高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第讲 圆周运动自主测评 新人教版必修-课件

第3讲 圆周运动

自主测评

一、基础知识题组

1．[对圆周运动的理解]

(多选)对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是( )

A ．相等的时间里通过的路程相等

B ．相等的时间里速度变化量相等

C ．相等的时间里发生的位移相同

D ．相等的时间里转过的角度相等

解析：根据匀速圆周运动的定义和特点可知，AD 正确．

答案：AD

2．[圆周运动与物理量间的关系]

(多选)有一皮带传动装置，A 、B 、C 三点到各自转轴的距离分别为R A 、R B 、R C ，已知R B ＝R C ＝R A 2

，若在传动过程中，皮带不打滑．则( )

图4－3－2

A ．A 点与C 点的角速度大小相等

B ．A 点与

C 点的线速度大小相等

C ．B 点与C 点的角速度大小之比为2∶1

D ．B 点与C 点的向心加速度大小之比为1∶4

解析：处理传动装置类问题时，对于同一根皮带连接的传动轮边缘的点，线速度相等；同轴转动的点，角速度相等．对于本题，显然v A ＝v C ，ωA ＝ωB ，选项B 正确；根据v A ＝v C

及关系式v ＝ω R ，可得ωA R A ＝ωC R C ，又R C ＝R A 2，所以ωA ＝ωC 2

，选项A 错误；根据ωA ＝ωB ，ωA ＝ωC 2，可得ωB ＝ωC 2

，即B 点与C 点的角速度大小之比为1∶2，选项C 错误；根据ωB ＝ωC 2及关系式a ＝ω2R ，可得a B ＝a C 4

，即B 点与C 点的向心加速度大小之比为1∶4，选项D 正确．

答案：BD

二、规律方法题组

图4－3－3

3．[轻绳模型问题]

(多选)如图4－3－3所示，半径为R 的光滑圆形轨道竖直固定放置，小球m 在圆形轨道内侧做圆周运动，对于半径R 不同的圆形轨道，小球m 通过轨道最高点时都恰好与轨道间没有相互作用力．下列说法中正确的是( )

A ．半径R 越大，小球通过轨道最高点时的速度越大

B ．半径R 越大，小球通过轨道最高点时的速度越小

C ．半径R 越大，小球通过轨道最低点时的角速度越大

D ．半径R 越大，小球通过轨道最低点时的角速度越小

解析：小球通过最高点时都恰好与轨道间没有相互作用力，则在最高点mg ＝mv 2

0R

，即v 0＝gR ，选项A 正确而B 错误；由动能定理得，小球在最低点的速度为v ＝5gR ，则最低点

时的角速度ω＝v R ＝5g R ，选项D 正确而C 错误． 答案：AD

4.

图4－3－4

[轻杆模型问题]

如图4－3－4所示，长为r 的细杆一端固定一个质量为m 的小球，使之绕另一端O 在竖直面内做圆周运动，小球运动到最高点时的速度v ＝gr 2

，在这点时( ) A ．小球对杆的拉力是mg 2

B ．小球对杆的压力是mg 2

C ．小球对杆的拉力是32mg

D ．小球对杆的压力是mg

解析：设在最高点，小球受杆的支持力F N ，方向向上，则由牛顿第二定律得：mg －F N ＝m v 2r ，得出F N ＝12mg ，故杆对小球的支持力为12mg ，由牛顿第三定律知，小球对杆的压力为12mg ，B 正确．

答案：B