的最大速率绕赛道一圈，所需要时间分别为t1和t2 ，则（）A . t1：t2=1：1B . t1：t2=r1：r2C . t1：t2=r2：r1D . t1：t2= ：【考点】10. （2分） (2016高三上·厦门期中) 如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A,B两点，A,B两点间的距离也为L．重力加速度大小为g．今使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为2v时，每根绳的拉力大小为（）A . mgB . mgC . 3mgD . 2 mg【考点】11. （2分） (2016高一上·福建期中) 如图所示，小球a用轻绳悬挂静止在O位置，现将小球拉至N位置释放，小球在M、N之间来回往复摆动，不计空气阻力．则小球从最低点O向最高点M摆动的过程中，小球受到的力是（）A . 重力、绳的拉力B . 重力、绳的拉力、沿运动方向的冲力C . 重力、沿运动方向的冲力D . 重力、绳的拉力、沿运动反向的阻力【考点】12. （2分） (2017高一下·双流期中) 如图所示，竖直圆形管道固定不动，A为管道的最低点，E为最高点，C为最右侧的点，B在A、C之间任意可能位置，D在C、E之间任意可能位置，一直径略小于管道内径的小球以某一初速度从最低点A开始沿管道运动，小球恰能通过管道的最高点E，完成完整的圆周运动，已知小球做圆周运动的轨道半径为R，重力加速度为g，则（）A . 小球做匀速圆周运动B . 小球在最高点E的速度大小为C . 小球在B点可能挤压管道的内侧也可能挤压管道的外侧D . 小球在D点可能挤压管道的内侧也可能挤压管道的外侧【考点】13. （2分） (2019高一下·石家庄月考) 如图所示，主动轮M通过皮带带动从动轮N做匀速转动，a是M轮上距轴O1的距离等于M轮半径一半的点，b、c分别是N轮和M轮轮缘上的点，已知在皮带不打滑的情况下，N轮的转速是M轮的3倍，下列说法不正确的是（）A . a、b两点的角速度之比为3：1B . a、b两点的线速度之比为1：2C . b、c两点的周期之比为1：3D . a、c两点的线速度之比为1：2【考点】14. （2分）如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点。
则杆对球的作用力可能是（）①a 处为拉力，b处为拉力②a 处为拉力，b处为推力③a 处为推力，b处为拉力④a 处为推力，b处推拉力A . ①③B . ②③C . ①②D . ②④【考点】15. （2分） (2017高一下·郑州期中) 用细线拴着一个小球，在光滑水平面上作匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A . 小球线速度大小一定时，线越长越容易断B . 小球线速度大小一定时，线越短越容易断C . 小球角速度一定时，线越长越不容易断D . 小球角速度一定时，线越短越容易断【考点】二、填空题 (共5题；共8分)16. （2分）(2017·普陀模拟) 如图所示，一块粗糙的平板与水平面成θ角搭成一个斜面（其下面是空的），斜面上放着一个质量为m的小物块，一根细绳一端系着小物块，另一端通过斜面上的小孔穿到斜面下．开始时细绳处于水平位置，小物块与小孔之间的距离为L．然后极慢的拉斜面下的细绳，小物块在斜面上恰好通过半圆形的轨迹后到达小孔（绳与斜面及小孔间的摩擦可忽略）．则小物块与斜面间的动摩擦因数为________，此过程中作用在细绳上的拉力做功为________．【考点】17. （1分）质量为m的飞机，以速度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 ________.【考点】18. （2分） (2016高三上·新疆期中) 公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动可以看做圆周运动，如图所示．设桥面的圆弧半径为R，重力加速度为g，质量为m的汽车在拱形桥上以速度v通过桥的最高点时，车对桥的压力大小为________；若车对桥的压力刚好为零，则车速大小为________．【考点】19. （2分） (2017高一下·蓟县期中) 如图所示，一质量为m的物体在半径为R的半圆形轨道上滑行，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时加速度大小为________，受到的摩擦力大小为________．【考点】20. （1分） (2017高二上·三台开学考) 一汽车通过拱形桥面时速度为8m/s，车对桥顶的压力为车重的四分之三；若该车通过桥顶时对桥面压力恰好为零，车速大小是________m/s．【考点】三、计算题 (共5题；共47分)21. （20分） (2017高一下·博白期末) 如图甲所示，一长为l=1m的轻绳，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动．给系统输入能量，使小球通过最高点的速度不断加快，通过传感器测得小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与小球在最高点动能Ek的关系如图乙所示，重力加速度为g，不考虑摩擦和空气阻力，请分析并回答以下问题：（1）若要小球能做完整的圆周运动，对小球过最高点的速度有何要求？（用题中给出的字母表示）．（2）请根据题目及图象中的条件求出小球质量m的值．（g取10m/s2）（3）求小球从图中a点所示状态到图中b点所示状态的过程中，外界对此系统做的功．（4）当小球达到图乙中b点所示状态时，立刻停止能量输入．之后的运动过程中，在绳中拉力达到最大值的位置，轻绳绷断，求绷断瞬间绳中拉力的大小．【考点】22. （2分） (2019高一下·天长月考) 如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上。
圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图乙所示的F-v2，F-v，F-v3三个图象：（计算时保留两位有效数字）（1）数据表和图乙的三个图象，是在用实验探究向心力F和图柱体线速度v的关系时，并保持圆柱体质量不变，半径r=0．1m的条件下得到的。
研究图象后，可得出向心力F和圆柱体速度v的关系是________。
（2）根据你已经学习过的向心力公式以及上面的图线和数字可以推算出，本实验中圆柱体的质量为________。
【考点】23. （15分） (2017高二下·常州会考) 半径为R的水平圆台，可绕通过圆心O的竖直光滑细轴CC′转动，如图所示，圆台上沿相互垂直的两个半径方向刻有凹槽，质量为mA的物体A放在一个槽内，物体A与槽底间的动摩擦因数为μ，质量为mB的物体B放在另一个槽内，此槽是光滑的．AB间用一长为l（l＜R）且不可伸长的轻绳绕过细轴相连．已知圆台做匀速转动，且A、B两物体相对圆台不动（A、B两物体可视为质点，物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力）．（1）当圆台转动的角速度为ω0 ， OA的长度为l1时，试写出A、B两个物体受到的向心力大小的表达式．（2）不论圆台转动的角速度为多大，要使物体A和槽之间恰好没有摩擦力，则OA的长为多大？（3）设OA长为x，试分析圆台的角速度ω和物体A到圆心的距离x所应满足的条件．【考点】24. （5分）如图所示，轻杆OA长L=0.5m ，在A端固定一小球，小球质量m=0.5kg ，以O点为轴使小球在竖直平面内做圆周运动，当小球到达最高点时，小球的速度大小为V=0.4m/s ，求在此位置时杆对小球的作用力．（g取10m/s2）【考点】25. （5分）质量为m=2kg的物块，系在弹簧的一端，弹簧的另一端固定在转轴上如图所示，弹簧的自由长度为l0=10cm劲度系数为K=100N/m，使物块在光滑水平支持面上以角速度ω=5rad/s作匀速圆周运动，则此时弹簧的长度为多少？【考点】参考答案一、选择题 (共15题；共30分)答案：1-1、考点：解析：答案：2-1、考点：解析：答案：3-1、考点：解析：答案：4-1、考点：解析：答案：5-1、考点：解析：答案：6-1、考点：解析：答案：7-1、考点：解析：答案：8-1、考点：解析：答案：9-1、考点：解析：答案：10-1、考点：解析：答案：11-1、考点：解析：答案：12-1、考点：解析：答案：13-1、考点：解析：答案：14-1、考点：解析：答案：15-1、考点：解析：二、填空题 (共5题；共8分)答案：16-1、考点：解析：答案：17-1、考点：解析：答案：18-1、考点：解析：答案：19-1、考点：解析：答案：20-1、考点：解析：三、计算题 (共5题；共47分)答案：21-1、答案：21-2、答案：21-3、答案：21-4、考点：解析：答案：22-1、答案：22-2、考点：解析：答案：23-1、答案：23-2、答案：23-3、考点：解析：答案：24-1、考点：解析：答案：25-1、考点：解析：。