格物学 力学圆周运动

向心力-圆周运动知识点教师选题进阶选择题自测题解析-青海省等高中物理,平均正确率54.0%

2025-08-27
向心力-圆周运动知识点教师选题进阶选择题自测题解析-青海省等高中物理,平均正确率54.0%
1、['环绕天体运动参量的分析与计算', '万有引力定律的简单计算', '向心力']

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C

A.火星绕太阳公转线速度大于地球绕太阳公转线速度

B.火星绕太阳公转角速度大于地球绕太阳公转角速度

C.相邻两次冲日时间不相等是因为地球$${、}$$火星公转轨道不是标准圆轨道

D.由于统计数据的不完整,两次火星冲日时间可能小于一年

2、['物体动能的比较', '水平面内的圆周运动', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用']

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C

A.动能可能等大

B.机械能可能等大

C.运动周期可能等大

D.受到的支持力可能等大

3、['带电粒子在磁场中的运动', '带电体(计重力)在电场中的运动', '向心力', '洛伦兹力的方向判断']

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D

A.两小球某次到达轨道最低点时的速度可能有$${{v}_{N}{=}{{v}_{M}}}$$

B.两小球都能到达轨道的最右端

C.小球$${{b}}$$第一次到达$${{N}}$$点的时刻与小球$${{a}}$$第一次到达$${{M}}$$点的时刻相同

D.$${{a}}$$小球受到的电场力一定不大于$${{a}}$$的重力,$${{b}}$$小球受到的最大洛伦兹力可能大于$${{b}}$$的重力

4、['受力分析', '竖直平面内的圆周运动', '向心力', '静摩擦力大小', '超重与失重问题']

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D

A.物块始终受到三个力作用

B.只有在$$a. \ b. \ c. \ d$$四点,物块受到合外力才指向圆心

C.从$${{a}}$$到$${{b}}$$,物体所受的摩擦力先增大后减小

D.从$${{b}}$$到$${{a}}$$,物块处于超重状态

5、['竖直平面内的圆周运动', '向心力']

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B

A.沿$${{F}_{1}}$$的方向

B.沿$${{F}_{2}}$$的方向,介于$${{F}_{1}}$$和$${{F}_{3}}$$之间

C.沿$${{F}_{3}}$$的方向

D.沿$${{F}_{4}}$$的方向竖直向下

6、['竖直平面内的圆周运动', '向心力', '动能定理的简单应用']

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A

A.$${{3}{0}{N}}$$

B.$${{2}{0}{N}}$$

C.$${{1}{4}{N}}$$

D.$${{1}{0}{N}}$$

7、['竖直平面内的圆周运动', '向心力', '动力学中的图像信息题', '圆周运动中的临界问题']

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D

A.$${{t}_{1}}$$

B.$${{t}_{2}}$$

C.$${{t}_{3}}$$

D.$${{t}_{4}}$$

8、['受力分析', '水平面内的圆周运动', '向心力']

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B

A.只受重力

B.受到重力和细绳拉力

C.受到重力,拉力和向心力

D.受到重力和向心力

9、['向心力', '牛顿第二定律的简单应用']

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D

A.小物体随圆盘做匀速圆周运动时,一定始终受到三个力的作用

B.小物体随圆盘以不同的角速度$${{ω}}$$做匀速圆周运动时,$${{ω}}$$越大时,小物体在最高点处受到的摩擦力一定越大

C.小物体受到的摩擦力始终指向圆心

D.$${{ω}}$$的最大值是$$1. 0 r a d / s$$

10、['向心力', '牛顿第二定律的简单应用']

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B

A.冰面对武大靖支持力的方向斜向上

B.静摩擦力提供向心力

C.所受的地面的作用力与重力平衡

D.运动员进入弯道时,如果速度过快,离心力增大,他会做离心运动而滑离轨道

1. 火星与地球公转问题:

根据开普勒第三定律 $$T^2 \propto a^3$$,火星轨道半径大于地球,因此公转周期更长,线速度 $$v = \sqrt{\frac{{GM}}{{r}}}$$ 和角速度 $$\omega = \sqrt{\frac{{GM}}{{r^3}}}$$ 都更小,故A、B错误。冲日时间不相等是因轨道偏心而非正圆,C正确。D错误,火星冲日周期约780天,远大于一年。

2. 两物体运动比较:

动能 $$E_k = \frac{{1}}{{2}}mv^2$$ 可能相等(质量速度不同组合),A正确。机械能 $$E = E_k + E_p$$ 可能相等,B正确。周期取决于系统参数,可能相等,C正确。支持力与接触面和受力相关,可能相等,D正确。故全选。

3. 带电小球在电磁场中运动:

电场中a球受恒力,磁场中b球做变加速曲线运动。最低点速度可能相等(能量守恒),A正确。a球可能到最右端(电场力做功),b球在磁场中不能到最右端(洛伦兹力不做功,速度减小),B错误。到达时间取决于路径和加速度,一般不同,C错误。a球电场力可能小于重力(平衡时),b球洛伦兹力 $$f = qvB$$ 可能大于重力,D正确。

4. 物块在旋转圆盘上运动:

物块受重力、支持力、摩擦力(指向圆心),始终三力,A正确。合外力即向心力,始终指向圆心,B错误。从a到b,向心力先增后减,摩擦力先增后减,C正确。从b到a,加速度有向上分量,可能超重,D正确。

5. 三力平衡方向判断:

$$F_1$$ 和 $$F_3$$ 大小未知,合力方向介于二者之间。$$F_2$$ 与 $$F_4$$ 等大反向,故合力沿 $$F_2$$ 方向,介于 $$F_1$$ 和 $$F_3$$ 之间,B正确。

6. 弹簧测力计读数:

系统加速度 $$a = \frac{{F}}{{m_1 + m_2}} = \frac{{30}}{{5}} = 6 \ \text{m/s}^2$$。对 $$m_2$$,弹簧拉力 $$T = m_2 a = 2 \times 6 = 12 \ \text{N}$$,最接近14N,C正确。

7. 简谐运动图像分析:

动能最大时速度最大,位于平衡位置。$$t_2$$ 和 $$t_4$$ 时刻位移为零(平衡位置),但 $$t_4$$ 速度方向为正(向上倾斜),动能最大,D正确。

8. 圆锥摆受力分析:

小球受重力(竖直向下)和细绳拉力(沿绳方向),向心力是合力效果,非独立力,故B正确。

9. 物体在旋转圆盘上的运动:

在最高点可能仅受重力和支持力(摩擦力为零),A错误。$$\omega$$ 增大时,向心力需求增大,但摩擦力方向可能变化,B错误。摩擦力不一定指向圆心(如变速圆周),C错误。最大 $$\omega$$ 对应最大静摩擦力提供向心力,计算得 $$\omega_{\text{max}} = \sqrt{\frac{{\mu g}}{{r}}}$$,若 $$r=1 \ \text{m}$$, $$\mu=0.1$$,则 $$\omega \approx 1 \ \text{rad/s}$$,D可能正确。

10. 弯道滑冰力学分析:

支持力垂直冰面(竖直向上),A错误。静摩擦力提供向心力,B正确。地面作用力(支持力和摩擦力)的合力与重力不平衡(有向心加速度),C错误。离心力是惯性假想力,实际是惯性离心运动,D表述不严谨,但物理意思正确。

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