圓周運(yùn)動(dòng)面試題及答案高中

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列哪個(gè)物理量是不變的（）A.線速度B.加速度C.角速度D.向心力2.物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于向心力的說法中正確的是（）A.向心力是產(chǎn)生向心加速度的力B.向心力是物體受到的合外力C.向心力的作用是改變物體速度的大小D.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的向心力是恒力3.一個(gè)物體以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A.軌道半徑越大線速度越小B.軌道半徑越大線速度越大C.軌道半徑越大周期越大D.軌道半徑越大周期越小4.汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎，地面的摩擦力已達(dá)到最大，若汽車的速率增大為原來的2倍，而轉(zhuǎn)彎的半徑不變，那么汽車的向心加速度為原來的（）A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍5.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的最小速度是v，則當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道壓力的大小是（）A.0B.mgC.3mgD.5mg6.一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度大小為4m/s，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為2s，則（）A.角速度為0.5rad/sB.轉(zhuǎn)速為0.5r/sC.軌跡半徑為4/πmD.加速度大小為4πm/s27.火車轉(zhuǎn)彎做圓周運(yùn)動(dòng)，如果外軌和內(nèi)軌一樣高，火車能勻速通過彎道做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A.火車通過彎道向心力的來源是外軌的水平彈力，所以外軌容易磨損B.火車通過彎道向心力的來源是內(nèi)軌的水平彈力，所以內(nèi)軌容易磨損C.火車通過彎道向心力的來源是火車的重力，所以內(nèi)外軌均不磨損D.以上三種說法都是錯(cuò)誤的8.如圖所示，小物體A與圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則A受力情況是（）A.重力、支持力B.重力、支持力和指向圓心的摩擦力C.重力、向心力D.重力、支持力、向心力和摩擦力9.甲、乙兩物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量之比為1:2，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1:2，在相等時(shí)間里甲轉(zhuǎn)過60°，乙轉(zhuǎn)過45°，則它們所受合外力之比為（）A.1:4B.2:3C.4:9D.9:1610.質(zhì)量為m的飛機(jī)，以速率v在水平面上做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣對(duì)飛機(jī)作用力的大小等于（）A.m√(g2+(v2/R)2)B.mv2/RC.m√((v2/R)2-g2)D.mg二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.線速度不變B.角速度不變C.加速度不變D.周期不變2.下列說法中正確的是（）A.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合力一定指向圓心B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定指向圓心C.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定改變D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定不變3.如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放一個(gè)質(zhì)量為m的物體，它與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)繞其中心以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體與轉(zhuǎn)臺(tái)相對(duì)靜止，則（）A.物體受重力、彈力、摩擦力和向心力作用B.物體受到的摩擦力提供它做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力C.物體所受摩擦力的大小可能為0D.物體所受摩擦力的最大值為μmg4.如圖所示，在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤盤面上，離軸心r處放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，當(dāng)轉(zhuǎn)速為n時(shí)，小物塊恰能在盤面上保持相對(duì)靜止。已知重力加速度為g，則（）A.小物塊受到的摩擦力方向指向軸心B.小物塊受到圓盤的支持力與重力是一對(duì)平衡力C.小物塊受到的摩擦力大小為4π2mn2rD.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度ω=√(g/r)5.下列哪些現(xiàn)象是為了防止物體產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)（）A.汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)要限制速度B.轉(zhuǎn)速很高的砂輪半徑不能做得太大C.在修筑鐵路時(shí)，轉(zhuǎn)彎處軌道的內(nèi)軌要低于外軌D.洗衣機(jī)脫水工作6.一個(gè)物體以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A.軌道半徑越大線速度越大B.軌道半徑越大周期不變C.軌道半徑越大向心加速度越大D.軌道半徑越大轉(zhuǎn)速越小7.質(zhì)量為m的物體，在半徑為r的圓周上以線速度v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它需要的向心力為（）A.mv2/rB.mω2rC.mvωD.4π2mr/T28.如圖所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是（）A.若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)B.若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)C.若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做近心運(yùn)動(dòng)D.若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc做離心運(yùn)動(dòng)9.關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)中的向心加速度，以下說法正確的是（）A.向心加速度是描述線速度方向變化快慢的物理量B.向心加速度是描述線速度大小變化快慢的物理量C.向心加速度的方向始終與線速度方向垂直D.向心加速度的方向始終指向圓心10.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A.球A的線速度必定大于球B的線速度B.球A的角速度必定小于球B的角速度C.球A的運(yùn)動(dòng)周期必定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期D.球A對(duì)筒壁的壓力必定大于球B對(duì)筒壁的壓力三、判斷題（每題2分，共10題）1.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其線速度大小不變，方向時(shí)刻改變。（）2.物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其合力一定指向圓心。（）3.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻速運(yùn)動(dòng)。（）4.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，向心力是一種效果力，可以是某一個(gè)力，也可以是幾個(gè)力的合力。（）5.汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時(shí)，向心力是由重力和支持力的合力提供的。（）6.物體做離心運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿搅穗x心力的作用。（）7.圓周運(yùn)動(dòng)中，線速度大的物體角速度一定大。（）8.當(dāng)物體所受合外力不足以提供它做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力時(shí)，物體將做離心運(yùn)動(dòng)。（）9.火車轉(zhuǎn)彎處，外軌比內(nèi)軌高，是為了減小輪緣與外軌間的擠壓。（）10.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度大小不變，方向始終指向圓心。（）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。答：線速度大小不變，方向時(shí)刻改變；角速度不變；周期不變；加速度大小不變，方向始終指向圓心，是變速曲線運(yùn)動(dòng)。2.分析汽車在水平路面勻速轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力的來源。答：汽車在水平路面勻速轉(zhuǎn)彎時(shí)，重力與支持力平衡，向心力由地面給汽車的靜摩擦力提供，靜摩擦力方向指向彎道圓心。3.說明物體做離心運(yùn)動(dòng)的條件。答：當(dāng)物體所受合外力F合小于它做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力F向（F合<F向）時(shí)，物體將做離心運(yùn)動(dòng)；或者合外力突然消失時(shí)，物體沿切線方向飛出。4.為什么火車轉(zhuǎn)彎處外軌比內(nèi)軌高？答：火車轉(zhuǎn)彎處外軌比內(nèi)軌高，火車重力與支持力的合力可提供一部分向心力，從而減小輪緣與外軌間的擠壓，保證行車安全。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的小球，在最高點(diǎn)的臨界情況。答：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)臨界情況是僅由重力提供向心力。當(dāng)速度v=√(gr)時(shí)，軌道對(duì)球無作用力；當(dāng)v>√(gr)時(shí)，軌道對(duì)球有向下的壓力；當(dāng)v<√(gr)時(shí)，球不能到達(dá)最高點(diǎn)。2.探討圓周運(yùn)動(dòng)中線速度、角速度、周期、半徑之間的關(guān)系及應(yīng)用。答：關(guān)系：v=ωr，ω=2π/T，v=2πr/T。應(yīng)用：在分析圓周運(yùn)動(dòng)問題時(shí)，可根據(jù)已知條件利用這些關(guān)系求解未知量，如已知半徑和角速度求線速度等。3.分析洗衣機(jī)脫水桶能把衣服脫水的原理。答：洗衣機(jī)脫水桶高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，水和衣服一起做圓周運(yùn)動(dòng)。水由于附著力不足以提供所需向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，從桶壁小孔甩出，從而實(shí)現(xiàn)衣服脫水。4.討論在圓周運(yùn)動(dòng)中，如何根據(jù)物體的受力情況判斷其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化。答：若合外力恰好等于所需向心力，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；若合外力大于所需向心力，物體做近心運(yùn)動(dòng)；若合外力小于所需向心力，物體做離心運(yùn)動(dòng)；若合外力消失，物體沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.A3.B4.B