第六章 圆周运动 单元综合卷（Word版含答案）

第六章 圆周运动 单元综合卷
一、单选题
1．（2022·内蒙古赤峰·高三期末）一个质量为的物体，在几个恒定的共点力作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为和的两个力而其余力保特不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是（　　）
A．一定做匀加速直线运动，加速度大小可能是
B．可能做匀减速直线运动，加速度大小可能是
C．一定做加速度不变的运动，加速度大小可能是
D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是
2．（2019·河北·高二学业考试）如图所示为“感受向心力”的实验，细绳的一端拴着一个小球，手握细绳的另一端使小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，通过细绳的拉力来感受向心力。下列说法正确的是（　　）
A．只增大小球运动的角速度，细绳的拉力不变
B．只增大小球运动的角速度，细绳的拉力减小
C．只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力不变
D．只更换一个质量较大的小球，细绳的拉力增大
3．（2022·湖北·高一期末）小黄在玩惊险刺激的悬崖秋千时的照片如图所示．摆动过程中受到水平风力的作用，但是摆动依旧发生在同一竖直平面内，则下列说法正确的是（　　）
A．运动到最低点时，小黄受到的合外力一定竖直向上
B．运动到最低点时，秋千对小黄的作用力一定大于小黄自身的重力
C．运动到最高点时，小黄的速度为零，加速度也为零
D．运动到最低点时，小黄除了受到秋千的作用力外，还受到重力，水平风力和向心力
4．（2022·广东·高三专题练习）如图所示，同一水平面的皮带轮通过不打滑的皮带传动，轮的半径是轮的2倍。在皮带轮各自的轴上用长度相同的轻绳分别悬挂质量为和的甲、乙两个小球，二者质量关系满足 。两轻绳上端的悬挂点足够高且在同一水平面上，通过外力驱动轮，待系统稳定转动后，两轻绳与轴的夹角分别为和。下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两球转动的角速度之比为2∶1
B．甲、乙两球在同一水平面上
C．因为，所以
D．甲、乙两球受到细绳的拉力大小相等
5．（2022·河北·高三阶段练习）如图所示是一款玩具的简化示意图，当启动开关时，电动机会带动水平转盘绕其中心水平转动，从而带动下面的小玩具转动起来。已知两个小玩具的质量分别为、，两条细绳的长度分别为、。忽略细绳的重力及空气的阻力，当转盘以角速度匀速转动时，两条细绳与竖直方向的夹角分别为、，下列说法正确的是（　　）
A．若，，则
B．若，，则
C．若，，则
D．若，，则
6．（2021·河南·模拟预测）为了行驶安全和减少对铁轨的磨损，火车转弯处轨道平面与水平方向会有一个夹角，若火车以规定的速度行驶，则转弯时轮缘与铁轨无挤压。已知某转弯处轨道平面与水平方向间的夹角为α，转弯半径为R，规定行驶速率为v；另一转弯处轨道平面与水平方向间的夹角为β，转弯半径为2R，规定行驶速率为2v。则下列说法正确的是（　　）
A．tanβ＞2tanα B．tanβ＝2tanα
C．tanα＜tanβ＜2tanα D．tanβ＝tanα
7．（2021·河南·安阳一中高三阶段练习）如图所示，在水平圆盘同一直径圆心两侧放着两可视为质点的物体A和B，A的质量是B质量的3倍，B到圆心的距离是A到圆心距离的3倍，B与圆盘间的动摩擦因数是A与圆盘间动摩擦因数的3倍，若圆盘从静止开始绕转轴00′缓慢地加速转动。则下列判断正确的是（　　）
A．A物体将先滑动
B．B物体将先滑动
C．若两物体之间用细线连接且细线刚好伸直，则在细线断前，整体会向B端移动
D．若两物体之间用细线连接且细线刚好伸直，则在细线断前，整体不会移动
二、多选题
8．（2021·安徽·凤阳博文国际学校高一阶段练习）如图所示，一长为l的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度的匀速圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．小球运动到最高点C时与杆作用力为零
B．小球运动到最高点C时球对杆的作用力大小为mg
C．小球运动到水平位置A时杆对球的作用力大小为2mg
D．小球运动到水平位置A时杆对球的作用力大小为
9．（2019·西藏·林芝一中高一阶段练习）如下图所示，一轻杆一端固定一质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，以下说法正确的是（　　）
A．小球过最高点时，杆与球间一定有作用力
B．小球过最高点时最小速度为
C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反，但此时重力一定大于杆对球的作用力
D．小球过最高点时，杆对球的作用力可能与小球所受重力方向相同
10．（2021·山东聊城一中高三阶段练习）如图所示，水平放置的圆盘可绕其中心轴转动，放置在圆盘上的小滑块A用穿过圆盘中心光滑小孔的细线与小球B连接，当圆盘匀速转动的角速度时，滑块A和小球B均相对圆盘保持静止，此时OA段线长为0.5m，OB段线长为1m。已知滑块A的质量m1=2kg，小球B的质量m2=0.6kg，取重力加速度大小g=10m/s2，滑块与小球均视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（　　）
A．滑块A受到的摩擦力方向一定指向圆盘的圆心
B．滑块A与圆盘间的动摩擦因数可能为0.4
C．细线受到的拉力大小为12N
D．OB段细线与竖直方向的夹角为53°
11．（2021·贵州·务川仡佬族苗族自治县汇佳中学高二阶段练习）如图所示，两轮靠摩擦传动，且不打滑，两轮的边缘上有A、B两点，它们到各自转轴O1、O2的距离分别为rA、rB，且rA>rB。当两轮匀速转动时，A、B两点的线速度大小分别为vA和vB，角速度大小分别为ωA和ωB，向心加速度大小分别为aA和aB，周期分别为TA和TB，则（　　）
A．vA三、填空题
12．（2020·河南·高二学业考试）如图，一水平圆盘以恒定的角速度ω绕竖直转轴匀速转动，在离转轴距离为r的位置上，有一质量为m的小物块随圆盘一起转动且相对圆盘静止。则小物块做匀速圆周运动时所需的向心力由_______力提供，此力的大小为_______。
13．（2021·安徽华星学校高一阶段练习）如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且 ，则关系是：
=______=______
14．（2021·全国·模拟预测）如图所示的皮带传动装置中，右边两轮连在一起同轴转动。图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为_______；角速度之比为_______；周期之比为________。
四、解答题
15．（2021·黑龙江·哈尔滨市第一六二中学校高三阶段练习）如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部的压力为0.75mg。求A、B两球落地点间的距离。
16．（2021·湖南省隆回县第一中学高一阶段练习）如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5 m处有一质量m=0.4 kg的小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30°，g取10 m/s2。求：
（1）当角速度ω=0时小物体所受的摩擦力；
（2）角速度ω的最大值为多少；
（3）当角速度ω为最大值时，小物体运动到圆心等高位置A时小物体所受的摩擦力的大小。
17．（2021·辽宁葫芦岛·高一阶段练习）如图所示，竖直平面内半圆轨道BCD与光滑的水平轨道平滑连接，半圆轨道BCD的半径为R，B为最低点，D为最高点，一小球（可视为质点）以一定的速度沿水平轨道向右运动刚好能通过半圆轨道的最高点D，小球脱离半圆轨道BCD后落在了水平轨道上的A点。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。求∶
（1）小球通过最高点D的瞬时速度的大小；
（2）A、B两点间的距离。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．B
4．D
5．D
6．C
7．D
8．AD
9．CD
10．ABC
11．BD
12． 静摩擦（或合）
13．
14． 1∶1∶3 1∶2∶2 2∶1∶1
15．3R
16．（1）2 N；（2）1rad /s；（3）N
17．（1）；（2）2R
答案第1页，共2页
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