2025版高中物理试卷考点20　圆周运动.docx

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考点20圆周运动

强基固本对点练

知识点1圆周运动的运动学分析

1．(多选)明代出版的《天工开物》一书中，有牛力齿轮(牛转翻车)的图画，如图所示，这说明勤劳勇敢的先辈们已经掌握了齿轮传动技术．A、B两轮边缘质点做匀速圆周运动的半径分别为r1、r2(r1r2)，A、B两轮边缘的齿轮数分别为N1、N2，N1N2，在两轮转动过程中(不打滑)，下列说法正确的是()

A．A、B两轮边缘质点的线速度大小之比v1∶v2＝r1∶r2

B．A、B两轮的转速之比n1∶n2＝N2∶N1

C．A、B两轮的角速度ω1∶ω2＝1∶1

D．A、B两轮边缘质点的向心加速度大小之比a1∶a2＝r2∶r1

2．无级变速是自动挡车型变速箱的一种，比普通的自动变速箱换挡更平顺，没有冲击感．如图为其原理图，通过改变滚轮位置实现在变速范围内任意连续变换速度．A、B为滚轮轴上两点，变速过程中主动轮转速不变，各轮间不打滑，则()

A．从动轮和主动轮转动方向始终相反

B．滚轮在B处，从动轮角速度小于主动轮角速度

C．滚轮从A到B，从动轮线速度先变大再变小

D．滚轮从A到B，从动轮转速先变大后变小

3．“旋转纽扣”是一种传统游戏．如图，先将纽扣绕几圈，使穿过纽扣的两股细绳拧在一起，然后用力反复拉绳的两端，纽扣正转和反转会交替出现．拉动多次后，纽扣绕其中心的转速可达50r/s，此时纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大小约为()

A．10m/s2B．100m/s2C．1000m/s2D．10000m/s2

知识点2圆周运动的动力学分析

4．如图甲所示，在花样滑冰比赛中，男运动员手拉女运动员做匀速圆周运动，女运动员恰好离开水平冰面．该过程可简化为轻绳系一小球在水平面内悬空做匀速圆周运动(如图乙)，已知绳长为L，轻绳与竖直方向的夹角为θ＝45°，小球的质量为m，小球的线速度大小为v.下列说法正确的是()

A．小球的角速度为eq\f(v,L)B．小球所受合力的大小为eq\f(\r(2)mv2,L)

C．小球做匀变速曲线运动D．当地的重力加速度大小为eq\f(2v2,L)

5．[2024·云南省昭通市质量检测]旋转木马可以简化为如图所示的模型，a、b两个小球分别用悬线悬于水平杆上的A、B两点，A、B到O点距离之比为1∶2.装置绕竖直杆匀速旋转后，a、b在同一水平面内做匀速圆周运动，两悬线与竖直方向的夹角分别为α、θ，则α、θ关系正确的是()

A．tanθ＝eq\r(2)tanαB．tanθ＝2tanα

C．cosα＝eq\r(2)cosθD．sinθ＝eq\r(2)sinα

6．[2024·辽宁鞍山市协作校联考](多选)如图所示，半径为R的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动，质量相同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止，A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β，α＝60°，β＝30°，此时物块A受到的摩擦力恰好为零，重力加速度为g，则()

A．转台转动的角速度大小eq\r(\f(2g,R))B．B受到的摩擦力可能为零

C．B受到沿容器壁向上的摩擦力D．B受到沿容器壁向下的摩擦力

7．[2024·海南省海口模拟]如图所示是竖直放置的内壁光滑的长方体容器的纵截面图，ABCD是一个矩形，AB＝5m，BC＝3m，有一个可视为质点、质量m＝1kg的小球用长L＝5m的轻绳悬挂在A点．小球随容器一起绕AB边做匀速圆周运动，取重力加速度g＝10m/s2，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，下列说法正确的是()

A．当ω＝1rad/s时，器壁CD对小球的弹力大小是4N

B．当ω＝2rad/s时，器壁CD对小球的弹力大小是12N

C．小球刚接触器壁CD时的角速度是eq\f(\r(10),2)rad/s

D．小球刚接触器壁CD时的角速度是eq\f(5,2)rad/s

8．[2024·江西省部分学校月考]如图所示，光滑的水平细杆固定在竖直转轴上的A点，质量为m的小球套在细杆上，长为L、不可伸长的轻质细线一端系住小球，另一端系在转轴上的B点，AB间的距离为0.8L，当装置绕转轴以一定的角速度匀速转动时，小球与水平细杆恰好无作用力，重力加速度大小为g，求：

(1)细线中的张力大小T；

(2)装置转动的角速度ω.

知识点3离心运动

9．如图所示