2024-2025年高中物理人教版必修第六章 圆周运动（测）（解析带答案版）.docx

第六章圆周运动（测）

一、单选题

1．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）

A．匀速圆周运动是匀速运动

B．匀速圆周运动是角速度不变的运动

C．匀速圆周运动是线速度不变的运动

D．匀速圆周运动是加速度不变的运动

【答案】B

【解析】

A.匀速圆周运动速度方向不断变化，是变速运动，故A错误；

B.匀速圆周运动在相同时间半径转过的角度相等，即角速度不变，故B正确；

C.匀速圆周运动是线速度大小不变方向不断变化的运动，故C错误；

D.匀速圆周运动是加速度大小不变方向不断变化的运动，故D错误。

故选B。

2．A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们（）

A．线速度大小之比为4∶3

B．角速度大小之比为3∶4

C．圆周运动的半径之比为2∶1

D．向心加速度大小之比为1∶2

【答案】A

【解析】

A．时间相同，路程之比即线速度大小之比，A项正确；

B．运动方向改变的角度之比即对应扫过的圆心角之比，由于时间相同，角速度大小之比为3∶2，B项错误；

C．路程比除以角度比得半径之比，为8∶9，C项错误；

D．由向心加速度

知线速度平方比除以半径比即向心加速度大小之比，为2∶1，D项错误；

故选A。

3．如图甲所示，用不可伸长的轻绳拴住小球，使其绕固定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点时的速度大小为v，绳子的拉力大小为，图像如图乙所示，图像中的数据a和b及重力加速度g都为已知量。以下说法正确的是（）

A．数据a与小球的质量有关

B．数据b与圆周轨道半径无关

C．的比值只与小球的质量有关，与圆周轨道半径无关

D．仅利用数据a和g能求出小球质量和圆周轨道半径

【答案】B

【解析】

A．当时，绳子的拉力为零，物体的重力提供向心力，有

解得

故

数据a与物体的质量无关，A错误；

B．同理，当时，有

解得

数据b与圆周轨道半径无关，B正确；

C．根据上述结果可知

的比值与小球的质量、圆周轨道半径均有关，C错误；

D．当时有

当时有

故仅利用数据a和g不能求出小球质量，D错误。

故选B。

4．在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球A和B，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球A的位置在小球B的上方，如图所示。下列判断正确的是()

A．A球的速率小于B球的速率

B．A球的角速度大于B球的角速度

C．A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力

D．A球的转动周期大于B球的转动周期

【答案】D

【解析】

小球受到重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，根据：

列式分析线速度，角速度，周期的大小。

先对A、B两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力，如图所示，

对A球根据牛顿第二定律：

①

②

对B球根据牛顿第二定律：

③

④

A．由②④可知，两球所受向心力相等：

因为：

所以：

故A项错误。

B．由于：

因为：

所以：

故B项错误；

C．由①③可知，又因为由两球质量相等可得：

由牛顿第三定律知，故C项错误；

D．由于：

因为：

所以：

故D项正确。

故选D。

【点睛】

本题解题的关键是知道向心力的来源，灵活运用牛顿第二定律进行求解，灵活选择向心力的公式的形式。

5．压路机在工程机械中属于道路设备的范畴，广泛用于高等级公路、铁路、机场跑道等大型工程项目的填方压实作业，可以碾压沙性、半黏性及黏性土壤，也可碾压路基稳定土及沥青混凝土路面层。如图所示，压路机前轮半径与后轮半径之比为2︰5，A、B分别为前轮和后轮边缘上的一点，C为后轮上的一点，它离后轮轴心的距离是后轮半径的一半，路面不打滑，则下列说法正确的是（）

A．A、B、C三点的周期之比TA︰TB︰TC=5︰2︰2

B．A、B、C三点的角速度之比aA︰aB︰aC=2︰5︰5

C．A、B、C三点的线速度之比vA︰vB︰vC=2︰2︰3

D．A、B、C三点的向心加速度之比aA︰aB︰aC=5︰2︰1

【答案】D

【解析】

A、B分别为同一传动装置前轮和后轮边缘上的一点，所以有

vA=vB

因为

rA︰rB=2︰5

rB︰rC=2︰1

则

ωA︰ωB=5︰2

B、C两点共轴，有

ωC=ωB

则

ωA︰ωB︰ωC=5︰2︰2

由可得

TA︰TB︰TC=2︰5︰5

由线速度v=ωr可知AB共带，BC共轴，有

vA︰vB︰vC=2︰2︰1

根据a=vω，可知向心加速度之比为

aA︰aB︰aC=5︰2︰1

故选D。

6．如图所示为旋转脱水拖把结构图，旋转杆上有长度为的螺杆，螺杆的螺距（相邻螺纹之间的距离）为，固定套杆内部有与旋转杆的螺纹相配套的凹纹，如果旋转杆不动，固定杆可以在旋转杆上沿其轴线旋转上行或下行。把拖把头放置于脱水桶中，手握固定套杆向下运动，固定套杆