第3章 圆周运动 同步训练单元卷（word版含答案）

第3章 圆周运动 同步训练单元卷
一、单选题
1．（2022·上海·高一）如图，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不考虑空气阻力。则以下说法正确的是（　　）
A．球受到重力、拉力、向心力
B．若球转动加快，绳子的拉力不变
C．球所受的合力指向悬点O
D．球的向心加速度时刻在变化
2．（2021·安徽工业大学附属中学高二开学考试）如图所示的皮带传动装置，A与B通过皮带连接传动，B与C通过中间轴固定传动，则A与C的线速度之比是（　　）
A．r2：r1 B．r1：r2
C．r2：r3 D．r3：r2
3．（2021·西藏·林芝一中高一阶段练习）关于平抛运动和匀速圆周运动的描述，以下说法正确的是（　　）
A．平抛运动是一种匀变速曲线运动
B．匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动
C．平抛运动的加速度时刻改变
D．匀速圆周运动的加速度保持不变
4．（2022·上海·高一）如图所示是起吊重物的吊车，当液压杆长度收缩，吊臂绕固定转轴顺时针转动，吊臂上的M、N两点绕O点做圆周运动，M为ON的中点，则下列说法正确的是（　　）
A．N和M两点的周期之比为2∶1
B．N和M两点的角速度之比为2∶1
C．N和M两点的线速度之比为1∶1
D．N和M两点的向心加速度之比为2∶1
5．（2022·云南省石屏县第一中学高一阶段练习）如图所示，长为L的细绳一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方钉一个光滑的小钉子A，小球从一定高度摆下，当细绳与钉子相碰时，钉子的位置距小球，则细绳碰到钉子前、后瞬间（　　）
A．绳对小球的拉力大小之比为1∶4
B．小球所受合外力大小之比为1∶4
C．小球做圆周运动的线速度大小之比为1∶4
D．小球做圆周运动的角速度之比为4∶1
6．（2021·广东茂名·高二期末）在室内自行车比赛中，运动员以速度在倾角为的赛道上做匀速圆周运动。已知运动员的质量为，做圆周运动的半径为，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
A．运动员做圆周运动的角速度为
B．运动员做匀速圆周运动的向心力大小是
C．运动员做匀速圆周运动的向心力大小一定是
D．将运动员和自行车看做一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
二、多选题
7．（2021·贵州·开阳县第三中学高二阶段练习）如图所示的传动装置中，A轮顺时针转动，并通过皮带带动B轮转动（皮带不打滑）。a、b分别是两轮边缘上的点，它们的线速度大小分别为va、vb下列判断正确的是（　　）
A．B轮顺时针转动 B．B轮逆时针转动
C． D．
8．（2021·福建·厦门市国祺中学高三阶段练习）如图所示，两个圆锥内壁光滑，竖直放置在同一水平面上，圆锥母线与竖直方向夹角分别为30°和60°，有A、B两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）
A．A、B球受到的支持力之比为∶3
B．A、B球的向心力之比为3∶1
C．A、B球运动的角速度之比为3∶1
D．A、B球运动的线速度之比为1∶1
9．（2021·湖南益阳·高一期末）如图所示，半径为R的球体绕过球心的轴匀速旋转，A、B为球面上两点，B点的向心加速度大小为a。下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点向心加速度方向都指向球心O
B．A、B两点向心加速度大小之比为
C．A、B两点具有相同的角速度，且
D．在时间t内，B点运动的路程
10．（2021·安徽省六安中学高三阶段练习）如图所示，内壁光滑的玻璃管内用长为的轻绳悬挂一个小球。当玻璃管绕竖直轴以角速度匀速转动时，小球与玻璃管间恰无压力。下列说法正确的是（　　）
A．仅增加绳长后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力
B．仅增加绳长后，若仍保持小球与玻璃管间无压力，需减小
C．改变小球质量后，小球仍不受到玻璃管的弹力
D．仅增加角速度至后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力
11．（2021·陕西·西北工业大学附属中学高三阶段练习）如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为，，与盘间的动摩擦因数μ相同，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．此时绳子张力为3μmg
B．此时圆盘的角速度为
C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆心
D．此时烧断细线，A仍相对盘静止，B将做离心运动
三、填空题
12．（2022·上海师大附中高三学业考试）如图所示，一根足够长的轻绳绕在半径为R的定滑轮上，绳的下端挂一质量为m的物体。物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t定滑轮的角速度为ω，此时物体的速度大小为________，物体对绳的拉力大小为________。
13．（2021·陕西宝鸡·高一期中）如图所示，长度为的轻杆OA，A端固定一个质量为的小球，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动；若小球在圆周最高点的速率为，取，则在圆周最高点时，杆对小球的作用力是___________（填“支持力”或“拉力”），力的大小为___________N。
14．（2021·山东日照·高一期中）如图所示，用一根结实的细绳，一端拴一个小物体。在光滑桌面上抡动细绳，使小物体做圆周运动，体验手对做圆周运动的物体的拉力。仅减小旋转的速度，拉力______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；角速度不变的前提下，仅增大旋转半径，拉力______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；松手后的短时间内，物体的运动将_______（选填“靠近圆心”、“远离圆心”或“沿原轨迹”）。
四、解答题
15．（2021·辽宁·大石桥市第三高级中学高三开学考试）如图所示，一根长
的不可伸长轻绳，一端固定在天花板的点，另一端系一质量为的小球。现将轻绳拉直至水平位置，小球由点静止释放，小球运动到最低点点时，轻绳刚好被拉断。点下方有一倾角为的足够长的斜面，小球恰好垂直打在斜面上点。（，，）求：
（1）轻绳被拉断前瞬间的拉力大小？
（2）小球从点运动到斜面点的时间？
16．（2022·全国·高一专题练习）如图，AB是竖直平面内的四分之一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R=1.8m小物块（可视为质点）自轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑，到达圆弧轨道底端B时，速度为6m/s，对轨道的压力为60N，小物块继续沿水平轨道向右滑动3m后到达C点停止。g=10m/s2，求∶
（1）小物块的质量；
（2）水平轨道BC的动摩擦因数。
17．（2021·河南·高一期末）如图所示，一根长为且不可伸长的轻质细绳，一端固定于点，另一端系着质量为的小球（可视为质点），点距地面的竖直距离为。点为点在地面上的垂直投影点。如果使小球绕轴在水平面内做圆周运动，当细绳承受的拉力恰为时断裂，已知重力加速度取，，，求：
（1）当细绳承受的拉力恰为最大时，小球的角速度；
（2）细绳断裂后，小球落地点与悬点的水平距离。
参考答案：
1．D
2．C
3．A
4．D
5．B
6．B
7．BC
8．BCD
9．BCD
10．BC
11．AB
12．
13． 拉力 3.75
14． 减小 增大 远离圆心
15．（1）；（2）0.4s
16．（1）2kg；（2）0.6
17．（1）；（2）0.6m