第三章 圆周运动 单元质量检测卷（Word版含答案）

第3章 圆周运动 单元质量检测卷
一、单选题
1．（2020·青海西宁·高一期末）如图所示，A、B、C分别为自行车的大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的点。当自行车匀速骑行时，下列说法正确的是（　　）
A．A、B两点的运动周期相等
B．B、C两点的线速度大小相等
C．A点的向心加速度大于B点的向心加速度
D．C点的向心加速度大于A点的向心加速度
2．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，表演“飞车走壁”的杂技演员骑着摩托车飞驶在圆台形筒壁内，圆台筒固定不动，其轴线沿竖直方向．演员驾驶摩托车先后在M和N两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，如果此时不计车轮与筒壁的摩擦力，则（　　）
A．M处的线速度一定小于N处的线速度
B．M处的角速度一定小于N处的角速度
C．M处的运动周期一定等于N处的运动周期
D．M处对筒壁的压力一定大于N处对筒壁的压力
3．（2021·广东·东莞市新世纪英才学校高一阶段练习）有一竖直放置光滑圆轨道，其半径为R，在轨道最低点有一个小球对轨道的压力是其重力的3倍，则小球在轨道最低点的速度大小是（　　）
A． B． C． D．2
4．（2021·湖北·汉川市高级中学高三阶段练习）如图所示，光滑的半圆环沿竖直方向固定，M点为半圆环的最高点，N点为半圆环上与半圆环的圆心等高的点，直径MH沿竖直方向，光滑的定滑轮固定在M处，另一小圆环穿过半圆环用质量不计的轻绳拴接并跨过定滑轮。开始小圆环处在半圆环的最低点H点，第一次拉小圆环使其缓慢地运动到N点，第二次以恒定的速率将小圆环拉到N点。滑轮大小可以忽略，则下列说法正确的是（　　）
A．第一次轻绳的拉力逐渐增大
B．第一次半圆环受到的压力逐渐减小
C．小圆环第一次在N点与第二次在N点时，轻绳的拉力相等
D．小圆环第一次在N点与第二次在N点时，半圆环受到的压力相等
5．（2021·甘肃·静宁县第一中学高一阶段练习）如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子，把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是（　　）
A．小球的角速度大小不变
B．小球的线速度突然增大
C．小球的向心加速度突然减小
D．小球受悬线的拉力突然增大
6．（2021·全国·高一期末）如图所示，两个啮合齿轮，小齿轮半径为10 cm，大齿轮半径为20 cm，大齿轮中C点离圆心O2的距离为10 cm，A，B分别为两个齿轮边缘上的点，则A，B，C三点的（　　）
A． A，B线速度之比为2∶1 B．A，B角速度之比为1∶1
C．B，C向心加速度之比为2∶1 D．B，C转动周期之比为2∶1
7．（2021·山东泰安·高一阶段练习）光滑水平面上有一质量为1kg的物体，在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为4N和2N的两个水平力而其余力保持不变，关于此后物体的运动情况的说法中正确的是（　　）
A．可能做匀变速直线运动，加速度大小可能是1m/s2
B．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是4m/s2
C．可能做匀速圆周运动，加速度大小可能是6m/s2
D．可能做匀变速曲线运动，加速度大小可能是5m/s2
8．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则（　　）
A．绳的张力可能为零
B．桶对物块的弹力不可能为零
C．随着转动的角速度增大，绳的张力保持不变
D．随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大
9．（2021·全国·高一）如图所示，质量均为的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来，使小球a在竖直平面内来回摆动，小球b在水平面内做匀速圆周运动，连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ，则下列说法正确的是（　　）
A． a、b 两小球都是合外力充当向心力
B．a、b两小球圆周运动的半径之比为
C．b小球受到的绳子拉力为
D．a小球运动到最高点时受到的绳子拉力为
10．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的 ，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（g=10m/s2）（　　）
A．m/s B．20m/s C．25m/s D．30m/s
11．（2021·全国·高三阶段练习）如图，与水平面成角的倾斜匀质圆盘绕垂直于盘面的中心固定轴转动，一根不可伸长的细绳穿过圆盘中心，圆盘上方部分细绳与圆盘表面平行且与圆盘间无作用力，一端悬挂质量为的物块，另一端与随圆盘一起转动的物块相连，已知物块的质量为。物块与盘心的距离，与盘面之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑细绳与圆盘之间的摩擦力，g取，，。当物块始终保持静止时，圆盘转动的角速度可能为（　　）
A． B． C． D．
二、填空题
12．（2021·江西·赣州市赣县第三中学高一阶段练习）如图所示，O1为皮带传动装置的主动轮的轴心，轮的半径为r1；O2为从动轮的轴心，轮的半径为r2；r3为从动轮固定在一起的大轮的半径。已知r2=1.5r1，r3=2r1。A、B、C分别是三轮边缘上的点，那么质点A、B、C的线速度之比是___________，角速度之比是___________，向心加速度之比是___________，周期之比是___________。
13．（2020·全国·高一课时练习）如图所示，在一段细绳的下端拴一小球，的上端固定，将拴住小球的细绳从竖直方向拉开一个角度，然后沿垂直于细绳与竖直方向所决定的平面的方向轻轻推一下小球，使它在水平面内做匀速圆周运动，其向心力的来源是________。向心力的方向为________。
14．（2021·宁夏长庆高级中学高一期中）如图所示， 细绳的一端固定于O点，另一端系一小球，在O点正下方钉一个钉子A，小球从一定高度摆下，当细绳与钉子相碰时，钉子的位置越靠近小球，则小球的向心加速度___________（填“越大”或“越小”），绳子越_________断（填“容易”或“不容易”）。
三、解答题
15．（2021·江苏·灌云县第一中学高三阶段练习）质量m=1kg的小球在长为L=0.5m的细绳作用下，恰能在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力=42N，转轴离地高度h=5m，不计阻力，g=10m/s2。
（1）小球经过最高点的速度是多少？
（2）若小球通过最高点时的速度v=3m/s，求此时绳中的拉力大小；
（3）若小球在某次运动到最低点时细绳恰好被拉断，求此时小球的速度大小以及对应的水平射程。
16．（2021·内蒙古·乌审旗高级中学高三阶段练习）小球沿粗糙的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道，已知轨道的半径为R，小球到达轨道的最高点A时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力2倍，不计空气阻力。请求出：
（1）小球到达轨道最高点A时的速度为多大；
（2）小球落地点到最低点B的距离是多少？
17．（2021·黑龙江·齐齐哈尔市第八中学校高二开学考试）电动汽车BEV是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通安全法规各项要求的车辆。某汽车厂家设计一款小型电动汽车，其额定功率为、质量，出厂之前要进行一系列的车辆动力性能和安全性能的测试。
（1）当此电动汽车在平直道路上测试时受到恒为车重0.1倍的阻力，求汽车在平直道路上的最大速度（）；
（2）当此电动汽车在水平弯道上测试时，已知轮胎与地面的动摩擦因数为0.25，弯道的半径为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求汽车通过水平弯道的最大安全速度（）。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．B
4．C
5．D
6．C
7．D
8．C
9．C
10．A
11．C
12． 3：3：4 3：2：2 9：6：8 2：3：3
13． 小球受到的重力和绳子拉力的合力 水平方向且由小球指向圆心O
14． 越大 容易
15．（1）m/s；（2）8N；（3）4m/s，
16．（1）；（2）
17．（1）30m/s；（2）；20m/s
答案第1页，共2页
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