第六章　圆周运动 2　向心力--2026人教版高中物理必修第二册章节练

2026人教版高中物理必修第二册 第六章　圆周运动 2　向心力 基础过关练 题组一　对向心力概念的理解 1.(2024山东临沂月考)下列关于做圆周运动的物体所受的向心力说法正确的是(　　) A.做匀速圆周运动的物体,向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变,故向心力是一个恒力 B.因向心力指向圆心,且与线速度方向垂直,所以它不能改变线速度的大小 C.向心力一定是物体所受的合外力 D.向心力的方向总是不变的 题组二　向心力的来源分析 2.(2025重庆九龙坡育才中学月考)小物块紧贴粗糙圆筒内壁,随圆筒一起绕竖直中心轴线做匀速圆周运动(物块与圆筒保持相对静止),如图所示。关于小物块的受力情况,下列说法正确的是(　　) A.物块不受摩擦力 B.摩擦力提供向心力 C.弹力和摩擦力的合力提供向心力 D.弹力提供向心力 3.(2025河北枣强中学调研)摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动,这个过程的简化图如图所示,水平木板上放一个物块,使木板和物块一起在竖直平面内做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止。下列说法正确的是(　　) A.在最低点时,物块所受支持力等于物块的重力 B.物块所受合外力不变 C.除c、d两点外,物块都要受摩擦力 D.在c、d两点,物块所受支持力相同 题组三　实验:探究向心力大小的表达式 4.(2025江苏苏州第十中学月考)“探究向心力大小的表达式”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为1∶2∶1,变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动,左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1。 (1)在研究向心力的大小与质量、角速度和转动半径之间的关系时,我们主要用到的物理学研究方法是　　　　。? A.理想实验法　　　　　　　　B.等效替代法 C.控制变量法　　　　　　　　D.演绎推理法 (2)某次实验中,把传动皮带调至第一层塔轮,将两个质量相同的钢球分别放在B、C位置,可探究向心力的大小与　　　　的关系。? (3)为探究向心力和角速度的关系,应将质量相同的小球分别放在挡板　　　处(选填“A和B”“A和C”或“B和C”)。若实验中发现左、右标尺显示的向心力大小之比为1∶4,则选取的左、右变速塔轮轮盘半径之比为　　　。? (4)在某次实验中,某同学将质量相同的小球分别放在挡板B和C处,传动皮带所套的左、右变速塔轮轮盘半径之比为3∶1,则左、右标尺显示的格子数之比为　　　　。? 题组四　向心力的应用与计算 5.(2025广东惠州月考)如图所示为机器人在竖直平面上转动手帕的情境,已知手帕直径约为40 cm。要想把该手帕在竖直平面内以手帕中心为转轴转动起来,重力加速度g取10 m/s2,π取3.14,则需提供的最小转速约为(　　) A.0.61 r/s　　　　　　　　B.0.79 r/s C.1.13 r/s　　　　　　　　D.2.50 r/s 6.(2025北京清华大学附中期末)在电影《阿凡达》中,潘多拉星球纳美人的坐骑女妖翼兽是一种看上去很凶狠的动物,纳美人通常骑着它去打猎。假设魅影骑士杰克连同他的坐骑总质量为M,以速率v在空中水平面上做半径为r的匀速圆周运动,潘多拉星球表面的重力加速度为g,则空气对杰克和他的坐骑的总作用力的大小等于(　　) A.Mg2+v2r2　　　　　　　　B.Mv2r C.Mv2r2?g2　　　　　　　　D.Mg 7.(2025山东潍坊期中)如图所示,长L的轻杆两端分别固定着可视为质点的质量为2m和m的小球,放置在光滑水平桌面上,轻杆中心O有一竖直方向的固定转动轴。当轻杆绕轴以角速度ω在水平桌面上转动时,转轴受杆的拉力大小为(　　) A.0.5mLω2　B.mLω2　C.1.5mLω2　D.2mLω2 8.(2025安徽宿州期末)如图所示为竖直转轴过圆心O的水平圆盘,轻质弹簧一端固定在O点,另一端连接一质量为m的小物块。圆盘静止时物块恰好在P点静止,此时弹簧的伸长量为L。已知弹簧的劲度系数 ... ...