【優(yōu)化方案】2020高中物理 第5章第五節(jié)知能優(yōu)化訓練 新人教版必修2

《【優(yōu)化方案】2020高中物理 第5章第五節(jié)知能優(yōu)化訓練 新人教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【優(yōu)化方案】2020高中物理 第5章第五節(jié)知能優(yōu)化訓練 新人教版必修2（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1．(2020年湛江高一檢測)下列說法中正確的是(　　) A．向心加速度是描述角速度變化的快慢的 B．向心加速度是描述線速度大小變化的快慢的 C．向心加速度總是與速度方向垂直 D．向心加速度只改變速度的方向 解析：選CD.向心加速度描述線速度變化的快慢，不改變線速度的大小，與角速度無關(guān)，A、B錯誤，D正確；向心加速度的方向時刻指向圓心，與線速度方向總是互相垂直的，C正確． 2．關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，下列說法中正確的是(　　) A．它們的方向都是沿半徑指向地心 B．它們的方向都在平行于赤道的平面內(nèi)指向地軸 C．北京的向心加速度比廣州的向心加速度大 D

2、．北京的向心加速度比廣州的向心加速度小 解析：選BD. 如圖所示，地球表面各點的向心加速度方向都在平行于赤道的平面內(nèi)指向地軸，B正確，A錯誤；設地球半徑為R0，在地面上緯度為φ的P點，做圓周運動的軌道半徑r＝R0cosφ，其向心加速度為an＝ω2r＝ω2R0cosφ.由于北京的地理緯度比廣州的大，cosφ小，兩地隨地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，因此北京隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度比廣州的小，D正確，C錯誤． 3．(2020年嘉興高一檢測)對于做勻速圓周運動的質(zhì)點，下列說法正確的是(　　) A．根據(jù)公式a＝v2/r，可知其向心加速度a與半徑r成反比 B．根據(jù)公式a＝ω2r，可知其向心加速度a與半

3、徑r成正比 C．根據(jù)公式ω＝v/r，可知其角速度ω與半徑r成反比 D．根據(jù)公式ω＝2πn，可知其角速度ω與轉(zhuǎn)數(shù)n成正比 解析：選D.物體做勻速圓周運動的向心加速度與物體的線速度、角速度、半徑有關(guān)，但向心加速度與半徑的關(guān)系要在一定前提條件下才能成立．當線速度一定時，向心加速度與半徑成反比；當角速度一定時，向心加速度與半徑成正比．對線速度和角速度與半徑的關(guān)系也可以同樣進行討論．正確選項為D. 4．(2020年福建師大附中高一檢測)如圖5－5－9所示，兩輪用皮帶傳動，皮帶不打滑．圖中有A、B、C三點，這三點所在處半徑關(guān)系為rA>rB＝rC，則這三點的向心加速度aA、aB、aC的關(guān)系是(　　)

4、 圖5－5－9 A．a(chǎn)A＝aB＝aC B．a(chǎn)C>aA>aB C．a(chǎn)CaA 解析：選C.由題意可知：vA＝vB，ωA＝ωC，而an＝＝ω2r.v一定，an與r成反比；ω一定，an與r成正比．比較A、B兩點，vA＝vB，rA>rB，故aArC，故aC

5、m/s.求他到達C點前、后瞬間的加速度(不計各種阻力)． 解析：運動員經(jīng)圓弧滑到C點時做圓周運動．由公式 an＝得， a1＝ m/s2＝50 m/s2，方向豎直向上． 運動員滑到C點后進入水平軌道做勻速直線運動．加速度a2＝0. 答案：50 m/s2，方向豎直向上　0 一、選擇題 1．下列關(guān)于向心加速度的說法中正確的是(　　) A．向心加速度的方向時刻變化 B．向心加速度的方向保持不變 C．在勻速圓周運動中，向心加速度是恒定的 D．在勻速圓周運動中，向心加速度的大小不斷變化 解析：選A.向心加速度的方向沿圓周半徑指向圓心，時刻變化，A正確，B錯誤；勻速圓周運動的向心

6、加速度大小保持不變，方向時刻變化，是變加速運動，C、D錯誤． 2．如圖5－5－11所示，細繩的一端固定，另一端系一小球，讓小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，關(guān)于小球運動到P點時的加速度方向，下列圖中可能的是(　　) 圖5－5－11 解析：選D.豎直面內(nèi)做圓周運動的小球在P點受到重力和繩拉力的共同作用，由牛頓第二定律可知其加速度a的方向即為所受二力合力的方向，且指向圓周的內(nèi)側(cè)，故A、B、C錯，D對． 3．由于地球的自轉(zhuǎn)，比較位于赤道上的物體1與位于北緯60°的物體2，則(　　) A．它們的角速度之比ω1∶ω2＝2∶1 B．它們的線速度之比為v1∶v2＝2∶1 C．它們的向心加速度之比a

7、1∶a2＝2∶1 D．它們的向心加速度之比a1∶a2＝4∶1 解析：選BC.兩物體的角速度相同，A錯；物體1的軌道半徑為R，則物體2的軌道半徑為，則線速度之比v1∶v2＝r1∶r2＝2∶1，B正確；向心加速度由a＝ω2r可知a∝R，則a1∶a2＝2∶1，C正確． 4. 圖5－5－12 如圖5－5－12所示，摩擦輪A和B固定在一起通過中介輪C進行傳動，A為主動輪，A的半徑為20 cm，B的半徑為10 cm，A、B兩輪邊緣上的向心加速度之比(　　) A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．2∶3 解析：選B.由題知，A、B、C三輪邊緣上的點的線速度相等，所以v＝rAωA

8、＝rBωB，故＝＝又a＝v·ω，所以＝. 5. 圖5－5－13 (2020年梅州高一檢測)如圖5－5－13為一壓路機的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的1.5倍．A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點．在壓路機前進時(　　) A．A、B兩點的線速度之比為vA∶vB＝1∶1 B．A、B兩點的線速度之比為vA∶vB＝3∶2 C．A、B兩點的角速度之比為ωA∶ωB＝3∶2 D．A、B兩點的向心加速度之比為aA∶aB＝2∶3 解析：選AD.由題意知vA∶vB＝1∶1，故A對，B錯；又由ω＝得ωA∶ωB＝rB∶rA＝2∶3，故C錯；又由a＝得：aA∶aB＝rB∶rA＝2∶3，故D對． 6．物

9、體做半徑為R的勻速圓周運動，它的向心加速度、角速度、線速度和周期分別為a、ω、v和T.下列關(guān)系式正確的是(　　) A．ω＝ B．v＝ C．a(chǎn)＝ωv D．T＝2π 解析：選C.由a＝ω2R，v＝ωR可得ω＝，v＝，a＝ωv，A、B錯誤，C正確．又由T＝得T＝2π.D錯誤． 7．一質(zhì)點做勻速圓周運動，其線速度大小為4 m/s，轉(zhuǎn)動周期為2 s，則(　　) A．角速度為0.5 rad/s B．轉(zhuǎn)速為0.5 r/s C．軌跡半徑為 m D．加速度大小為4π m/s2 解析：選BCD.轉(zhuǎn)速為n＝＝0.5 r/s， 角速度為ω＝＝π rad/s，半徑r＝＝ m，向心加速度a

10、n＝ωv＝4π m/s2.故A錯，B、C、D對． 8．(2020年煙臺高一檢測)甲、乙兩個物體都做勻速圓周運動，轉(zhuǎn)動半徑之比為3∶4，在相同的時間里甲轉(zhuǎn)過60圈時，乙轉(zhuǎn)過45圈，則它們的向心加速度之比為(　　) A．3∶4 B．4∶3 C．4∶9 D．9∶16 解析：選B.根據(jù)公式a＝ω2r及ω＝有＝·.因為T甲＝，T乙＝，所以＝×＝，B正確． 9. 圖5－5－14 小金屬球質(zhì)量為m，用長為L的輕懸線固定于O點，在O點的正下方處釘有一顆釘子P，把懸線沿水平方向拉直，如圖5－5－14所示，若無初速度釋放小球，當懸線碰到釘子后瞬間(設線沒有斷)(　　) A．小球的角速度

11、突然增大 B．小球的線速度突然減小到零 C．小球的向心加速度突然增大 D．小球的線速度突然增大 解析：選AC.由題意知，當懸線運動到與釘子相碰時，懸線豎直，剛碰到釘子，懸線仍豎直，故該過程中重力做功為零，懸線拉力對小球不做功，所以小球在相碰過程中動能不變，則速度大小不變，即線速度大小不變，但半徑突然變小，故ω＝突然變大，且an＝也突然變大，選項A、C正確． 二、非選擇題 10. 圖5－5－15 美國東部時間2020年5月11日下午2時左右，美國“亞特蘭蒂斯”號航天飛機從佛羅里達州肯尼迪航天中心發(fā)射升空，機上7名宇航員對哈勃太空望遠鏡進行了最后一次維護．宇航員的選拔、訓練是非

12、常嚴格的．當航天飛機升空時，宇航員會發(fā)生黑視．黑視的原因第一是因為血壓降低，導致視網(wǎng)膜缺血，第二是因為腦缺血．為了使宇航員適應飛行要求，在如圖5－5－15所示的儀器中對宇航員進行訓練．宇航員坐在一個在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的艙內(nèi)，若要使宇航員的向心加速度為an＝6g，則角速度需為多少？(R＝20 m，g取10 m/s2) 解析：由向心加速度公式an＝Rω2得 ω＝＝ rad/s＝ rad/s. 答案： rad/s 11. 圖5－5－16 (2020年銀川高一檢測)如圖5－5－16所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的懸繩固定于O點，在O點的正下方處有一顆釘子，把懸繩拉直與豎直方向成一

13、定角度，由靜止釋放小球，則小球從右向左擺的過程中，懸繩碰到釘子前后小球的向心加速度之比為多少？ 解析：在懸繩碰到釘子的前后瞬間，速度不變．做圓周運動的半徑從L變成了，則根據(jù)加速度公式a＝有兩次a之比為半徑之反比．即2∶3. 答案：2∶3 12. 圖5－5－17 (2020年浙江金華十校聯(lián)考)如圖5－5－17所示，定滑輪的半徑r＝0.4 m，繞在定滑輪上的細線懸掛著一個重物，由靜止釋放，測得重物以加速度a＝2 m/s2做勻加速運動，在重物由靜止下落h＝1 m的瞬間，試求滑輪邊緣上某點向心加速度的大小和合加速度的大?。? 解析：由題意知，滑輪邊緣上的點的線速度與物體的速度相等． 由v2＝2ah得，v＝＝ m/s＝2 m/s ∴an＝＝ m/s2＝10 m/s2 輪邊緣某點的切向加速度與物體的加速度相等，即 at＝2 m/s2 ∴合加速度a＝ ＝ m/s2≈10.2 m/s2. 答案：10 m/s2　10.2 m/s2