中小学教育资源及组卷应用平台 2025人教版高中物理必修第二册 第六章 圆周运动 3 向心加速度 基础过关练 题组一 向心加速度的理解 1.(2023江苏盐城综合测试)下列关于向心加速度的说法中正确的是 ( ) A.向心加速度的方向保持不变,始终指向圆心 B.向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量 C.圆周运动中的向心加速度就是物体的加速度 D.物体做非匀速圆周运动时,向心加速度的大小也可用an=来计算 题组二 向心加速度的计算 2.(2024重庆北碚期末)课间跑操时,某同学以恒定速率沿圆弧形弯道运动,时间t内速度方向偏转了θ角,跑过的弧长为s,则该同学的向心加速度大小为 ( ) A. B. C. D. 3.(2023山东济宁期中)一个地球仪绕与其“赤道面”垂直的“地轴”匀速转动的示意图如图所示。P点和Q点位于同一条“经线”上,Q点和M点位于“赤道”上,O为“地心”。下列说法正确的是 ( ) A.P、Q的线速度大小相等 B.P、M的角速度大小相等 C.P、Q的向心加速度大小相等 D.P、M的向心加速度方向均指向O 4.(2024山东菏泽期中)在很多24小时营业的餐厅,“欢乐送”送餐机器人足以承担深夜的送餐任务。某次送餐机器人(可视为质点)性能测试路径如图所示,半径为R=2 m的半圆弧、与长为L=6 m的直线路径AB、CD分别相切于A、D、B、C点。为保证安全,机器人做匀速圆周运动的加速度最大为a=2 m/s2,则机器人匀速率安全绕测试路径运行一圈的最短时间为 ( ) A.(3+π)s B.(3+2π)s C.(6+π)s D.(6+2π)s 5.(2024山东济宁期中)如图所示,走时准确的时钟,分针与秒针由转轴到针尖的长度之比是3∶5,则下列说法正确的是 ( ) A.分针与秒针的角速度之比为12∶1 B.分针与秒针的周期之比为1∶60 C.分针针尖与秒针针尖的线速度大小之比为1∶60 D.分针针尖与秒针针尖的向心加速度大小之比为1∶6 000 6.(多选题)(2024山东枣庄期中)如图所示,做匀速圆周运动的质点在时间t内由A点运动到B点,所对的圆心角为60°,长为L。关于质点加速度的大小,下列说法正确的是 ( ) A.向心加速度为 B.向心加速度为 C.平均加速度为 D.平均加速度为 能力提升练 题组一 转动模型中的加速度 1.(2024广东梅州月考)如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C固定在同一转轴上,但半径不同,其半径之比为RB∶RC=3∶2,A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴匀速转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无相对滑动地转动。a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则在运动过程中,a、b、c三点 ( ) A.线速度大小之比为3∶3∶2 B.加速度大小之比为3∶3∶2 C.转速之比为2∶3∶2 D.周期之比为2∶3∶2 2.(2023广东佛山第三中学月考)如图甲是中学物理实验室常用的感应起电机,它主要由两个大小相等、直径约为30 cm的感应玻璃盘组成。其中一个玻璃盘通过从动轮与主动轮连接,如图乙。现摇动摇把使主动轮以60 r/min的转速匀速旋转,已知主动轮的半径约为8 cm,从动轮的半径约为2 cm,P和Q是玻璃盘边缘上的两点,若转动时皮带不打滑,下列说法正确的是 ( ) A.玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相同 B.从动轮的转速是260 r/min C.P点的线速度大小约为3.8 m/s D.Q点的向心加速度约为48 m/s2 题组二———摆”模型中的加速度 3.(2024北京平谷模拟预测)如图所示,细线的下端系着一个小钢球,用手拿着细线的上端,使小钢球在水平面内做匀速圆周运动。当小球的角速度为ω1时,小球在较低的圆周1上做匀速圆周运动,此时细线对小球的拉力为T1,小球的向心加速度为a1,小球的线速度为v1;当小球的角速度为ω2时,小球在较高的圆周2上做匀速圆周运动,此时细线对小球的拉力为T2,小球的向心加速度为a2,小球的线速度为v2。则 ( ) A.ω1>ω2 B.T1>T2 C.a1
