高一物理专题训练：圆周运动(带答案)

一、单选题

1．甲、乙两物体做匀速圆周运动，甲物体的质量和转动半径都分别是乙物体的一半，当甲物体转60转时，乙物体正好转45转，则甲与乙的向心力大小之比为 A．1：4 B．4：1 C．4：9 D．9：4 【答案】C

2．如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为， 为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为，小轮半径为， 点在小轮上，到小轮中心的距离为． 点和点分别位于小轮和大轮的边缘上．若传动过程中皮带不打滑，则( ) A．点和点的角速度大小之比为1:2 B．点和点的线速度大小之比为1:2 C．点和点的向心加速度大小之比为2:1 D．点和点的向心加速度大小之比为1:1 【答案】D

3．如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一个质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，且角速度为ω，则杆的上端受到小球对其作用力的大小为（ ） A．mω2R B．mg24R2 C．mg24R2 D．条件不足，不能确定 【答案】B

4．如图所示，放于水平面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点，绳上的最大拉力为2mg，当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，发现小球收到3个力的作用，则ω可能为（ ） A．

【答案】BC

5．如图所示为内壁光滑的固定半球面，球心为O，最低点为C，有两个可视为质点且

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1g3 B．3R2g5g7g C． D．

RRR质量相同的小球A和B，在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°，则（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8） A．A、B两球所受支持力的大小之比为3:4 B．A、B两球运动的周期之比为2C．A、B两球的角速度之比为2D．A、B两球的线速度之比为8【答案】CD

6．如图所示，在自行车后轮轮胎上粘附着一块泥巴现将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴被甩下来图中四个位置泥巴最容易被甩下来的是（ ）

:3 :9 :3

A．a点 B．b点 C．C点 D．d点 【答案】C

7．如图所示，长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω.某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角θ满足( )

A．sinθ＝ B．tanθ＝

C．sinθ＝【答案】A

D．tanθ＝

8．如图，在竖直平面内，滑到ABC关于B点对称，且A、B、C三点在同一水平线上。若小滑块第一次由A滑到C，所用的时间为t1，第二次由C滑到A，所用时间为t2，小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行，小滑块与滑道的动摩擦因数恒定，则( )

A．t1＜t2 B．t1=t2 C．t1＞t2 D．无法比较t1、t2的大小

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【答案】A

9．如图所示，小球由细线AB、AC拉住静止，AB保持水平，AC与竖直方向成α角，此时AC对球的拉力为T1。现将AB线烧断，烧断瞬间，AC对小球拉力为T2，则T1与T2之比为（ ）

A．1∶1 B．1∶cos2α C．cos2α∶1 D．sin2α∶cos2α 【答案】B

10．一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图甲所示,曲线上A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ叫做A点的曲率半径,此时做曲线运动的物体所受合外力沿曲率半径方向的分

量提供向心力。现将一物体沿水平方向以速度v0抛出,经过时间所示,则在P处的曲率半径是( )

到达P点,如图乙

A． B．【答案】B

C． D．

11．一个质量为m的物体（体积可忽略）在半径为R的光滑半球面顶点处以水平速度v0运动。如图所示，则下列结论中正确的是

A．若v0 = 0，则物体对半球面顶点的压力大小等于mg B．若v0C．若v01gR，则物体对半球面顶点的压力为12mg 2gR，则物体对半球面顶点无压力

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D．若v02gR则物体在半球面顶点下方的某个位置会离开半球面 【答案】AC

12．如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的物体A和B，A和B质量都为m。它们分居在圆心两侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，A、B与盘间的动摩擦因数μ相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是( )

A．此时绳子张力为T＝

B．此时圆盘的角速度为ω＝

C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外 D．此时烧断绳子物体A、B仍将随盘一块转动 【答案】ABC

13．如图6-4所示，小球原来能在光滑的水平面上做匀速圆周运动，若剪断B、C之间的细绳，当A球重新达到稳定状态后，则A球的（ ） A．运动半径变大 B．速率变大 C．角速度变大 D．周期变大 【答案】AD 三、解答题

14．如图所示，两个完全相同的小球A、B用长为l=\"0.8\" m的细绳悬于以v=\"4\" m/s向右匀速运动的小车顶部，两小球分别与小车的前后壁接触.由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中的张力之比为_______________. 【答案】1：3

15．一个轮子绕它的中心轴匀速转动，每隔0.1s，轮子转过30°角.求每分钟轮子转过的圈数.如果轮上一点A的向心加速度的值是8m/s2,求A点的线速度.

【答案】(1)n=50转/分 (2) m/s

，环上有一穿孔

的角速

16．一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁环的半径为

的小球m，仅能沿环做无摩擦的滑动，如果圆环绕着过环心的竖直轴以

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度旋转取，则相对环静止时小球与环心O的连线与的夹角是多少？

【答案】60 17．长为

的轻杆OA绕O点在竖直平面内做圆周运动端连着一个质量为

求

的

0

小球当小球位于最高点时，小球对杆的压力是(1)小球在最高点的速率 (2)转到最低点时，小球的速率是【答案】(1)4m/s；(2)1N

四、填空题

，求杆对小球的拉力的大小取．

18．如图所示，质量为m的物体，沿半径为r的圆轨道自A点滑下，A与圆心O等高，滑至B点（B点在O点正下方）时的速度为v，已知物体与轨道间的动摩擦因数为μ，求物体在B点所受的摩擦力为________。

v2【答案】μmgr 试卷第5页，总5页