圆周运动习题库(有详细答案)

1、内装订线学校:_姓名：_班级：_考号：_外装订线绝密启用前2013-2014学年度?学校4月月考卷试卷副标题考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx题号一二三四五六七总分得分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题（题型注释）1下列说法正确的是（ ） A匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动Bkg、s、N都是国际单位制中的基本单位C牛顿最早提出力不是维持物体运动的原因D一对作用力和反作用力做功之和不一定为零【答案】D【解析】试题分析：做匀速圆周运动的物体所受的向心力大小不变，但方向一直

2、在改变，故其是一种非匀变速直线运动，所以A错误；在国际单位制中基本单位有七个，对应物理量分别是：长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度，其中力学范围内的有长度、时间和质量三个，对应单位分别是：米、千克、秒，所以B错误；提出力不是维持物体运动的原因的物理学家是伽利略而不是牛顿，所以C错误；一对滑动摩擦力做的功之和不为零，所以D正确；考点：单位制、力的运动关系、功2如图所示，一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一块橡皮，橡皮块随圆盘一起转动（俯视为逆时针）某段时间圆盘转速不断增大，但橡皮块仍相对圆盘静止，在这段时间内，关于橡皮块所受合力F的方向的四种表示（俯视图

3、）中，正确的是【答案】C【解析】试题分析：匀速转动时，只有法向加速度（向心加速度），橡皮块受到的静摩擦力指向盘心，当加速转动时，会产生切向加速度，因此选项C正确。 考点： 静摩擦力 向心力3一对男女溜冰运动员质量分别为m男80 kg和m女40 kg，面对面拉着一弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，如图所示，两人相距0.9 m，弹簧秤的示数为9.2 N，则两人（ ）A速度大小相同约为40 m/s B运动半径分别为r男0.3 m和r女0.6 mC角速度相同为6 rad/sD运动速率之比为v男v女12【答案】BD【解析】试题分析：弹簧秤的弹力充当男女溜冰运动员做匀速圆周运动的向心力，属于双星的模型，运动的角

4、速度和周期相同，所以有，解得r男=0.3m, r女L- r男=0.6 m，所以B选项正确，C选项错误；由，男女运动员的质量不相同，由于所以男女运动员的速度大小不相同，运动速率之比为v男v女12，故A选项错误， D选项正确。考点：向心力 匀速圆周运动 双星问题 线速度和角速度的关系4如图所示，带正电的点电荷固定于点Q，电子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动，M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点，电子在从M经P到达N点的过程中( )A速率先增大后减小B速率先减小后增大C电势能先减小后增大D电势能先增大后减小【答案】AC【解析】试题分析：电子从M到P点做近心运动，库仑力做正功，电势

5、能减小、动能增大、速率增大；从P到N点做离心运动，库仑力做负功，电势能增大、动能减小、速率减小，综上述可知，A、C正确，B、D错误；考点：电势能、圆周运动5如图所示，小球A的质量为2m，小球B和C的质量均为m， B、C两球到结点P的轻绳长度相等，滑轮摩擦不计当B、C两球以某角速度做圆锥摆运动时，A球将（ ）A、向上做加速运动B、向下做加速运动C、保持平衡状态D、上下振动【答案】C【解析】试题分析：对小球BC而言，细线拉力竖直方向的分量等于小球的重力，所以竖直细线对P点的拉力等于2mg,等于A的重力，所以A球保持平衡状态，选项C正确。考点：力的分解；匀速圆周运动。6如图（a）所示，A、B为钉在光

6、滑水平面上的两根细铁钉，可视为质点的小球C用细绳拴在铁钉B上（细绳能承受足够大的拉力），A、B、C在同一直线上。t=0时，给小球一个垂直于绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动，每次细绳碰到钉子均无机械能损失。在0t10s时间内，细绳的拉力随时间变化的规律如图（b）所示，则下列说法中正确的有（ ）At=10s时刻细绳第二次碰到钉子Bt=11s时刻细绳第二次碰到钉子Ct=11.5s时刻细绳拉力大小为7.5ND细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为3s【答案】BCD【解析】试题分析：由图可知，在06s内绳子的拉力不变，有，610s内的拉力不变，有，联立解得，即两钉子间的距离为，第一个

7、半圈经历的时间为6s，则，则第二个半圈所用的时间，故A错误、B正确；第三个半圈所用的时间，则时，小球的转动半径，根据可知拉力变为开始时的倍，大小为7.5N，所以C正确；由上可知，细绳每跟钉子碰撞一次，转动半圈的时间减小，则细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为，所以选项D正确；考点：圆周运动、牛顿第二定律7如图所示，质量为M的半圆形轨道槽放置在水平地面上，槽内壁光滑质量为m的小物体从槽的左侧顶端由静止开始下滑到右侧最高点的过程中，轨道槽始终静止，则该整个过程中A地面对轨道槽的最小压力为(M+m)gB地面对轨道槽的最大压力为(M2m)gC地面对轨道槽的摩擦力始终为零D地面对轨道槽的摩擦力方向

8、先向右后向左【答案】D【解析】试题分析：当小物体从最高点下落到底端时，物块对凹形槽有斜向左下方的压力，所以地面对轨道槽的摩擦力方向向右；当小物体从最低点上升到顶端时，物块对凹形槽有斜向右下方的压力，所以地面对轨道槽的摩擦力方向向左。当物块在最高点时，地面对轨道槽的压力最小，最小值为Mg；当物块在最低点时，地面对轨道槽的压力最大，对物块在最低点时，根据，及，解得FN=3mg, 所以地面对轨道槽的最大压力为(M3m)g.选项D正确。考点：力的平衡知识；圆周运动问题及牛顿定律的应用。8如图所示，一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动，圆盘半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m)，它们与圆

9、盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍，两物体用长为L的轻绳连在一起，L<R.若将甲物体放在转轴位置上，甲、乙连线正好沿半径方向拉直，要使两物体与圆盘不发生相对滑动，则圆盘旋转的角速度最大不得超过(两物体看作质点)(   )A. B.C. D. 【答案】D【解析】试题分析：对M:,对m,联立得：考点：圆周运动中的连接体问题9如图所示，将完全相同的两小球A、B，用长L0.8 m的细绳悬于以v4 m/s向左匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比FAFB为(g10 m/s2)()A11 B12 C13 D14【答案】C【解析】试题

10、分析：小车突然停止，B球将做圆周运动，所以FBmmg30m；A球做水平方向减速运动，FAmg10 m，故此时悬线中张力之比为FAFB13，C选项正确考点：本题考查圆周运动，物体的平衡。10为获得汽车行驶各项参数，汽车测试场内有各种不同形式的轨道。如图所示。在某外高内低的弯道测试路段汽车向左拐弯，汽车的运动可看作是做半径为的圆周运动。设内外路面高度差为，路基的水平宽度为，路面的宽度为。已知重力加速度为。要使车轮与路面之间垂直前进方向的横向摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于( )A B C. D.【答案】B【解析】试题分析：把路基看做斜面，设其倾角为，汽车在斜面上受到自身重力和斜面支持力，二者

11、的 合力提供向心力，即指向水平方向。根据几何关系可得合力为，即向心力，所以计算得，根据路基的高和水平宽度得，带入得答案B对。考点：圆周运动11下列关于物理量的说法中正确的是（ ）A速度大小和线速度大小的定义是相同的B.做圆周运动的物体，其加速度和向心加速度是一样的C.加速度的方向与速度变化的方向总是一致的D.地球赤道表面物体随地球自转所需向心力与此物体所受重力是一样的【答案】C【解析】试题分析：速度大小是位移和时间的比值，而线速度大小是通过的圆弧长度与时间的比值，二者不同答案A错。圆周运动的向心加速度只改变速度方向，还有切线方向的加速度改变速度大小，加速度是向心加速度和切线加速度的矢量和，只有

12、匀速圆周运动的加速度和向心加速度才是一样的。答案B错。加速度，方向与速度变化的方向一致答案C对。地球赤道表面物体受到指向地心的万有引力，一个分力提供自转的向心力，另一个分力就是自身重力，答案D错。考点：加速度，速度和自转向心力12如图所示,物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动,物体B在水平方向所受的作用力有( )A.圆盘对B及A对B的摩擦力,两力都指向圆心B.圆盘对B的摩擦力指向圆心,A对B的摩擦力背离圆心C.圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D.圆盘对B的摩擦力和向心力【答案】B【解析】试题分析：物体A和B作为一个整体，在水平方向做匀速圆周运动，水平圆盘对物体B的静摩擦力提供整体做圆周运动的向心力

13、。隔离A分析，物体A所受的静摩擦力指向圆心，提供物体A做圆周运动的向心力，根据牛顿第三定律，物体A对B的静摩擦力背离圆心。隔离B分析，物体B作圆周运动的向心力，由盘面施加的静摩擦力和A对它的静摩擦力的合力提供，选项B正确。考点：本题考查向心力的分析，涉及整体法和隔离法，以及静摩擦力的方向等知识。13质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，如图，当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当球运动到图示位置时绳b被烧断，同时杆也停止转动，则（ ）AambBCA.小球仍在水平面内作匀速圆周运动B.在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C

14、.若角速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D.若角速度较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动【答案】BCD【解析】试题分析：据题意，b绳被烧断前对小球受力分析，小球受到重力G、竖直向上的Ta和水平向C的Tb，重力G和竖直向上的Ta平衡，由水平向C的Tb提供小球的向心力；当球运动到如图所示瞬间，烧断b绳，小球运动方向垂直b绳和a绳，即此时小球的瞬时速度方向垂直ABC平面向外，并将在垂直于ABC平面以a绳为半径摆动或转动，摆动或者转动将决定于小球的速度大小，所以此时对小球受力分析有：Ta=mg+mrw2，则BCD选项正确。考点：本题考查受力分析和圆周运动及离心运动。14

15、如图所示，倾斜放置的圆盘绕着中轴匀速转动，圆盘的倾角为37°，在距转动中心r=0.1 m处放一小木块，小木块跟随圆盘一起转动，小木块与圆盘的动摩擦因数为=0.8，木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同若要保持小木块不相对圆盘滑动，圆盘转动的角速度最大值为(已知)A8 rad/s B2 rad/sC rad/s Drad/s【答案】B【解析】试题分析：木块与圆盘的最大静摩擦力出现在最低点，此时最大静摩擦力指向圆心，最大静摩擦力与重力沿圆盘的分力的合力，提供木块做圆周运动的向心力，即，解得最大角速度为=2 rad/s，选项B正确。考点：本题考查变速圆周运动，涉及向心力的分析

16、和最大静摩擦力。15质量为m的木块从半球形的碗口下滑到碗底的过程中，如果由于摩擦力的作用，使得木块的速率不变，那么 （ ）A下滑过程中木块加速度为零B下滑过程中木块所受合力大小不变C下滑过程中木块受合力为零D下滑过程中木块所受的合力越来越大【答案】B【解析】试题分析：物体在碗内做圆周运动，由于速率不变，可以看成匀速圆周运动，有向心加速度，A选项错误；下滑过程速率不变，由于物体做匀速圆周运动，则合外力与物体的速率方向垂直，且大小不变，所以B选项正确，而C、D选项错误。考点：本题考查匀速圆周运动。16一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过轨道最低点的速度为v，物体与轨道

17、间的动摩擦因数为，则物体在最低点时受到的摩擦力为（ ）Amg B. Cm(g) Dm(g)【答案】C【解析】试题分析：解答本题的关键是分析向心力的来源当物块滑到轨道最低点时，由重力和轨道的支持力提供物块的向心力，根据牛顿第二定律得，解得，则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力为 ，故选C考点：本题考查牛顿定律和向心力、摩擦力知识的简单综合应用17如图所示，质量均为m的A、B两球穿在水平杆C、D上，两球与杆的最大静摩擦力均为，为杆CD的转轴A、B两球之间用一根长为3R的轻绳相连，两球到转轴的距离OA=R，OB=2R若使杆CD绕轴转动时，A、B两球能保持和杆相对静止，则杆CD转动时角速度的最大值是 A

18、 BC D【答案】B【解析】试题分析：两球同轴转动，角速度相同，在转动过程中，静摩擦力充当物体做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律和圆周运动公式有： 可知A、B两球所受摩擦力之比为：，即B球所受摩擦力先达到最大fm，此时有，解得CD转动的最大角速度，故只有选项B正确。考点：圆周运动18A、B两个质量不等的小球用长度不等的细线栓在同一点，小球在同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则它们的（ ）A运动周期相等 B运动线速度相等C向心加速度相等 D受到绳的拉力相等【答案】A【解析】试题分析：小球做匀速圆周运动，则合力提供向心力，即小球所受拉力与重力的合力指向圆心，设细绳与竖直方向的夹角为，由题意知

19、：Lcos是相等的。由三角形定则F向=Gtan=ma向=,F拉= m、不同，则a、v、F拉不同，BCD错误；小球做圆周运动的半径R=Lsin,由F向=Gtan=得T=，周期相等，A正确。考点：本题考查向心力公式的运用。19如图所示，小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动，如果小球经过最高位置时速度为，则杆对球的作用力为（ ）AOA推力， B拉力，C推力， D拉力，【答案】C【解析】试题分析：杆的临界速度为，本题速度为，小于临界速度，因此杆对小球是推力的作用，向心力为，代入速度的数值，可得选项C正确。考点：本题考查杆-球模型问题，圆周运动的临

20、界速度和向心力。20如图甲所示，上表面粗糙的半圆柱体放在水平面上，小物块从半圆柱体上的A点，在外力F的作用下沿圆弧向下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。物块运动的速率随时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）A.半圆柱体对小物块的支持力逐渐增大B.半圆柱体对小木块的摩擦力变大C.外力F变大D.地面对半圆柱体的摩擦力方向向右【答案】C【解析】试题分析：观察图像乙可知道速度大小一致没有变化，根据曲线运动力的作用效果，与速度垂直的力改变速度方向，与速度共线的力改变速度大小。说明在与速度共线即切线方向合力等于0.对小物块受力分析如图运动过程中，逐渐变大，半径方向合力提

21、供向心力，速度半径不变，变小，得出变小。答案A错。半圆柱体对小木块的摩擦力变小答案B错。切线方向，摩擦力变小，变大，所以F变大。答案C对。根据力的合成的平行四边形定值可判断小木块受到的支持力和摩擦力的合力方向一定斜向左上方，那么半圆柱体受到的压力和摩擦力的合力方向必然是斜向右下方，半圆柱体要保持水平方向静止，必然有水平向左的摩擦力，答案D错。考点：受力分析 圆周运动 21如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体圆筒一起运动，小物体所需要的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【答案】B【解析】试题分析：因为小物块随圆筒做匀速圆周运动，所以竖直方向重

22、力和静摩擦力平衡；水平方向的弹力提供向心力，选项B正确。考点：匀速圆周运动的向心力的来源。22如图所示，两个内壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处于同一高度，设碗口为零势能参考面。现将质量相同的两个小球分别从两个碗的边缘由静止释放，当两球分别通过碗的最低点时，下列说法中正确的是A两球的动能相等B两球的速度大小不相等C两球的机械能不相等D两球对碗底的压力大小不相等【答案】B【解析】试题分析：根据机械能守恒，排除C；对其中一只小球分析：,可见：小球通过碗的最低点时动能与碗的半径有关，排除A；再由于两球质量相等，所以B正确；根据，可得两球对碗底压力相等，排除D。考点：本题即

23、考查机械能守恒的简单运用由考查竖直平面内的圆周运动知识23如图，手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、角速度为的匀速圆周运动，绳始终保持与该圆周相切，绳的另一端系一质量为m的小木块，木块也在桌面上做匀速圆周运动，不计空气阻力，则A.木块受重力、桌面的支持力和绳子的拉力作用B.绳的拉力大小为C.手对木块不做功 D.手拉木块做功的功率等于【答案】D【解析】试题分析：木块在竖直方向受重力、桌面的支持力作用，在水平方向受到绳子的拉力及摩擦力作用，选项A错误；木块做匀速圆周运动的向心力为，可求得线的拉力为，选项B错误；因为手的拉力方向与物块速度方向不垂直所以手对物块做功，选项C错误；手拉木块

24、做功的功率等于=，选项D正确。考点：匀速圆周运动、功和功率的概念；功率的公式。24如图所示，一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内，其中管道半径为R，如图所示. 现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管里运动，当小球通过最高点时速率为v0，则下列说法中正确的是A.若v0=,则小球对管内壁无压力B.若v0>,则小球对管内上壁有压力C.若0 <v0<,则小球对管内下壁有压力D.不论v0多大,小球对管内下壁都有压力【答案】ABC【解析】试题分析：在最高点，只有重力提供向心力时，由解得，因此小球对管内壁无压力，选项A正确。若，则有，表明小球对管内上壁有压力，选项B正确。若，则有，表

25、明小球对管内下壁有压力，选项C正确。综上分析，选项D错误。考点：本题考查物体在圆周运动最高点的临界速度问题和向心力的分析。25如图（a）所示，小球与轻绳端相连，绕另端点O在竖直平面内作圆周运动，忽略一切阻力的影响，现测得绳子对小球的拉力随时间变化的图线如图（b）所示，则小球处于最高点位置的时刻是（ ） O图（a）Tt1t2t3t4t0图（b）At1Bt2Ct3Dt4【答案】D【解析】试题分析：竖直平面内圆周运动过程中半径方向的合外力提供向心力，圆心以上的位置，最高点速度最小，最大，此时，F最小。圆心以下的位置，最低点速度最大，最大，F最大，所以最高点位置绳子拉力最小。所以答案D对。考点：圆周运

26、动的向心力26如图所示，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍。A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点。则()A两轮转动的角速度相等B大轮转动的角速度是小轮的2倍C质点加速度aA2aBD质点加速度aB4a【答案】D【解析】试题分析：大小两轮靠摩擦传动而不打滑，则边缘处线速度相等，,而线速度，所以,AB错。加速度，所以,答案C错。同轴转动各点角速度相等，,答案D对。考点：线速度角速度的关系27生活中有很多离心现象，关于离心现象产生的原因下列说法正确的是（ ） A物体做圆周运动时受到的离心力大于向心力B物体所受合外力小于物体圆周运动所需要的向心力

27、C物体所受合外力大于物体圆周运动所需要的向心力D.以上说法都不对【答案】B【解析】试题分析：物体做圆周运动时，半径方向的合力提供向心力，物体受力分析时仍然是重力弹力摩擦力，不存在向心力和离心力，向心力和离心力都是以效果命名的力，A错。如果半径方向的合外力不足以提供向心力，也就是小于向心力，那么物体就会偏离圆心做离心运动，B对，如果合外力大于向心力物体偏向圆心做向心运动，C错。D错考点：离心运动28图示为某品牌自行车的部分结构。A、B分别是飞轮边缘、大齿盘边缘上的点。飞轮14齿，大齿盘42齿。现在提起自行车后轮，转动脚蹬，使大齿盘和飞轮转动，则下列说法正确的是A. A、B两点线速度大小相等 B.

28、 A、B两点线速度之比为1：3C. A、B两点的角速度大小相等 D. A、B两点的角速度之比为1：3【答案】A【解析】试题分析：因为飞轮和大齿盘是链条传动，所以A、B两点线速度大小相等；两轮的齿数之比等于两轮的半径之比即 ，根据，所以A、B两点的角速度之比为3：1，选项A正确。考点：描述圆周运动的物理量：线速度和角速度的概念。29如图所示，用长短不同、材料和粗细均相同的两根绳子各拴着一个质量相同的小球，在光滑的水平面上做匀速圆周运动，则A两个小球以相同的角速度运动时，长绳容易断B两个小球以相同的角速度运动时，短绳容易断C两个小球以相同的线速度运动时，长绳容易断D两个小球以相同的线速度运动时，短

29、绳容易断【答案】 AD 【解析】试题分析：由于绳子的材料和粗细均相同，则说明它们所能够承受的力是相等的；当以相同的角速度运动时，因为F=m2r，故长绳需要的向心力大，长绳容易断，A正确；当以相同的线速度运动时，因为F=m，则短绳需要的向心力大，故短绳容易断，D正确。考点：影响向心力大小的因素。30如右图所示，长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平转轴O上，轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为.在轻杆A与水平方向夹角从0°增加到90°的过程中，下列说法正确的是()A小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆AB小球B受到的合力的方向不一定沿着轻杆A

30、C小球B受到轻杆A的作用力逐渐增大D小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功【答案】D【解析】试题分析：因为小球在竖直平面内做匀速圆周运动，所以小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆A，A、B均错误由于小球所受的重力以及所需的向心力均不变，而重力与合力(向心力)之间的夹角减小，故小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小，C错误；由于小球的动能不变，而重力做负功，所以小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功，D正确考点：考察了圆周运动规律点评：本题要紧扣匀速转动，这题说明杆的作用力方向不一定沿杆子方向，要由物体的状态进行分析31如右图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，

31、则下列说法正确的是()A小球通过最高点时的最小速度B小球通过最高点时的最小速度C小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球有较小的作用力D小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力【答案】B【解析】试题分析：因为管道的下表面可以对小球存在力的作用，所以小球沿管上升到最高点的速度可以为零，故A错误，B正确；小球在水平线ab以下的管道中运动时，由外侧管壁对小球的作用力与球重力在背离圆心方向的分力的合力提供向心力，即：，因此，外侧管壁一定对球有作用力，而内侧壁无作用力，C错误；小球在水平线ab以上管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，可能外侧壁对小球有作用

32、力，也可能内侧壁对小球有作用力故D错误故选B考点：向心力；牛顿第二定律点评：解决本题的关键知道小球在竖直光滑圆形管道中运动，在最高点的最小速度为0，以及知道小球在竖直面内做圆周运动的向心力由沿半径方向上的合力提供32如右图所示，在绕中心轴OO转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法中正确的是()A物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小一定不变B物体所受弹力不变，摩擦力大小减小了C物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角为零D物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小可能不变【答案】D【解析】试题分析：在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动

33、，则摩擦力的竖直分量与重力平衡，切线分量与速度方向相同，使物体速度增加， 所以物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零，C错误；物体的向心力由弹力提供，随着速度增加，向心力增加，物体所受弹力逐渐增大，如果圆筒的角速度均匀增加，则摩擦力大小不变，D正确AB错误故选D考点：匀速圆周运动；共点力平衡的条件及其应用；点评：本题中要使静摩擦力与重力平衡，角速度要大于某一个临界值，即重力不能小于最大静摩擦力！33如图所示，A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止，已知两物块的质量mA<mB，运动半径rA >rB，则下列关系一定正确的是（ ）A角速度A =B B线速度v

34、A =vBC向心加速度aA >aB D向心力FA> FB【答案】AC【解析】试题分析：由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，由v=r，可知线速度不同，故B错误；由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，故A正确；根据，可知角速度相等，半径大的向心加速度大，故C正确；根据可知，质量不同，角速度相等，半径不同，向心力大小无法判断，选项D错误；故选AC考点：考查圆周运动点评：本题难度较小，物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度，这是解这类题目的突破口，然后根据向心加速度、向心力公式进行求解34如图所示，一光滑圆环竖直放置，AB为其水平方向的直

35、径，甲、乙两球以同样大小的初速度从A处出发，沿环内侧始终不脱离环运动到达B点，则A甲先到达BB乙先到达BC同时到达BD若质量相同，它们同时到达B【答案】B【解析】试题分析：圆环是光滑的，没有摩擦力的作用，在小球由A点开始运动的过程中，只有重力对小球做功，小球的机械能守恒，甲、乙两小球在A点的速度相同，又没有任何阻力做功，则小球在B点的速度大小也相等，且与A点的速度大小相等.甲小球是先减速后加速，而乙小球则是先加速后减速，到达B点的速度均相等，所以乙小球在运动的过程中的平均速度肯定要大于甲小球运动的平均速度，所以乙小球先到达，故选B考点：考查圆周运动点评：本题难度较小，明确沿着半径方向上的合力提

36、供向心力，沿着切线方向的合力改变速度大小35如图所示，某种变速自行车，有六个飞轮和三个链轮，链轮和飞轮的齿数如下所示，后轮的直径为d=660mm。人骑该车行进的速度为v=4m/s时，脚踩踏板作匀速圆周运动的角速度最小是 ( ) A.1.9rad/s B.3.8rad/s C.6.5rad/s D.7.1rad/s【答案】B【解析】试题分析：共轴的点具有相同的角速度，靠链条传动的两个轮子边缘具有相同的线速度大小人骑该车行进速度为4m/s，知后轮的角速度一定，即飞轮的角速度一定由于R链链=R飞飞，链轮的角速度与脚踏板的角速度相同，要想脚踏板的角速度最小，则飞轮的半径最小，链轮的半径最大，由于半径与

37、齿数成正比，所以取飞轮的齿数最少，链轮的齿数最多设后轮的角速度一定，即飞轮的角速度一定由于R链链=R飞飞，链轮的角速度与脚踏板的角速度相同，要想脚踏板的角速度最小，则飞轮的半径最小，链轮的半径最大，半径与齿数成正比，所以故B正确考点：线速度、角速度和周期、转速点评：解决本题的关键知道共轴的点具有相同的角速度，靠链条传动的两个轮子边缘具有相同的线速度大小36如图所示，物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上，它们随杆转动，若转动角速度为，则下列说法错误的是 A只有超过某一值时，绳子AP才有拉力B线BP的拉力随的增大而增大C线BP的拉力一定大于线AP的拉力 D当增大到一定程度时，线AP的拉力

38、将大于BP的拉力【答案】D【解析】试题分析：设BP绳与竖直方向的夹角为，AP绳与竖直方向的夹角为，对物体P进行受力分析，根据向心力公式则有： 当较小时，BP绳在水平方向的分量可以提供向心力，此时AP绳没有力，当增加到某值时，BP绳在水平方向的分量不足以提供向心力，此时绳子AP才有力的作用，故A正确；的增大，所需的向心力增大，绳子BP和AP的力都增大，故B正确；当AP绳子没有拉直时，AP绳拉力等于零，BP绳肯定有拉力，当AP绳拉直时，=，由式可知，绳BP的张力一定大于绳子AP的张力，故C正确，D错误；让选错误的，故选D考点：牛顿第二定律在圆周运动中的应用点评：本题的关键是对物体P进行受力分析，知

39、道用正交分解法求出物体P分别在水平、竖直两个方向受到的合力，由牛顿运动定律布列方程，分析讨论，难度适中37一小球质量为m，用长为L的悬绳(不可伸长，质量不计)固定于O点，在O点正下方处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，下列说法错误的是() A小球线速度突然增大到原来的2倍B小球的角速度突然增大到原来的2倍C小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍【答案】AD【解析】试题分析：在小球通过最低点的瞬间，水平方向上不受外力作用，沿切线方向小球的加速度等于零，因而小球的线速度不会发生变化，故A错误；在线速度不变的情况下

40、，小球的半径突然减小到原来的一半，由v=r可知角速度增大为原来的2倍，故B正确；由a=v2/r，可知向心加速度突然增大到原来的2倍，故C正确；在最低点，F-mg=ma，可以看出D错误；故选AD 考点：考查圆周运动点评：本题难度较小，本题中要分析出悬线碰到钉子前后的瞬间物理量的变化情况，问题就很好解了，因而，要根据题目的条件分析物理过程后再选用公式，不能随意照套公式38质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不伸长绳上。先将小球拉至同一水平位置(如图示)从静止释放，当二绳竖直时，则（ ）A.两球速度一样大 B.两球的动能一样大C.两球的机械能一样大 D.两球所受的拉力一样大【答案】CD【解析

41、】试题分析：A球和B球在下落过程中只有重力做功，所以机械能守恒，设释放时的水平面为零势能点，所以两球的机械能在运动过程中总为零，故两球的机械能相等，C正确。过程中A球的重力做功为mgl，B球的重力做功为2mgl，所以在竖直方向上A球的动能为mgl，B球的动能为2mgl，AB错误，在竖直方向是,得绳子对A球的拉力为3mg，得绳子对B球的拉力为3mg，所以两球所受的拉力一样大，D正确，故选CD考点：考查圆周运动和机械能点评：本题难度较小，不能被表面的现象迷惑，一定要根据所学知识推导判断39用绳系一个小球，使它在光滑水平桌面上绕O点做匀速圆周运动小球运动到A点时绳突然断裂，则此后小球将A3124OA

42、. 沿轨迹1运动B. 沿轨迹2运动C. 沿轨迹3运动D. 沿轨迹4运动【答案】A【解析】试题分析：根据牛顿第一定律可知：当物体不受力时，将保持匀速直线运动状态或静止状态；光滑的水平面没有摩擦，当绳子突然断裂，在水平方向上，不受拉力和摩擦力；在竖直方向上，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相互抵消；故小球相当于不受力，将保持绳子断裂时的速度做匀速直线运动当绳子突然断裂，在水平方向上，不受拉力和摩擦力；在竖直方向上，受到的重力和支持力是一对平衡力，大小相互抵消；故小球相当于不受力，将保持绳子断裂时的速度做匀速直线运动故A正确.故选A考点：匀速直线运动；惯性点评：物体将处与什么运动状态，由物体的受

43、力情况来决定此题中当物体受平衡力作用时，将保持绳子断时的速度做匀速直线运动40洗衣机的脱水筒在转动时有一衣物附在筒壁上，如图所示，则此时（ ）A.衣物受到重力、筒壁的弹力、摩擦力和向心力的作用B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的C.筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而减小D.筒壁对衣物的弹力随转速增大而增大【答案】D【解析】试题分析：物体的支持力提供其做圆周运动的向心力，重力与静摩擦力保持平衡，所以受力分析衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用，向心力不是受到的力，选项AB错误；随着转速增加，向心力增加，即支持力变大，选项C错误；选项D正确；故选D考点：考查圆周运动点评：本题难度较小，本

44、题考查了圆周运动中向心力来源分析，这是圆周运动中要弄清的主要问题。向心力的特点就是时刻指向圆心41下列关于向心力的说法正确的是（ ）A、物体由于做圆周运动而产生一个向心力 B、做匀速圆周运动的物体，向心力为零C、向心力只改变物体的运动方向，而不改变物体速度的大小D、做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的【答案】C【解析】试题分析：向心力不是产生的力，也不是受到的力，选项A错；当物体做圆周运动时，一定有力提供向心力，由此可知选项B错；向心力时刻指向圆心，选项D错误；向心力只改变速度方向，选项C正确；故选C考点：考查向心力的概念点评：本题难度较小，向心力是一个效果力，方向时刻指向圆心42向心力演示器

45、如图所示。转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动的向心力大小跟哪些因素有关、具体关系怎样。现将小球A和B分别放在两边的槽内，小球A和B的质量分别为mA和mB，做圆周运动的半径分别为rA和rB。皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，实验现象显示标尺8上左边露出的等分格子多于右

46、边，则下列说法正确的( )A若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和角速度相同时，半径越大向心力越大B若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和线速度相同时，半径越大向心力越大C若rA=rB，mAmB，说明物体运动的半径和线速度相同时，质量越大向心力越小D若rA=rB，mAmB，说明物体运动的半径和角速度相同时，质量越大向心力越小【答案】A【解析】试题分析：根据题意，皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，因而A=B；标尺8上左边露出的等分格子多于右边，因而FAFB；根据向心力公式，F=m2r，A正确，D错误；根据向心力公式，可知C错误；故选考点：考查圆周运动点评：本题难度较小，这个

47、实验是为了验证向心力公式，皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，说明两个轮子转动的角速度相等，结合恰当的向心力公式讨论即可43如题图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为、若甲轮的角速度为，则丙轮的角速度为A B C D【答案】B【解析】试题分析：设轮边缘的线速度为v，则有：，所以丙轮的角速度：，故选项B正确，ACD错误故选B考点：匀速圆周运动规律的应用点评：弄清皮带传动问题、转盘转动问题中哪些物理量是相等的往往是解决此类问题的关键44如图所示，O1为皮带的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r2，r3为固定在从动轮上的小轮半径。已知r2=2r1，

48、r3=1.5r1 .A、B和C分别是3个轮边缘上的点，质点A、B、C的向心加速度之比是A.1:2:3 B.8:4:3 C.3:6:2 D.2:4:3【答案】B【解析】试题分析：对于A与B，由于皮带不打滑，线速度大小相等，即由得对于B与C，绕同一转轴转动，角速度相等，即则根据可知，质点A、B、C的向心加速度之比为：8：4：3故选B考点：匀速圆周运动点评：本题运用比例法解决物理问题的能力，关键抓住相等的量：对于不打滑皮带传动的两个轮子边缘上各点的线速度大小相等；同一轮上各点的角速度相同45A图是：质量为m的小球，在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动（OA为细绳）。B图是：质量为m的小球，在竖直平

49、面内绕O点做半径为R的圆周运动（OB为轻质杆）。C图是：质量为m的小球，在半径为R的竖直光滑圆轨道内侧做圆周运动。D图是：质量为m的小球在竖直放置的半径为R的光滑圆形管道内做圆周运动。则下列说法正确的是： A四个图中，小球通过最高点的最小速度都是B四个图中，小球通过最高点的最小速度都是0C在D图中，小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力D在D图中，小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力【答案】C【解析】试题分析：AC图中当重力完全充当向心力时，小球的速度最小，即，所以小球通过最高点的速度最小为，BD图中由于杆或者内轨的支持，所以通过最高点的速度为零，

50、故AB错误，在D图中，小球在水平线ab以下管道中运动时，在D图中，小球的向心力来源为外轨的支持力和重力沿半径方向的分力充当，故外轨对小球一定有作用力，C正确，小球在水平线ab以上管道中运动时，如果在最高点的速度，小球有做离心运动的趋势，所以外轨对小球有作用力，当时，小球有做近心运动的趋势，故内轨对小球有作用力，故D错误故选C考点：考查了圆周运动实例分析点评：用小绳拉小球在竖直平面内做圆周运动，和有杆拉小球在竖直平面内做圆周运动两种情况下小球通过最高点的临界速度是不相同的，46一质点在某段时间内做匀速圆周运动，则在这段时间内A速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变B速度一定在不断地改变，

51、加速度可以不变C速度可以不变，加速度一定不断地改变D速度可以不变，加速度也可以不变【答案】A【解析】试题分析：该题有一定的综合性，在圆周运动中考察标量和矢量这两种物理量的特点，同时考察了匀速圆周运动的特点匀速圆周运动中速度和加速度的大小不变，只是方向改变，A正确；BCD错误故选A考点：线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动点评：物理知识的学习过程中要前后融会贯通，不能是孤立的，如本题中在圆周运动中考察矢量、标量问题，题意新颖47如图所示，两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时( ) A小球对轨道的压力相同

52、 B小球对两轨道的压力不同C此时小球的速度相等 D此时小球的向心加速度相等【答案】AD【解析】试题分析：由小球开始运动到轨道最低点，由机械能守恒定律得，在轨道最低点是轨道对小球的支持力与小球重力的合力提供向心力得，联立解得F=3mg，小球对轨道的压力与支持力是作用力和反作用力，=3mg，跟小球的半径无关;在轨道最低点小球的向心加速度为a，F=3mg，联立得a=2g因此A对，B错。通过公式 可以看出，速度大小都为，所以答案为CD考点：向心力、向心加速度点评：本题考查了物体做曲线运动的向心力、向心加速度大小关系。通过公式找出相关物理量，代入列示求解。48如图所示，放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R

53、，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。当圆环以角速度绕竖直直径转动时，发现小球受到三个力作用。则角速度可能为（ ） A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析：因为圆环光滑，所以这三个力肯定是重力、环对球的弹力、绳子的拉力，细绳要产生拉力，绳要处于拉升状态，根据几何关系可知，此时细绳与竖直方向的夹角为60°，当圆环旋转时，小球绕竖直轴做圆周运动，向心力由三个力在水平方向的合力提供，其大小为：，根据几何关系，其中一定，所以当角速度越大时，所需要的向心力越大，绳子拉力越大，所以对应的临界条件是小球在此位置刚好不受拉力，此时角速度最小，需要的向心力最小，对小球进行受力分析得，即解得：，所以只要就符合题意故选D考点：向心力；牛顿第二定律点评：本题主要考查了圆周运动向心力公式的应用以及同学们受力分析的能力，要求同学们能找出临界状态并结合几何关系解题，难度适中49如图所示，水平木板B托着木块A一起在竖直平面内绕圆心O做匀速圆周运动，Oa水平，从a点沿逆时针方向运动到最高点b的过程中（ ）AB对A的支持力越来越大BB对A的支持力越来越小CB