《第五节 圆周运动的应用》（同步训练）高中物理必修第二册_沪科版_2024-2025学年.docx
《第五节圆周运动的应用》同步训练(答案在后面)
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、一物体绕圆周以恒定的速率运动，如果在相同的时间内物体两次通过同一点，那么可以判断：
A.物体的速度大小不变，方向可能改变
B.物体的加速度大小不变，方向可能改变
C.物体的动量变化量不变
D.物体的重力势能保持不变
2、一个物体做匀速圆周运动，已知半径为r，角速度为ω，则物体的线速度v为：
A.v=rω
B.v=rω2
C.v=ω/r
D.v=r/ω
3、一个物体在水平面上做匀速圆周运动，其半径为R，角速度为ω。以下关于该物体运动状态的描述中，正确的是：
A.物体的线速度v=ωR
B.物体的向心加速度a=ω^2R
C.物体的周期T=2π/ω
D.物体的向心力F=mv^2/R
4、一个物体在竖直平面内做半径为R的圆周运动，当物体运动到最低点时，速度最大，此时：
A.向心力最大，重力最大
B.向心力最小，重力最大
C.向心力最大，重力最小
D.向心力最小，重力最小
5、一个质量为m的小球，系在长为L的轻绳一端，在光滑水平面上做半径为R的圆周运动。则小球做圆周运动所需的向心力大小为：
A、m
B、m
C、m
D、m
6、一汽车在水平公路上做匀速圆周运动，假设车轮不打滑，车轮中心点到圆心的距离为R，汽车做圆周运动的半径也是R。设汽车的速度为v，则汽车车轮边缘点的线速度和角速度ω分别为：
A、v=R
B、v=ω
C、v=v
D、v=R
7、一辆汽车在平直公路上行驶，若要计算其通过某个弯道所需的最小速度，以下哪个公式是正确的？
A、v
B、v
C、v
D、v
二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）
1、关于圆周运动的应用，以下哪些选项是正确的？（）
A、汽车在水平弯道上行驶时，需要通过摩擦力提供向心力以保证圆周运动
B、旋转门在启动时，边缘部分的速度大于中心部分的速度
C、地球绕太阳公转时，太阳对地球的引力提供向心力
D、行星绕太阳公转的轨道是椭圆形的，且太阳位于椭圆的一个焦点上
E、当自行车转弯时，轮胎与地面的摩擦力是提供向心力的主要因素
2、以下关于圆周运动的应用，哪些描述是错误的？（）
A、卫星绕地球运动时，其轨道是圆形的
B、地球自转时，赤道上的物体速度最快
C、当汽车在弯道上以一定速度行驶时，减小转弯半径会使向心力增大
D、旋转物体上的点在相同时间内通过的弧长相同
E、行星绕太阳公转的速度在轨道的近地点最大，在远地点最小
3、对于匀速圆周运动的应用，下列说法正确的是（）。
A、汽车在水平弯道上转弯时受到的静摩擦力提供了向心力。
B、同步卫星相对于地面是静止的。
C、洗衣机脱水筒利用离心作用来甩干衣服。
D、高速公路上的曲线路段外侧高于内侧，利用了重力与支持力的合力提供向心力。
三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）
第一题
一个质点在水平面内做匀速圆周运动，圆周半径为3m，运动周期为2秒。求：
（1）质点在1秒内通过的路程；
（2）质点在1秒内的平均速率；
（3）质点在1秒内的平均速度。
第二题
一物体沿半径为R的圆形轨道做匀速圆周运动，圆周运动的速度为v。若将圆周轨道的半径缩小为原来的1/2，其他条件保持不变，求物体在新的圆周轨道上运动时的速度。
第三题
题目：
一辆质量为1200?kg的汽车以20?m/s的速度通过一座拱形桥的最高点。已知拱形桥的半径为25?
解答过程：
汽车在圆周运动的最高点时，除了受到重力作用外，还受到桥面向下的压力。这两个力的合力提供向心力。设在最高点时，桥面对汽车的支持力为FN
F
其中，FG=mg，表示重力；m=
因此，代入数值计算得到：
m
1200
11760
11760
11760
从而，
F
根据实际情况可知，负号表示压力的方向是向下的，即汽车对桥面的作用力实际上是桥面对汽车的支持力。但是，对桥面来说，其实是一个拉力。为了使结果更为直观，我们取其绝对值，表示汽车对桥面的压力，因此，
F
第四题
一圆盘绕其水平中心轴以角速度ω旋转，圆盘的半径为R。一小球贴着圆盘边缘运动，其初始速度为零。若不受任何阻力，求：
（1）小球在离圆心水平距离x处时的速度v；
（2）小球在离圆心水平距离x处所受的向心力F。
已知：
圆盘的质量M，小球的质量m，圆盘的转动惯量I。
第五题
一个物体在水平面内做匀速圆周运动，其半径为R，角速度为ω。现要使物体做匀速圆周运动的半径变为原来的2倍，角速度变为原来的1/2，求物体在新的运动状态下，线速度和向心加速度的变化情况。
《第五节圆周运动的应用》同步训练及答案解析
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、一物体绕圆周以恒定的速率运动，如果