最新-圆周运动单元测试 精品
高一物理下册圆周运动单元测试卷(含答案解析)
一、第六章 圆周运动易错题培优（难）1．如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m 、m 、2m 的可视为质点的三个物体A 、B 、C ，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO '转动．三个物体与圆盘的动摩擦因数均为0.1μ=，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力．三个物体与轴O 共线且OA =OB =BC =r =0.2 m ，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力．若圆盘从静止开始转动，角速度极其缓慢地增大，已知重力加速度为g =10 m/s 2，则对于这个过程，下列说法正确的是（ ）A ．A 、B 两个物体同时达到最大静摩擦力 B ．B 、C 两个物体的静摩擦力先增大后不变 C ．当5/rad s ω>时整体会发生滑动D 2/5/rad s rad s ω<<时，在ω增大的过程中B 、C 间的拉力不断增大 【答案】BC 【解析】ABC 、当圆盘转速增大时,由静摩擦力提供向心力.三个物体的角速度相等,由2F m r ω=可知,因为C 的半径最大,质量最大,故C 所需要的向心力增加最快,最先达到最大静摩擦力,此时2122C mg m r μω= ,计算得出:112.5/20.4grad s rμω=== ,当C 的摩擦力达到最大静摩擦力之后,BC 开始提供拉力,B 的摩擦力增大,达最大静摩擦力后,AB 之间绳开始有力的作用,随着角速度增大,A 的摩擦力将减小到零然后反向增大,当A 与B 的摩擦力也达到最大时,且BC 的拉力大于AB 整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动,此时A 与B 还受到绳的拉力,对C可得:22222T mg m r μω+= ,对AB 整体可得:2T mg μ= ,计算得出:2grμω=当15/0.2grad s rμω>== 时整体会发生滑动,故A 错误,BC 正确; D 、 2.5rad/s 5rad/s?ω<<时，在ω增大的过程中B 、C 间的拉力逐渐增大，故D 错误； 故选BC2．如图所示，水平圆盘可绕竖直轴转动，圆盘上放有小物体A 、B 、C ，质量分别为m 、2m 、3m ，A 叠放在B 上，C 、B 离圆心O 距离分别为2r 、3r 。
人教版高一物理下册 圆周运动单元测试卷(解析版)
一、第六章 圆周运动易错题培优（难）1．如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m 、m 、2m 的可视为质点的三个物体A 、B 、C ，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO '转动．三个物体与圆盘的动摩擦因数均为0.1μ=，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力．三个物体与轴O 共线且OA =OB =BC =r =0.2 m ，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力．若圆盘从静止开始转动，角速度极其缓慢地增大，已知重力加速度为g =10 m/s 2，则对于这个过程，下列说法正确的是（ ）A ．A 、B 两个物体同时达到最大静摩擦力 B ．B 、C 两个物体的静摩擦力先增大后不变 C ．当5/rad s ω>时整体会发生滑动D 2/5/rad s rad s ω<<时，在ω增大的过程中B 、C 间的拉力不断增大 【答案】BC 【解析】ABC 、当圆盘转速增大时,由静摩擦力提供向心力.三个物体的角速度相等,由2F m r ω=可知,因为C 的半径最大,质量最大,故C 所需要的向心力增加最快,最先达到最大静摩擦力,此时2122C mg m r μω= ,计算得出:112.5/20.4grad s rμω=== ,当C 的摩擦力达到最大静摩擦力之后,BC 开始提供拉力,B 的摩擦力增大,达最大静摩擦力后,AB 之间绳开始有力的作用,随着角速度增大,A 的摩擦力将减小到零然后反向增大,当A 与B 的摩擦力也达到最大时,且BC 的拉力大于AB 整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动,此时A 与B 还受到绳的拉力,对C可得:22222T mg m r μω+= ,对AB 整体可得:2T mg μ= ,计算得出:2grμω=当15/0.2grad s rμω>== 时整体会发生滑动,故A 错误,BC 正确; D 、 2.5rad/s 5rad/s?ω<<时，在ω增大的过程中B 、C 间的拉力逐渐增大，故D 错误； 故选BC2．如图所示，叠放在水平转台上的物体 A 、B 及物体 C 能随转台一起以角速度 ω 匀速转动，A ，B ，C 的质量分别为 3m ，2m ，m ，A 与 B 、B 和 C 与转台间的动摩擦因数都为 μ ，A 和B 、C 离转台中心的距离分别为 r 、1.5r 。
物理高一下册 圆周运动单元综合测试(Word版 含答案)
一、第六章 圆周运动易错题培优（难）1．如图所示，叠放在水平转台上的物体 A 、B 及物体 C 能随转台一起以角速度 ω 匀速转动，A ，B ，C 的质量分别为 3m ，2m ，m ，A 与 B 、B 和 C 与转台间的动摩擦因数都为 μ ，A 和B 、C 离转台中心的距离分别为 r 、1.5r 。
设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力，下列说法正确的是（重力加速度为 g ）（ ）A ．B 对 A 的摩擦力一定为 3μmg B ．B 对 A 的摩擦力一定为 3m ω2rC ．转台的角速度需要满足grμωD ．转台的角速度需要满足23grμω 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB ．对A 受力分析，受重力、支持力以及B 对A 的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有()()233f m r m g ωμ=故A 错误，B 正确；CD ．由于A 、AB 整体、C 受到的静摩擦力均提供向心力，故对A 有()()233m r m g ωμ对AB 整体有()()23232m m r m m g ωμ++对物体C 有()21.52m r mg ωμ解得grμω故C 错误， D 正确。
故选BD 。
2．如图所示，可视为质点的、质量为m 的小球，在半径为R 的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（ ）A ．小球能够到达最高点时的最小速度为0B gRC 5gR 为6mgD ．如果小球在最高点时的速度大小为gR ，则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】A ．圆形管道内壁能支撑小球，小球能够通过最高点时的最小速度为0，选项A 正确，B 错误；C ．设最低点时管道对小球的弹力大小为F ，方向竖直向上。
由牛顿第二定律得2v F mg m R-=将5v gR =代入解得60F mg =>，方向竖直向上根据牛顿第三定律得知小球对管道的弹力方向竖直向下，即小球对管道的外壁有作用力为6mg ，选项C 正确；D ．小球在最高点时，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有2v F mg m R'+=将2v gR =30F mg '=>，方向竖直向下根据牛顿第三定律知球对管道的外壁的作用力为3mg ，选项D 正确。
平抛运动、圆周运动单元测试题
《平抛运动·圆周运动》 单元检测题一、选择题 （本题共12小题，每小题4分，每小题有四个答案,其中至少有一个是正确的，部分选对者得2分,共48分） 1.关于圆周运动，下列说法正确的是 （ ） A.匀速圆周运动是一种匀速运动 B. 匀速圆周运动是一种变加速运动 C.由于物体做圆周运动，所以才产生向心力D. 由于物体受到向心力的作用，所以物体才不断改变速度的方向而做圆周运动2.用长为L 的细绳，拴着质量为m 的小球，在竖直平面内做匀速圆周运动，下列说法中错误．．的是 （ ） A. 小球在最高点所受的向心力一定是重力 B. 小球在最高点绳子的拉力可能为零 C. 小球在最低点绳子的拉力一定大于重力D ．若小球恰好能在竖直平面内做匀速圆周运动，则它在最高点的速率为gL3．一个物体从某一确定的高度为v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为，那么它的运动时间是 ( ) A.0t v v gB.02tv v gC.0222t v v gD.022t v v4．甲、乙两人在一幢楼房的三楼窗口掷垒球，他们都劲力沿水平抛出同样垒球，不计空气阻力。
甲掷的水平距离正好是乙的两倍。
若乙要想水平掷出相当于甲在三楼窗口掷出的距离，则乙应在哪一楼窗口水平抛出？ A.5楼 B.6楼 C.9楼 D.12楼5．如图所示，从倾角为θ的足够长的斜面上的A 点，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出，第一次初速度为v1，球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面夹角为α1，第二次初速度为v2，球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面夹角为α2，，若v1>v2,则 （ ） A.12B.12C.12D.无法确定6．如图所示，枪管对准小球C ，A 、B 、C 在同一水平面上，枪管和小球距地面的高度为45m ，已知＝100m ，当子弹射出枪口时，小球开始自由下落，弱子弹射出枪口时的速度为v0＝50m,子弹恰好能C 下落20m 时击中C 。
《圆周运动》单元测试试题
《圆周运动》单元测试试题《圆周运动》单元试题————————————————————————————————作者：————————————————————————————————⽇期：2⾼⼀物理《圆周运动》单元测试题（全卷共100分）⼀、单项选择题：本⼤题共20⼩题，每⼩题3分，共60分。
在每⼩题列出的四个选项中，只有⼀项符合题⽬要求。
1. 下列哪些物体的运动不可以．．．看作是圆周运动（）A. 汽车在圆拱桥顶上运动B. 投出的篮球在空中的运动C. 电⼦绕原⼦核⾼速旋转D. 风扇转动时叶⽚上的任⼀点2. 下列说法正确的是（）A. 匀速圆周运动是⼀种匀速运动B. 匀速圆周运动是⼀种匀变速运动C. 匀速圆周运动是⼀种变加速运动D. 匀速圆周运动是⼀种平衡状态3. 在匀速圆周运动中，下列物理量中变化的是( )A．⾓速度B．线速度C．周期D．频率4. 关于匀速圆周运动的⾓速度与线速度，下列说法中不正确．．．的是（）A. 半径⼀定时，⾓速度与线速度成正⽐B. 半径⼀定时，⾓速度与线速度成反⽐C. 线速度⼀定时，⾓速度与半径成反⽐D. ⾓速度⼀定时，线速度与半径成正⽐5. 如图所⽰，细杆上固定两个⼩球a和b，杆绕O点做匀速转动，下列说法正确的是（）A. a、b两球⾓速度相等B. a、b两球线速度相等C. a球的线速度⽐b球的⼤D. a球的⾓速度⽐b球的⼤6. 下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向⼼⼒的说法中，正确的是（）A. 物体除其他的⼒外还要受到⼀个向⼼⼒的作⽤B. 向⼼⼒是⼀个恒⼒C. 物体所受的合外⼒提供向⼼⼒D. 向⼼⼒的⼤⼩⼀直在变化7. 关于向⼼⼒，以下说法正确的是（）A. 向⼼⼒是物体所受重⼒、弹⼒、摩擦⼒以外的⼀种新⼒B. 向⼼⼒就是做圆周运动的物体所受的合外⼒C. 向⼼⼒是线速度⽅向变化的原因D. 只要物体受到向⼼⼒的作⽤，物体就会做匀速圆周运动8. 如图所⽰，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着⼀个物体⼀起转动，物体所受向⼼⼒由以下哪个⼒来提供（）A. 重⼒B. 弹⼒C. 静摩擦⼒D. 滑动摩擦⼒9. 如图所⽰，⽤细线吊着⼀个质量为m的⼩球，使⼩球在⽔平⾯内做圆锥摆运动，关于这个⼩球的受⼒情况，下列说法中正确的是（）A. 受重⼒、拉⼒、向⼼⼒B. 受重⼒、拉⼒C. 只受重⼒34D. 以上说法均不正确10. 如图所⽰，汽车以速度v 通过拱形桥顶点时，关于汽车受⼒的说法正确的是（） A. 汽车受重⼒、⽀持⼒、向⼼⼒B. 汽车受重⼒、⽀持⼒、向⼼⼒、牵引⼒、摩擦⼒C. 汽车所需的向⼼⼒就是重⼒D. 汽车所受重⼒和⽀持⼒的合⼒提供向⼼⼒11. 下列关于向⼼加速度的说法中，正确的是（）A. 向⼼加速度的⽅向始终与速度垂直B. 向⼼加速度的⽅向可能与速度不垂直C. 向⼼加速度是恒量D. 向⼼加速度的⽅向与速度的⽅向平⾏12. 关于向⼼加速度的物理意义，下列说法中正确的是（）A. 它描述的是线速度⽅向变化的快慢B. 它描述的是线速度⼤⼩变化的快慢C. 它描述的是⾓速度变化的快慢D. 以上说法都不正确13. ⼀辆载重卡车，在丘陵地上以不变的速率⾏驶，地形如图所⽰，由于轮胎已旧，途中爆了胎，则在图中A 、B 、C 、D 四处中，爆胎的可能性最⼤的⼀处是（）14. 关于质点做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A. 由v r ω=可知，ω与r 成反⽐B. 由2n ωπ=可知，ω与n 成正⽐C. 由2a v r =可知，a 与r 成反⽐ D. 由2a r ω=可知，a 与r 成正⽐15. 在⼀段半径为R 的圆弧形⽔平弯道上，已知弯道路⾯对汽车轮胎的最⼤静摩擦⼒等于车重的µ倍，则汽车拐弯时的安全速度是（） A. v gR µ≤B. v gR µ≤C. 2v gR µ≤D. v gR µ≤16. 甲、⼄两个物体都做匀速圆周运动，其质量相同，转动半径相同，在相同时间⾥甲转过60°⾓，⼄转过45°⾓。
圆周运动单元测试题
圆周运动 周测三姓名 班级 分数1.对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中不正确的是A.相等时间内通过的路程相等B.相等时间内通过的弧长相等C.相等时间内发生的位移相等D.相等时间内转过的角度相等2.甲,乙两个做圆周运动的质点，它们的角速度之比为3∶1，线速度之比为2∶3，那么下列说法正确的是A.它们的半径之比为2∶9B.它们的半径之比为1∶2C.它们的周期之比为2∶3D.它们的周期之比为1∶33.关于匀速圆周运动的角速度与线速度，下列说法中正确的是A.半径一定，角速度与线速度成反比B.半径一定，角速度与线速度成正比C.线速度一定，角速度与半径成反比D.角速度一定，线速度与半径成正比4．玩具车在圆形轨道上做匀速圆周运动，半径R ＝0.1 m ，向心加速度的大小为a ＝0.4 m/s 2，则下列说法正确的是( )A ．玩具车运动的角速度为2 rad/sB ．玩具车做匀速圆周运动的周期为π sC ．玩具车在t ＝π4 s 时间内通过的位移大小为π20m D ．玩具车在t ＝π4s 时间内通过的路程为零 5.关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下列说法正确的是( )A ．线速度大的角速度一定大B ．线速度大的周期一定小C ．角速度大的半径一定小D ．角速度大的周期一定小6.（2010·温州高一检测）如图2所示为纸质圆筒，以角速度ω绕垂直纸面的轴O 高速转动，有一颗子弹沿直径穿过圆筒，若子弹在圆筒转动不到半周时，在圆筒上留下a 、b 两个弹孔，已知aO 与bO 夹角为Φ，圆筒直径为d ，则子弹的速度为（ ）A.dΦ/2πωB.dω/ΦC.dω/(2π-Φ)D.dω/(π-Φ)7.某品牌电动自行车的铭牌如下：根据此铭牌中的有关数据，可知该车的额定时速约为（）A.15 km/hB.18 km/hC.20 km/hD.25 km/h8．如图所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它的边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则（）（A）a点与b点线速度大小相等（B）a点与c点角速度大小相等（C）a点与d点向心加速度大小相等（D）a、b、c、d四点，加速度最小的是b点二、计算题题（本题包括3小题，共30分.有必要的文字叙述）9. 2009年花样滑冰世锦赛双人滑比赛中，张丹、张昊连续第二年获得亚军，如图3所示.张昊（男）以自己为转轴拉着张丹（女）做匀速圆周运动，转速为30 r/min.张丹的脚到转轴的距离为1.6 m.求：（1）张丹做匀速圆周运动的角速度；（2）张丹的脚运动速度的大小.10.如图4，一把雨伞，圆形伞面的半径为r，伞面边缘距地面的高度为h，以角速度ω旋转这把雨伞，问伞面边缘上甩出去的水滴落在水平地面上形成的圆的半径R多大？。
4657圆周运动和万有引力单元测试
圆周运动和万有引力物理试题（本试卷考试时间45分钟，总分100分）第 I 卷（45分）一、题共12小题，每小题5分，共60分。
每小题给出的选项中，至少有一项是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
1、下列哪些运动属于加速度不变的运动:A 、匀速圆周运动B 、自由落体运动C 、竖直上抛运动D 、平抛运动 2、 关于做匀速圆周运动物体的线速度、角速度和周期的关系，以下说法中正确的是A 、线速度大的角速度一定大B 、线速度大的周期一定小C 、角速度大的半径一定小;D 、角速度大的周期一定小。
3、对于向心加速度这个量，下面哪种说法是证确的A 、它描述的是角速度变化的快慢;B 、 它描述的是线速度大小变化的快慢C 、它描述的是线进度方向变化的快慢D 、它描述的是物体沿圆周旋转的快慢4、把盛水的水桶拴在长为L 的绳子的一端，使这个水桶在竖直平面里做圆周运动，要使水在水桶转到最高点不从桶里流出来，这时水桶转动的角速度至少应该是 A 、gL 2 B 、2gL C 、L g D 、Lg2 5、汽车通过凸形桥最高点时，A 、汽车对桥的压力大于汽车的重力；B 、汽车速度越大，汽车对桥的压力越小；C 、当汽车速度大到一定值时，汽车对桥面的压力可以为零；D 、汽车速度越大，汽车对桥面压力也越大；6、当圆锥摆的摆长L 一定时，则圆锥摆运动的周期T 与摆线和竖直线之间夹角θ的关系是:A 、角θ越小，周期T 越长；B 、角θ越小，周期T 越短；C 、周期T 的长短与角θ的大小无关；D 、条件不足，无法确定；7、两个球形行星A 和B 各有一卫星a 和b ，卫星的圆轨道接近各行星的表面。
如果两行星质量之比为M A /M B ＝p ，两行星半径之比R A /R B ＝q ，则两卫星周期之比T a /T b 为 （ ）A 、B 、C 、D 、 8、同步卫星是指相对地面不动的人造地球卫星。
A 、它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值；B 、它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的；C 、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值；D 、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的。
(新教材)人教版 物理 必修第二册 第六章 圆周运动 单元测试题(含答案)
绝密★启用前（新教材）人教版物理必修第二册第六章圆周运动单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.关于地球(看做球体)上的物体随地球自转而具有的向心加速度，下列说法正确的是()A．方向都指向地心B．赤道处最小C．邢台处的向心加速度大于两极处的向心加速度D．同一地点，质量大的物体向心加速度也大2.如图所示，在光滑的漏斗内部一个水平面上，小球以角速度ω做半径为r的匀速圆周运动．则小球运动的加速度a的大小为()A．B．C．ωrD．rω23.如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上．左轮半径为2r，b点在它的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比为()A． 1∶2B． 2∶1C． 4∶1D． 1∶44.如图所示，电风扇工作时，叶片上a，b两点的线速度分别为v a，v b，角速度分别为ωa，ωb，则下列关系正确的是()A．v a＝v b，ωa＝ωbB．v a<v b，ωa＝ωbC．v a>v b，ωa>ωbD．v a<v b，ωa<ωb5.如图所示为一种早期的自行车，这种不带链条传动的自行车前轮的直径很大，这样的设计在当时主要是为了()．A．提高速度B．提高稳定性C．骑行方便D．减小阻力6.如图所示，两个小球a和b用轻杆连接，并一起在水平面内做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．a球的线速度比b球的线速度小B．a球的角速度比b球的角速度小C．a球的周期比b球的周期小D．a球的转速比b球的转速大7.下列关于离心现象的说法正确的是()A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的圆周运动C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿切线做匀速直线运动D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动8.如图所示，细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，下列说法正确的是()A．a、b两球线速度相等B．a、b两球角速度相等C．a球的线速度比b球的大D．a球的角速度比b球的大9.有半径为R的圆盘在水平面上绕竖直轴匀速转动，圆盘边缘上有a，b两个圆孔且在一条直线上，在圆心O点正上方高R处以一定的初速度水平抛出一小球，抛出时刻速度正好沿着Oa方向，为了让小球能准确地掉入孔中，小球的初速度和圆盘转动的角速度分别应满足(重力加速度为g)()A．，2kπ(k＝1,2,3…)B．，kπ(k＝1,2,3…)C．，kπ(k＝1,2,3…)D．，2kπ(k＝1,2,3…)10.如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗，碗口直径AB水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑．右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角θ＝30°.一根不可伸长、不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上，绳的两端分别系有可视为质点的小球m1和m2，且m1>m2.开始时m1恰在碗口水平直径右端A处，m2在斜面上且距斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直．当m1由静止释放运动到圆心O的正下方C点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失，则下列说法中正确的是()A．在m1从A点运动到C点的过程中，m1的机械能一直减少B．当m1运动到C点时，m1的速率是m2速率的2倍C．细绳断开后，m1能沿碗面上升到B点D．m1最终将会停在C点二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)如图所示，直径为d的纸筒绕垂直于纸面的O轴匀速转动(图示为截面)．从枪口射出的子弹以速度v沿直径穿过圆筒，若子弹穿过圆筒时先后在筒上留下A，B两个弹孔．则圆筒转动的角速度ω可能为()A．vB．vC．vD．v12.(多选)如图所示为一皮带传动装置，在传动过程中皮带不打滑，rB＝2rC＝2rA.，则轮上A，B，C 三点的线速度、角速度的关系正确的是()A．A，B，C三点的线速度之比为2∶2∶1B．A，B，C三点的线速度之比为1∶1∶2C．A，B，C三点的角速度之比为1∶2∶2D．A，B，C三点的角速度之比为2∶1∶113.(多选)如图所示A、B两个单摆，摆球的质量相同，摆线长LA＞LB，悬点O、O′等高，把两个摆球拉至水平后，选OO′所在的平面为零势能面，都由静止释放，不计阻力，摆球摆到最低点时()A．A球的动能大于B球的动能B．A球的重力势能大于B球的重力势能C．两球的机械能总量相等D．两球的机械能总量小于零14.(多选)如图所示为半径分别为r和R(r<R)的光滑半圆形槽，其圆心O1、O2均在同一水平面上，质量相等的两物体分别自两半圆形槽左边缘的最高点无初速度释放，在下滑过程中两物体()A．经最低点时动能相等B．均能达到半圆形槽右边缘的最高点C．机械能总是相等的D．到达最低点时对轨道的压力大小不同分卷II三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点的速度的实验，所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R＝0.20 m)．完成下列填空：(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图a所示，托盘秤的示数为1.00 kg；(2)将玩具车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图b所示，该示数为________kg；将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：(3)根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为________N；小车通过最低点时的速度大小为________m/s.(重力加速度g＝9.8 m/s，计算结果保留2位有效数字)．四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.如图所示，高速公路转弯处弯道圆半径R＝100 m，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数μ＝0.23.最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，若路面是水平的，问汽车转弯时不发生径向滑动(离心现象)所许可的最大速率v m为多大？当超过v m时，将会出现什么现象？(g＝9.8 m/s2)17.如图所示，长L＝0.5 m、质量可忽略的杆，其一端固定于O点，另一端连有质量m＝2 kg的小球，它绕O点在竖直平面内做圆周运动．当通过最高点时，求：(g取10 m/s2)(1)当v＝1 m/s时，杆受到的力多大，是什么力？(2)当v＝4 m/s时，杆受到的力多大，是什么力？18.如图所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B点与水平直轨道相切．一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R＝0.2 m，小物块的质量为m＝0.1 kg，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10 m/s2.求：(1)小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力大小；(2)小物块在水平面上滑动的最大距离．答案1.【答案】C【解析】由于向心加速度的方向都是指向所在平面的圆心，所以地球表面各物体的向心加速度方向都沿纬度的平面指向地球的自转转轴，不是地心，故A错误；地球自转时，各点绕地轴转动，具有相同的角速度，根据a＝rω2，知到地轴的距离越大，向心加速度越大，所以在赤道处的向心加速度最大，两极向心加速度最小，故B错误，C正确；同一地点，物体向心加速度也相等，与质量无关，故D错误．2.【答案】D【解析】小球做匀速圆周运动，转动的半径为r，角速度为ω，故向心加速度为：a n＝ω2r故选：D.3.【答案】B4.【答案】B5.【答案】A【解析】在骑车人脚蹬车轮转速一定的情况下，据公式v＝ωr知，轮子半径越大，车轮边缘的线速度越大，车行驶得也就越快，故A选项正确．6.【答案】A【解析】两个小球一起转动，周期相同，所以它们的转速、角速度都相等，B、C、D错误；而由v ＝ωr可知b的线速度大于a的线速度．所以A正确．7.【答案】C【解析】向心力是按效果命名的，做匀速圆周运动的物体所需要的向心力是它所受的某个力或几个力的合力提供的，因此，它并不受向心力和离心力的作用．它之所以产生离心现象是由于F合<mω2R，故A错误．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，根据牛顿第一定律，它将沿切线做匀速直线运动，故C正确，B、D错误．8.【答案】B【解析】细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，所以a、b属于同轴转动，故两球角速度相等，故B正确，D错误；由图可知b的半径比a球半径大，根据v＝rω可知：a球的线速度比b球的小，故A、C错误．故选：B9.【答案】B【解析】小球为平抛运动，因此根据平抛运动规律则求得小球初速度为.排除A、C.小球落在a的时间内，圆盘可以转半圈，即＝t，解得ω＝nπ(n＝1,2,3…)，答案为B.10.【答案】A【解析】在m1从A点运动到C点的过程中，除重力做功外，绳子的拉力对小球做负功，所以m1的机械能一直减少，故A正确；设重力加速度为g，小球m1到达最低点C时，m1、m2的速度大小分别为v1、v2，由运动的合成分解得：v1＝v2，故B错误；若从A到C的过程中，只有重力做功，小球m1到C后可以沿着碗面上升到B点，且速度刚好为零，但在m1从A点运动到C点的过程中，机械能一直减少，所以不能到达B点，故C错误；由于碗的内表面及碗口光滑，m1将在碗内一直关于C点对称的运动下去，不会停止在C点，故D错误．11.【答案】BC【解析】(1)当圆盘逆时针转动时，转过的角度可能为：2nπ＋(π－θ)(n＝0,1,2…)，此时＝，解得：ω＝v，当n＝0时，ω＝v，选项B正确；(2)当圆盘顺时针转动时，转过的角度可能为：2nπ＋(π＋θ)(n＝0,1,2…)，此时＝，解得：ω＝v，当n＝0时，ω＝v，当n＝1时，ω＝v，选项C正确；而A、D均不是上两式里的值，故选B、C.12.【答案】AD【解析】设A点线速度为v，由于AB为共线关系，所以B点线速度也为v，B与C为共轴关系，角速度相等，由v＝ωr可知C点线速度为0.5v故A、B、C三点的线速度之比为2∶1∶1，A对；设C点角速度为ω，由v＝rω可知，B点线速度为2ωr，A的角速度为2ω故A、B、C三点的角速度之比为2∶1∶1，D对．13.【答案】AC【解析】根据动能定理mgL＝mv2，摆球摆到最低点时A球的动能大于B球的动能，A正确．在最低点，A球的高度更低，由E p＝mgh知A球的重力势能较小，B错误．A、B两球在运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，两球的机械能总量保持不变，所以在最低点，两球的机械能总量仍为0，C正确，D错误．14.【答案】BC【解析】物体初始机械能相等且运动中机械能守恒，B、C对；势能的减少量等于动能的增加量，故在半径为R的半圆形槽中运动的物体经最低点时的动能大，A错；由mgr＝mv2及F N－mg＝m知，F N＝3mg，到达最低点时对轨道的压力大小相同，D错．15.【答案】(2)1.40(3)7.9 1.4【解析】最小分度为0.1 kg，注意估读到最小分度的下一位；根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为mg，根据F m＝m桥g＋F N，知小车经过凹形桥最低点时对桥的压力F N，根据F N－mg＝m，求解速度．(1)每一小格表示0.1 kg，所以示数为1.40 kg；(2)将5次实验的结果求平均值，故有F m＝×9.8 N＝m桥g＋F N，解得F N≈7.9 N根据公式F N－mg＝m可得v≈1.4 m/s16.【答案】54 km/h汽车做离心运动或出现翻车事故【解析】在水平路面上转弯，向心力只能由静摩擦力提供，设汽车质量为m，则F m＝μmg，则有m＝μmg，v m＝，代入数据可得v m≈15 m/s＝54 km/h.当汽车的速度超过54 km/h时，需要的向心力大于最大静摩擦力，也就是说合外力不足以维持汽车做圆周运动所需的向心力，汽车将做离心运动，严重的将会出现翻车事故．17.【答案】(1)16 N压力(2)44 N拉力【解析】(1)当v＝1 m/s时，小球所需向心力F1＝＝N＝4 N<mg，所需向心力小于重力，则杆对球为支持力，受力分析如图所示．小球满足mg－F N＝，则F N＝mg－＝16 N由牛顿第三定律可知，杆受到的压力F N′＝16 N，方向竖直向下．(2)当v＝4 m/s时，小球所需向心力F2＝＝64 N>mg，显然重力不能提供足够的向心力，则杆对球有拉力，受力分析如图所示．小球满足mg＋F T＝即F T＝－mg＝44 N由牛顿第三定律可知，小球对杆有拉力，大小F T′＝44 N.方向竖直向上．18.【答案】(1)3 N(2)0.4 m【解析】(1)由机械能守恒定律，得mgR＝mv，在B点F N－mg＝m，联立以上两式得F N＝3mg＝3×0.1×10 N＝3 N.(2)设小物块在水平面上滑动的最大距离为l，对小物块运动的整个过程由动能定理得mgR－μmgl＝0，代入数据得l＝＝m＝0.4 m.。
新人教版必修第二册高一物理 第六章 圆周运动 单元测试卷(含答案)
新人教版必修第二册高一物理第六章圆周运动单元测试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1．如图所示，底面半径为R的平底漏斗水平放置，质量为m的小球置于底面边缘紧靠侧壁，漏斗内表面光滑，侧壁的倾角为θ，重力加速度为g。
现给小球一垂直于半径向里的某一初速度v0，使之在漏斗底面内做圆周运动，则( )A．小球一定受到两个力的作用B．小球可能受到三个力的作用C．当v0<gR tanθ时，小球对底面的压力为零D．当v0＝gR tanθ时，小球对侧壁的压力为零2．如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，以下说法正确的是( )A．小球过最高点时，杆所受的弹力不能等于零B．小球过最高点时，速度至少为gRC．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度的增大而增大D．若把题中的轻杆换为轻绳，其他条件不变，小球过最高点时，速度至少为gR3．公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”。
如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时( )A ．汽车对凹形桥的压力等于汽车的重力B ．汽车对凹形桥的压力小于汽车的重力C ．汽车的向心加速度大于重力加速度D ．汽车的速度越大，对凹形桥面的压力越大4．杜杰老师心灵手巧，用细绳拴着质量为m 的小球，在竖直平面内做半径为R 的圆周运动，如图所示。
则下列说法正确的是( )A ．小球通过最高点时，绳子张力不可以为0B ．小球刚好通过最高点时的速度是gR2C ．若小球做匀速圆周运动，则小球通过最低点和最高点，绳的张力差为2mgD ．若小球做匀速圆周运动，则小球通过最低点和最高点，绳的张力差为4mg 5．下列关于匀速圆周运动的描述，正确的是( ) A ．是匀速运动 B ．是匀变速运动C ．是加速度变化的曲线运动D ．合力不一定时刻指向圆心6．如图所示，某游乐场的大型摩天轮半径为R ，匀速旋转一周需要的时间为t 。
圆周运动单元测试卷 (word版,含解析)
B．A、B受到的摩擦力可能同时为0
C．若ω缓慢增大，则A、B受到的摩擦力一定都增大
D．若A不受摩擦力，则B受沿容器壁向下的摩擦力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．A物体受到的向心力
B物体受到的向心力
由于
α＞β
因此A的向心力大于B的向心力，A错误；
B．假设A、B两物体所受摩擦力同时为零，对A物体进行受力分析可知
故选D。
12．如图所示，用一根质量不计不可伸长的细线，一端系一可视为质点的小球，另一端固定在O点。当小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为 时，悬点O到轨迹圆心高度h，细绳拉力大小为F，小球的向心加速度大小为a，线速度大小为v，下列描述各物理量与角速度 的关系图像正确的是()
A． B．
C． D．
【答案】A
A．当 时，A、B相对于转盘会滑动
B．当 时，绳子一定有弹力
C． 在 范围内增大时，B所受摩擦力变大
D． 在 范围内增大时，A所受摩擦力不变
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】
A．当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动，对A有
对B有
解得
当 时，A、B相对于转盘会滑动，故A正确；
B．当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力
故选AD。
3．荡秋千是小朋友们喜爱的一种户外活动，大人在推动小孩后让小孩自由晃动。若将此模型简化为一用绳子悬挂的物体，并忽略空气阻力，已知O点为最低点，a、b两点分别为最高点，则小孩在运动过程中（ ）
A．从a到O的运动过程中重力的瞬时功率在先增大后减小
B．从a到O的运动过程中，重力与绳子拉力的合力就是向心力
第六章 圆周运动 单元测试-2022-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修二册
第六章 圆周运动 单元测试B 卷本试卷共4页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。
A 卷难度：★★一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴，A 、B 、C 分别是三个轮边缘的质点，且R A =R C =2R B ，则下列说法中正确的是( )A. 三质点的线速度之比v A :v B :v C =2:1:1B. 三质点的角速度之比ωA :ωB :ωC =2:1:1C. 三质点的周期之比T A :T B :T C =2:2:1D. 三质点的转速之比n A :n B :n C =1:1:22. 做匀速圆周运动的物体，下列哪些量是不变的( )A. 线速度B. 角速度C. 向心加速度D. 向心力3. 如图所示是一个玩具陀螺。
a ，b 和c 是陀螺上的三个点，当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是( )A. a ，b 和c 三点的线速度大小相等B. c 的线速度比a ，b 的大C. a ，b 的角速度比c 的大D. a ，b 和c 三点的角速度相等4. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁做匀速圆周运动．图中的圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是( )A. h 越高，摩托车对侧壁的压力将越大B. h 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大C. h 越高，摩托车做圆周运动的周期将越小D. h 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大5. 如图所示，为一辆越野车在比赛时经过一段起伏路段，M 、N 分别为该路段的最高点和最低点，已知在最高点M 附近汽车所走过的那一小段圆弧可认为是圆周运动的一部分，其对应半径为R ，在最低点N 附近对应圆周运动的半径为23R ，假设汽车整个运动可近似认为速率不变，汽车经过最高点M 时对轨道的压力为汽车自重的0.9倍，那么汽车经过最低点N 时对轨道的压力为自重的( )A. 1.1倍B. 1.15倍C. 1.2倍D. 1.25倍6. 如图所示，A ，B 两个圆环套在粗细均匀的光滑水平直杆上，用绕过固定在竖直杆上光滑定滑轮的细线连接，现让水平杆随竖直杆匀速转动，稳定时，连接A 和B 的细线与竖直方向的夹角分别为α和θ，已知A 和B 的质量分别为m 1、m 2，则m 1m 2的值是（ ）A. cosαcosθB. sinαsinθC. tanαtanθD. tanθtanα7. 如下图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′旋转，小物块a靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁间的动摩擦因数为μ。
圆周运动单元测试卷附答案
当C的摩擦力达到最大静摩擦力之后，B、C间细线开始出现拉力，B的摩擦力增大，达到最大静摩擦力后，A、B间细线开始有力的作用，随着角速度增大，A的摩擦力将减小到零然后反向增大，当A达到最大静摩擦力时，对C有
对A、B整体有
解得
当 时整体会发生滑动，故A错误，BC正确；
D．当 时，C所受摩擦力已是最大静摩擦力，对C分析有
2．如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（ ）
A．小球能够到达最高点时的最小速度为0
B．小球能够通过最高点时的最小速度为
C．如果小球在最低点时的速度大小为 ，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为6mg
D．如果小球在最高点时的速度大小为2 ，则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg
D．小球在最高点时，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有
将 代入解得
，方向竖直向下
根据牛顿第三定律知球对管道的外壁的作用力为3mg，选项D正确。
故选ACD。
3．如图所示，质量相等的A、B两个小球悬于同一悬点O，且在O点下方垂直距离h=1m处的同一水平面内做匀速圆周运动，悬线长L1＝3m，L2＝2m，则A、B两小球（）
对AB有：
对C有：
解得
，
选项B正确；
C.当 时，
AB需要的向心力为：
解得此时细线的拉力
C需要的向心力为：
C受到细线的拉力恰好等于需要的向心力，所以圆盘对C的摩擦力一定等于0，选项C正确；
D.当 时，对C有：
剪断细线，则
所以C与转盘之间的静摩擦力大于需要的向心力，则C仍然做匀速圆周运动。选项D错误。
故选BC。
则弹簧对A球的弹力是2mg，由牛顿第三定律可知A球队弹簧的压力依然为2mg，故D正确；
高一物理下册 圆周运动单元练习(Word版 含答案)
一、第六章 圆周运动易错题培优（难）1．如图所示，水平圆盘可绕竖直轴转动，圆盘上放有小物体A 、B 、C ，质量分别为m 、2m 、3m ，A 叠放在B 上，C 、B 离圆心O 距离分别为2r 、3r 。
C 、B 之间用细线相连，圆盘静止时细线刚好伸直无张力。
已知C 、B 与圆盘间动摩擦因数为μ，A 、B 间摩擦因数为3μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ，现让圆盘从静止缓慢加速，则（ ）A ．当23grμω=时，A 、B 即将开始滑动 B ．当2grμω=32mgμ C ．当grμω=C 受到圆盘的摩擦力为0D ．当25grμω=C 将做离心运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A. 当A 开始滑动时有：2033A f mg m r μω==⋅⋅解得：0grμω＝当23ggrrμμω=<AB 未发生相对滑动，选项A 错误；B. 当2ggrrμμω=<时，以AB 为整体，根据2F mr ω向＝可知 29332F m r mg ωμ⋅⋅=向＝ B 与转盘之间的最大静摩擦力为：23Bm f m m g mg μμ=+=（）所以有：Bm F f >向此时细线有张力，设细线的拉力为T ， 对AB 有：2333mg T m r μω+=⋅⋅对C 有：232C f T m r ω+=⋅⋅解得32mg T μ=，32C mgf μ= 选项B 正确；C. 当ω=时，AB 需要的向心力为：2339AB Bm F m r mg T f ωμ'⋅⋅=+＝＝解得此时细线的拉力96Bm T mg f mg μμ'-== C 需要的向心力为：2326C F m r mg ωμ⋅⋅＝＝C 受到细线的拉力恰好等于需要的向心力，所以圆盘对C 的摩擦力一定等于0，选项C 正确；D. 当ω=C 有： 212325C f T m r mg ωμ+=⋅⋅=剪断细线，则1235C Cm f mg f mg μμ=<= 所以C 与转盘之间的静摩擦力大于需要的向心力，则C 仍然做匀速圆周运动。
物理高一下册 圆周运动单元测试卷(含答案解析)
一、第六章 圆周运动易错题培优（难）1．如图所示，叠放在水平转台上的物体 A 、B 及物体 C 能随转台一起以角速度 ω 匀速转动，A ，B ，C 的质量分别为 3m ，2m ，m ，A 与 B 、B 和 C 与转台间的动摩擦因数都为 μ ，A 和B 、C 离转台中心的距离分别为 r 、1.5r 。
设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力，下列说法正确的是（重力加速度为 g ）（ ）A ．B 对 A 的摩擦力一定为 3μmg B ．B 对 A 的摩擦力一定为 3m ω2rC ．转台的角速度需要满足grμωD ．转台的角速度需要满足23grμω 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB ．对A 受力分析，受重力、支持力以及B 对A 的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有()()233f m r m g ωμ=故A 错误，B 正确；CD ．由于A 、AB 整体、C 受到的静摩擦力均提供向心力，故对A 有()()233m r m g ωμ对AB 整体有()()23232m m r m m g ωμ++对物体C 有()21.52m r mg ωμ解得grμω故C 错误， D 正确。
故选BD 。
2．荡秋千是大家喜爱的一项体育活动。
某秋千的简化模型如图所示，长度均为L 的两根细绳下端拴一质量为m 的小球，上端拴在水平横杆上，小球静止时，细绳与竖直方向的夹角均为θ。
保持两绳处于伸直状态，将小球拉高H 后由静止释放，已知重力加速度为g ，忽略空气阻力及摩擦，以下判断正确的是（ ）A ．小球释放瞬间处于平衡状态B ．小球释放瞬间，每根细绳的拉力大小均为2cos 2cos L Hmg L θθ-C ．小球摆到最低点时，每根细绳的拉力大小均为2cos θmgD ．小球摆到最低点时，每根细绳的拉力大小均为2cos 2cos mgH mgL θθ+ 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .设每根绳的拉力大小为T ，小球释放瞬间，受力分析如图1，所受合力不为0 由于速度为0，则有2cos cos 0T mg θα-=如图2，由几何关系，有cos cos cos L HL θαθ-=联立得2cos 2cos L HT mg L θθ-=A 错误，B 正确；CD ．小球摆到最低点时，图1中的0α=，此时速度满足2112mgH mv =由牛顿第二定律得212cos v T mg m Rθ'-=其中cos R L θ= 联立解得22cos 2cos mgH mgT L θθ'=+ C 错误，D 正确。
第六章圆周运动【单元测试】(解析版)
B．图乙中，做圆锥摆运动的物体
解得
则转速越大，摆线与竖直方向的夹角越大，选项B正确；
C．图丙中，火车转弯速度较大时，重力和轨道的支持力的合力不足以提供火车做圆周运动的向心力，则火车有向外做离心运动的趋势，则火车外侧的车轮轮缘挤压外轨，选项C错误；
D．图丁中，洗衣机脱水时衣物附着在桶内壁上，则竖直方向重力和筒壁对衣服的静摩擦力平衡，即f=mg，则当转速越大，衣物所受筒壁的静摩擦力不变，选项D错误。
故选B。
5．（2022·湖南·宁乡市教育研究中心高一期末）如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，座舱的质量为 ，运动半径为 ，角速度大小为 ，重力加速度为 ，则座舱（ ）
A．运动周期为 B．线速度的大小为
C．向心加速度大小为 D．所受合力的大小始终为
【答案】D
【详解】A．由于座舱做匀速圆周运动，由
可得
故A正确；
B．悬绳的拉力
故B正确；
CD．由于
故只要转速不变，悬绳与竖直方向的夹角就保持不变，故C错误，D正确。
故选ABD。
12．（2022·山东·青岛三十九中高一期中）公园里有一种“旋转秋千”的游乐项目，模型如图所示.可视为质点的座椅通过轻质缆绳悬挂在旋转圆盘上，旋转圆盘转动的角速度为ω，缆绳与竖直方向夹角为θ，不计空气阻力，
14．（9分）（2022·四川省内江市第六中学高一阶段练习）如图是一个研究向心力与哪些因素有关的实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的物体的质量为m，放置在未画出的圆盘上，圆周的轨道半径为r，力电传感器测定的是向心力F，光电传感器测定的是物体的线速度，实验中测得的数据如下表：1来自1.522.5
3
人教版物理高一下册 圆周运动单元达标训练题(Word版 含答案)
一、第六章 圆周运动易错题培优（难）1．如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m 、m 、2m 的可视为质点的三个物体A 、B 、C ，圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO '转动．三个物体与圆盘的动摩擦因数均为0.1μ=，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力．三个物体与轴O 共线且OA =OB =BC =r =0.2 m ，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力．若圆盘从静止开始转动，角速度极其缓慢地增大，已知重力加速度为g =10 m/s 2，则对于这个过程，下列说法正确的是（ ）A ．A 、B 两个物体同时达到最大静摩擦力 B ．B 、C 两个物体的静摩擦力先增大后不变 C ．当5/rad s ω>时整体会发生滑动D 2/5/rad s rad s ω<<时，在ω增大的过程中B 、C 间的拉力不断增大 【答案】BC 【解析】ABC 、当圆盘转速增大时,由静摩擦力提供向心力.三个物体的角速度相等,由2F m r ω=可知,因为C 的半径最大,质量最大,故C 所需要的向心力增加最快,最先达到最大静摩擦力,此时2122C mg m r μω= ,计算得出:112.5/20.4grad s rμω=== ,当C 的摩擦力达到最大静摩擦力之后,BC 开始提供拉力,B 的摩擦力增大,达最大静摩擦力后,AB 之间绳开始有力的作用,随着角速度增大,A 的摩擦力将减小到零然后反向增大,当A 与B 的摩擦力也达到最大时,且BC 的拉力大于AB 整体的摩擦力时物体将会出现相对滑动,此时A 与B 还受到绳的拉力,对C可得:22222T mg m r μω+= ,对AB 整体可得:2T mg μ= ,计算得出:2grμω=当15/0.2grad s rμω>== 时整体会发生滑动,故A 错误,BC 正确; D 、 2.5rad/s 5rad/s?ω<<时，在ω增大的过程中B 、C 间的拉力逐渐增大，故D 错误； 故选BC2．如图所示，水平圆盘可绕竖直轴转动，圆盘上放有小物体A 、B 、C ，质量分别为m 、2m 、3m ，A 叠放在B 上，C 、B 离圆心O 距离分别为2r 、3r 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
圆周运动单元测试一、选择题：1、铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ(图)，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于θRgtg，则(A)内轨对内侧车轮轮缘有挤压；(B)外轨对外侧车轮轮缘有挤压；(C)这时铁轨对火车的支持力等于mg/cosθ；(D)这时铁轨对火车的支持力大于mg/cosθ.2、将质量为m的砝码置于水平圆盘边缘，圆盘半径为R，圆盘对砝码的最大静摩擦力是其重量的K倍.当圆盘绕通过圆心的竖直轴转动，转动角速度达到ω时，砝码开始滑动.则(A)ω与K成正比； (B)ω与K成正比；(C)ω与Kg成正比； (D)ω与Kmg成正比.3、如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。
当圆筒的角速度ω增大以后，下列说法正确的是：(A)物体所受弹力增大，摩擦力也增大了；(B)物体所受弹力增大，摩擦力减小了；(C)物体所受弹力和摩擦力都减小了；(D)物体所受弹力增大，摩擦力不变。
4、如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上作匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是：(A)摆球A受重力、拉力和向心力的作用；(B)摆球A受拉力和向心力的作用；(C)摆球A 受拉力和重力的作用； (D)摆球A 受重力和向心力的作用。
5、一小球质量为m ，用长为L 的悬线固定于O 点，在O 点正下方L/2处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球，当悬线碰到钉子的瞬时（ ） （A ）小球的向心加速度突然增大， （B ）小球的角速度突然增大 （C ）小球的速度突然增大 （D ）悬线的张力突然增大6、如图所示，甲、乙两球作匀速圆周运动，向心加速度随半径变化。
由图像可以知道：(A)甲球运动时，线速度大小保持不变； (B)甲球运动时，角速度大小保持不变； (C)乙球运动时，线速度大小保持不变； (D)乙球运动时，角速度大小保持不变。
7、人手里抓住一根长为L 的轻质细绳的一端，绳的另一端系着一个质量为m 的小球，若要使小球能在竖直面内作圆周运动，它转动的角速度ω应满足的条件是： (A)gL ≥ω； (B)gL ≤ω； (C)L g≥ω； (D)Lg ≤ω。
8、如图所示，一个物体在O 点以初速度v 开始作曲线运动，已知物体只受到x 轴方向的恒力F 作用，则物体速度大小变化情况是：(A)先减小后增大； (B)先增大后减小； (C)不断增大； (D)不断减小。
9、一个静止的质点，在两个互成锐角的恒力F 1，F 2作用下开始运动，经过一段时间以后突然撤去其中一个力，则质点在撤去该力前后两个阶段的运动性质是： (A)匀加速直线运动，匀减速直线运动； (B)匀加速直线运动，匀变速曲线运动； (C)匀变速曲线运动，匀速圆周运动； (D)匀加速直线运动，匀速圆周运动。
10、有A ，B ，C 三个物体放在水平圆形平台上，它们与平台的摩擦系数相同，它们的质量之比为3∶2∶1，它们与转轴之间的距离之比为1∶2∶3，当平台以一定的角速度旋转时，它们均无滑动，它们受到静摩擦力分别为f A ，f B ，f C ，则： (A)f A ＜f B ＜f C ； (B)f A ＞f B ＞f C ； (C)f A =f B ＜f C ； (D)f A =f C ＜f B 。
11、甲、乙两小球质量相同，在同一光滑圆锥形漏斗内壁做匀速圆周运动， 乙球的轨道半径较大，如图所示，则下列说法正确的是（ ）（A ）甲的角速度较大 （B ）乙的周期较大（C ）它们的向心加速度大小相等 （D ）它们对漏斗内壁的压力大小相等12、甲、乙两物体以大小相等的速度做匀速圆周运动，它们的质量之比为1：3，轨道半径之比为3：4，则甲、乙两物体的向心加速度及向心力之比分别为（）（A）4：3,4：9（B）3：4,4：9（C）4：3,9：4（D）3：4, 9：4二、填空题：13、一个圆盘边缘系一根细绳，绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆盘的半径是r，绳长为l，圆盘匀速转动时小球随着一起转动，并且细绳与竖直方向成θ角，如下图所示，则圆盘的转速是______。
14、一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是_____（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是0．01s，环上Q点的向心加速度大小是_______。
15、如下图所示，两个摩擦传动的轮子，A为主动轮，转动的角速度为ω，已知A、B 轮的半径分别是R1和R2，C点离圆心捉为R2/2，则C点处的向心加速度是______。
16、一水平放置的圆盘，可以绕中心O点旋转，盘上放一个质量是0．3kg的铁块，铁块与中心间有一根质量可以不计的弹簧相连接，如下图所示，铁块随圆盘一起匀速转动，转速是90r/min时，铁块距中心O点40cm远，这时弹簧秤的示数是10．5N，则圆盘对铁块的摩擦力的大小是_____N。
17、如图所示，在一块水平放置的光滑板面中心开一光滑小孔，细线一端拴一小球，另一端穿过细孔，使小球在板面上做半径为R 的匀速圆周运动，此时作用在细线另一端的向下拉力大小为F 。
现缓慢增大拉力，使小球做圆周运动的半径减小为R/2，这时拉力大小为8F ，则此过程中拉力对小球做的功为________。
18、如图所示，质点P 以O 为圆心在水平面内做匀速圆周运动，半径为r ，角速度为ω，当质点P 正通过x 轴时，另一质量为m 的质点由静止开始在水平恒力F 的作用下，沿x 轴正方向运动，若要使P 、Q 两质点能在某时刻的速度相同（大小和方向），则力F 的可能取值为________19、长度为L 0的橡皮条一端系住一个质量为m 的小球，以另一端为中心使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，角速度为0ω，如果橡皮条每伸长单位长度产生的弹力为0f ，则橡皮条的弹力为________20、一圆环以直径OO ′为轴匀速转动,图，则环上A ，B 两点线速度大小之比υA ：υB ＝ 向心加速度之比a A ：a B ＝ .三、 计算题： 21、在水平放置的可旋转的圆台上面放一个倔强系数为k 的质量可忽略不计的轻弹簧, 它的一端固定在轴上, 另一端拴一质量为m 的物体A, 这时弹簧没有发生形变, 长0l , 如图所示. A 与圆盘间的摩擦系数为μ, 且设最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 盘由静止开始转动, 角速度逐渐增大.(1) 当盘以某一角速度ω0旋转时, A 相对于盘面滑动, 求0.(2) 当角速度增为ω1时, 求A随盘做圆周运动的最大半径1l.(3) 当角速度由ω1减小时, 物体A能在半径为1l的原来轨道上做圆周运动, 求这时的角速度ω2.22、A、B两球质量分别为m1与m2，用一劲度系数为K的弹簧相连，一长为l1的细线与m1相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端拴在竖直轴OO`上，如图所示，当m1与m2均以角速度w绕OO`做匀速圆周运动时，弹簧长度为l2。
求：（1）此时弹簧伸长量多大？绳子张力多大？（2）将线突然烧断瞬间两球加速度各多大？23、如图所示, 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距5cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 求：(1) 转轴的角速度达到多大时, 试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍.(2) 转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况? g取10m/s2.24、如图，细绳一端系着质量M=0.6千克的物体，静止在水平面，另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3千克的物体，M的中点与圆孔距离为0.2米，并知M和水平面的最大静摩擦力为2牛，现使此平面绕中心轴线转动，问角速度 在什么范围m会处于静止状态？(g 取10米/秒2)25、如图所示, 在半径为R的水平圆盘的正上方高h处水平抛出一个小球, 圆盘做匀速转动,当圆盘半径OB转到与小球水平初速度方向平行时,小球开始抛出, 要使小球只与圆盘碰撞一次, 且落点为B, 求小球的初速度和圆盘转动的角速度.26、如图所示，轻杆长2l，中点装在水平轴O点，两端分别固定着小球A和B，A球质量为m ,B球质量为2m，两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动。
（1）若A球在最高点时，杆A端恰好不受力，求此时O轴的受力大小和方向；（2）若B球到最高点时的速度等于第（1）小题中A球到达最高点时的速度，则B球运动到最高点时，O轴的受力大小和方向又如何？（3）在杆的转速逐渐变化的过程中，能否出现O轴不受力的情况？若不能，请说明理由；若能，则求出此时A、B球的速度大小。
27、如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m的小球，O点是一光滑水平轴，已知AO=，BO=2，使细杆从水平位置由静止开始转动，当B球转到O 点正下方时，它对细杆的拉力大小是多大？(提示：任一时刻两球的角速度相等)。
28、小球A用不可伸长的轻绳悬于O点，在O点的正下方有一固定的钉子B，OB=d，初始时小球A与O同水平面无初速释放，绳长为，为使球能绕B点做圆周运动，试求d 的取值范围？29、一只半球壳半径为R, 截口水平, 现有一个物体A质量为m, 位于半球面内侧,随同半球面一起绕对称轴转动, 如图所示.(1) 若A与球面间摩擦系数为μ, 则物体A刚好能贴在截面口附近, 此时的角速度多大?(2) 若不考虑摩擦, 则当球以上述角速度转动时,物体A位于半球面内侧什么地方?30、如图所示，长为的绳子下端连着质量为m的小球，上端悬于天花板上，当把绳子拉直时，绳子与竖直线夹角为600，此时小球静止于光滑水平桌面上。
(a)当球以ω=做圆锥摆运动时，绳子张力T为多大？桌面受到压力N为多大？(b)当球以角速度ω=做圆锥摆运动时，绳子的张力及桌面受到的压力各为多少？答案一、 选择题： 1、AC 2、B 3、D 4、C 5、ABD 6、AD 7、C 8、 A 9、B 10、D 11、ABCD 12、A 二、 填空题：13、)sin /(tan r l g +θθ/2π 14、（1）1：3 （2）7．9×102 m/s 2 15、ω2R 12/2R 2 16、0．16 17、3FR/218、2,1,0()34(22=+n n rm πω…）19、200020ωωm f f l m - 20、.1:3,1:3三、 计算题：21、(1)0/l g μ (2)(μmg-k 0l )/(m ω2-k)(3))/()()/()(1012101ml mg l l k ml mg l l k μωμ++≤≤-+22、（1）m 2只受弹簧弹力，设弹簧伸长Δl ，满足 K Δl=m 2w 2(l 1＋l 2)∴弹簧伸长量Δl=m 2w 2(l 1＋l 2)/K对m 1，受绳拉力T 和弹簧弹力f 做匀速圆周运动， 满足：T －f=m 1w 2l 1绳子拉力T=m 1w 2l 1＋m 2w 2(l 1＋l 2) （2）线烧断瞬间A 球加速度a 1=f/m 1=m 2w 2(l 1＋l 2)/m 1B 球加速度a 2=f/m 2=w 2(l 1＋l 2) 23、(1)0/2l g (2)0/l g24、设物体M 和水平面保持相对静止。