高中物理人教版2019必修二第六章圆周运动单元卷A卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 高中物理人教版2019必修二第六章圆周运动单元卷A卷（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 6.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-12-28 13:58:34 | ||
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文档简介
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高中物理人教版2019必修二第六章圆周运动单元卷A卷（含解析）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单项选择题
1．关于运动的性质，以下说法中正确的是（ ）．
A．匀速圆周运动一定是变速运动 B．曲线运动一定是加速度变化的运动
C．匀速圆周运动是匀速运动 D．匀速圆周运动是匀变速运动
2．手指陀螺如图所示，陀螺上有两个固定点A、B，其中A离转动轴较远。当陀螺转动时，下列说法不正确的是（ ）
A．A点的周期和B点的周期相等
B．A点的角速度和B点的角速度相等
C．A点的线速度大于B点的线速度
D．A点的向心加速度小于B点的向心加速度
3．如图所示，一辆汽车驶上一圈弧形的拱桥，当汽车以30m/s的速度经过桥顶时，恰好对桥顶没有压力。若汽车以10m/s的速度经过桥顶，则汽车对桥项的压力与汽车自身重力之比为（ ）
A．8：9 B．9：8 C．1：3 D．3：1
4．2022年我国航天员在空间站太空舱开设“天宫课堂”，课堂演示了“水油分离”实验。如图所示，用细绳系住装有水和油的瓶子，手持细绳的另一端，使瓶子在竖直平面内做圆周运动，则（ ）
A．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
B．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
C．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
D．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
5．如图甲所示，在修筑铁路时，为了消除轮缘与铁轨间的挤压，要根据弯道的半径和规定的行驶速度，设计适当的倾斜轨道，即两个轨道存在一定的高度差。如图乙所示，火车轨道在某转弯处其轨道平面倾角为θ，转弯半径为r，在该转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是（ ）
A．火车运动的圆周平面为图乙中的a
B．当火车转弯时，火车实际转弯速度越小越好
C．当火车行驶的速率大于时，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力
D．当火车行驶的速率等于时，内、外侧铁轨对车轮的轮缘均无压力
6．如图甲所示，滚筒洗衣机脱水时，滚筒内的衣物随滚筒在竖直面内做匀速圆周运动，可简化为如图乙所示模型，A、C两点分别为衣物运动的最高点和最低点，B、D两点与圆筒圆心等高，则对脱水过程。下列说法正确的是（ ）
A．从A到C衣物处于失重状态 B．在B、D两点衣物的加速度相同
C．脱水效果最好的位置在C点 D．已脱水的衣物在A点受到的合力最小
7．如图所示，杂技演员表演时，悬空靠在以角速度匀速转动的圆筒内壁上随圆筒一起转动而不掉下来。设圆筒半径为r，人与圆筒接触面摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则该演员（ ）
A．受到4个力的作用 B．增大角速度，人受到的摩擦力变大
C．向心力大小与摩擦因数无关 D．角速度
二、多项选择题
8．关于下列各图，说法正确的是（ ）
A．图甲中，传动装置转动过程中a，b两点的角速度相等
B．图乙中，无论用多大的力打击，A、B两钢球总是同时落地
C．图丙中，汽车通过拱桥顶端的速度越大，汽车对桥面的压力就越小
D．图丁中，火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道，内外轨对火车都有侧压力
9．小球用长为的悬线固定在点，在点正下方处有一光滑圆钉（如图所示）。今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放，当悬线竖直状态且与钉相碰时（ ）
A．悬线的拉力突然增大 B．小球的向心加速度突然增大
C．小球的向心加速度不变 D．小球的速度突然增大
10．如图所示，质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动，则（ ）
A．A球受到的支持力较大
B．A球与B球向心加速度大小相同
C．A球与B球线速度大小相同
D．A球运动的角速度较小
三、实验题
11．用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系，转动手柄使变速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动．横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺上的红白相间的等分格。某次实验图片如下，请回答相关问题：
（1）左右筒露出标尺上的红白相间的等分格之比表示的是 ；
A．A、B两球的向心力之比
B．A、B两球的向心加速度之比
C．A、B两球的角速度之比
（2）A、B为两个相同的小球，放在图示的位置。转动手柄时，图中筒的标尺上露出的红白相间的等分格的比值为，则可以判断与皮带连接的左右变速轮塔对应的半径之比为
A． B． C． D．
12．某兴趣小组用如图甲所示的装置与传感器结合，探究向心力大小的影响因素。实验时用手拨动旋臂使它做圆周运动，力传感器和光电门固定在实验器材上，测量角速度和向心力。
（1）电脑通过光电门测量挡光杆通过光电门的时间，并由挡光杆的宽度d、挡光杆通过光电门的时间，可得挡光杆转动的线速度 ；若挡光杆做圆周运动的半径为r，可得砝码做圆周运动的角速度 。
（2）图乙中①、②两条曲线为相同半径、不同质量下向心力与角速度的关系图线，由图可知，曲线①对应的砝码质量 （选填“大于”或“小于”）曲线②对应的砝码质量。
四、解答题
13．如图所示，质量为1 kg的小球用细绳悬挂于O点，将小球拉离竖直位置释放后，到达最低点时的速度为2 m/s，已知球心到悬点的距离为1 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球在最低点时对绳的拉力的大小。
14．如图所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量，球心到转轴的距离，取重力加速度，不计空气阻力。
（1）若小球在最高点不掉下来，求其在最高点的最小速率；
（2）若小球在最高点的速率，求绳子的拉力大小。
15．如图所示，一长的轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量的小球。轻杆随转轴O在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动，角速度，重力加速度。求：
（1）小球的线速度大小及向心加速度大小；
（2）当小球位于最低点C与最高点A时，杆对小球的作用力、的大小之差。
参考答案：
1．A
【详解】ACD．匀速圆周运动的速度方向时刻改变，向心力方向时刻改变，是变加速曲线运动，A正确，CD错误；
B．当物体所受恒力与速度不共线时，曲线运动的加速度保持不变，B错误。
故选A。
2．D
【详解】AB．AB同轴转动可知A点的角速度和B点的角速度相等，根据
可知A点的周期和B点的周期相等。故AB正确；
C．根据圆周运动规律
可知角速度相同，半径越大，线速度越大，即A点的线速度大于B点的线速度。故C正确；
D．根据向心加速度公式
可知角速度相同，半径越大，向心加速度越大。即A点的向心加速度大于B点的向心加速度。故D错误。
题目要求选择不正确的，故选D。
3．A
【详解】设汽车经过桥顶时桥顶对汽车的支持力为F，由向心力公式得
当
时
可得
当时
联立可得
汽车对桥顶的压力大小等于，则汽车对桥顶的压力与汽车自身重力之比
故选A。
4．A
【详解】在空间中所有物体均处于完全失重状态，瓶子做圆周运动的向心力全部由细绳提供，所以只要瓶子有速度，就会使绳子产生弹力而处于绷紧状态，瓶子就能通过圆周的最高点。而水的密度较大，单位体积的水的质量较大，当水和油未分离时，二者做圆周运动的角速度相同和半径相同，根据可知水所需的向心力较大，比油更易做离心运动进而运动至外侧。
故选A。
5．C
【详解】A．火车运动的圆周平面为水平面，为图中的b，故A错误；
D．由重力与支持力的合力提供向心力可得
所以在该转弯处规定行驶的速度为
故D错误；
C．由C项分析可知，当火车行驶的速率大于时，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力，故C正确；
B．若火车行驶的速度小于设计速度时，内侧铁轨对车轮的轮缘施加压力，速度越小，压力越大，内轨道和轮缘之间的磨损越严重，故B错误。
故选C。
6．C
【详解】A．从A到C衣物竖直方向的分加速度先向下后向上，因此先失重后超重，故A错误；
B．在B、D两点衣物的加速度大小相等，方向相反，故B错误；
C．在C位置，衣物对圆筒的压力最大，脱水效果最好，故C正确；
D．由于滚筒内的衣物随滚筒在竖直面内做匀速圆周运动，故已脱水的衣物在各点受到的合力大小相等，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．该演员重力、圆筒的弹力以及圆筒的摩擦力3个力的作用，A错误；
B．演员所受的重力与摩擦力平衡，增大角速度，人受到的摩擦力不变，B错误；
C．向心力由圆筒的弹力提供向心力，向心力大小与摩擦因数无关，C正确；
D．演员随圆筒一起转动而不掉下来，由牛顿第二定律得
竖直方向有
解得
D错误；
故选C。
8．BC
【详解】A．图甲中，传动装置转动过程中a，b两点的线速度相等，但半径不相等，根据可知，传动装置转动过程中a，b两点的角速度不相等，A错误；
B．图乙中，无论用多大的力打击，A球在竖直方向上与B球在竖直方向上都是自由落体运动，且从同一高度下落，因此总是同时落地，B正确；
C．图丙中，对汽车在最高点受力分析，由牛顿第二定律可得
汽车通过拱桥顶端的速度越大，桥面对汽车的支持力就越小，由牛顿第三定律可得，汽车通过拱桥顶端的速度越大，汽车对桥面的压力就越小，C正确；
D．图丁中，当火车以规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，火车的重力与斜轨道的支持力的合力恰好等于向心力，内外轨对火车均无侧压力，若火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，火车有做离心运动的趋势，则有外轨对火车有侧压力，D错误。
故选BC。
9．AB
【详解】D．当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变，故D错误；
BC．当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变，但圆周运动的半径减
小，根据向心加速度公式
可知向心加速度变大。故B正确；C错误；
A．根据牛顿第二定律，有
F-mg=m
故绳子的拉力为
F=mg+m
故有钉子时，绳子上的拉力变大。故A正确。
故选AB。
10．BD
【详解】A．对小球受力分析如图所示
小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力
F=mgtanθ
筒对小球的支持力
与轨道半径无关，故A错误；
B．根据牛顿第二定律，有
可知向心加速度与轨道半径也无关，B正确；
C．根据牛顿第二定律，有
解得
由于A球的转动半径较大，A线速度较大，故C错误；
D．根据牛顿第二定律，有
F=mgtanθ=mω2r
解得
由于A球的转动半径较大，A角速度较小，故D正确。
故选BD。
11． A C
【详解】（1）[1]左右筒露出标尺上的红白相间的等分格之比表示的是A、B两球的向心力之比。
故选A。
（2）[2]由向心力的表达式可知，在小球的质量相同、转动半径也相同的情况下，与皮带连接的两个变速轮塔的角速度之比为
两个变速轮塔是通过皮带传动，即两变速轮塔边缘点的线速度大小相等，结合线速度与角速度的关系可知，两变速轮塔的半径之比
故选C。
12． 小于
【详解】（1）[1]挡光杆转动的线速度为
[2]由
因砝码与挡光杆的角速度相同，故砝码做圆周运动的角速度为
（2）[3]由牛顿第二定律可得
若保持角速度和转动半径相同，可知质量大的物体需要的向心力大，所以曲线①对应的砝码质量小于曲线②对应的砝码质量。
13．14 N
【详解】
小球在最低点时做圆周运动的向心力由重力mg和绳的拉力FT提供（如图所示），则
解得
小球对绳的拉力与绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力，所以小球在最低点时对绳的拉力大小为14 N。
14．（1）；（2）
【详解】（1）以小球为研究对象，在最高点恰好不掉下来，重力提供其做圆周运动所需的向心力
则所求的最小速率为
（2）设小球运动到最高点对绳的拉力为F，则重力和拉力共同提供向心力，根据牛顿第二定律
解得
15．（1），；（2）
【详解】（1）依题意，线速度为
向心加速度为
（2）根据圆周运动规律，在最高点A时有
在最低点C时有
故
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高中物理人教版2019必修二第六章圆周运动单元卷A卷（含解析）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单项选择题
1．关于运动的性质，以下说法中正确的是（ ）．
A．匀速圆周运动一定是变速运动 B．曲线运动一定是加速度变化的运动
C．匀速圆周运动是匀速运动 D．匀速圆周运动是匀变速运动
2．手指陀螺如图所示，陀螺上有两个固定点A、B，其中A离转动轴较远。当陀螺转动时，下列说法不正确的是（ ）
A．A点的周期和B点的周期相等
B．A点的角速度和B点的角速度相等
C．A点的线速度大于B点的线速度
D．A点的向心加速度小于B点的向心加速度
3．如图所示，一辆汽车驶上一圈弧形的拱桥，当汽车以30m/s的速度经过桥顶时，恰好对桥顶没有压力。若汽车以10m/s的速度经过桥顶，则汽车对桥项的压力与汽车自身重力之比为（ ）
A．8：9 B．9：8 C．1：3 D．3：1
4．2022年我国航天员在空间站太空舱开设“天宫课堂”，课堂演示了“水油分离”实验。如图所示，用细绳系住装有水和油的瓶子，手持细绳的另一端，使瓶子在竖直平面内做圆周运动，则（ ）
A．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
B．只要瓶子有速度，就能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
C．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，水在外侧
D．瓶子的速度需大于某一值才能通过圆周的最高点，水油分离后，油在外侧
5．如图甲所示，在修筑铁路时，为了消除轮缘与铁轨间的挤压，要根据弯道的半径和规定的行驶速度，设计适当的倾斜轨道，即两个轨道存在一定的高度差。如图乙所示，火车轨道在某转弯处其轨道平面倾角为θ，转弯半径为r，在该转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是（ ）
A．火车运动的圆周平面为图乙中的a
B．当火车转弯时，火车实际转弯速度越小越好
C．当火车行驶的速率大于时，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力
D．当火车行驶的速率等于时，内、外侧铁轨对车轮的轮缘均无压力
6．如图甲所示，滚筒洗衣机脱水时，滚筒内的衣物随滚筒在竖直面内做匀速圆周运动，可简化为如图乙所示模型，A、C两点分别为衣物运动的最高点和最低点，B、D两点与圆筒圆心等高，则对脱水过程。下列说法正确的是（ ）
A．从A到C衣物处于失重状态 B．在B、D两点衣物的加速度相同
C．脱水效果最好的位置在C点 D．已脱水的衣物在A点受到的合力最小
7．如图所示，杂技演员表演时，悬空靠在以角速度匀速转动的圆筒内壁上随圆筒一起转动而不掉下来。设圆筒半径为r，人与圆筒接触面摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则该演员（ ）
A．受到4个力的作用 B．增大角速度，人受到的摩擦力变大
C．向心力大小与摩擦因数无关 D．角速度
二、多项选择题
8．关于下列各图，说法正确的是（ ）
A．图甲中，传动装置转动过程中a，b两点的角速度相等
B．图乙中，无论用多大的力打击，A、B两钢球总是同时落地
C．图丙中，汽车通过拱桥顶端的速度越大，汽车对桥面的压力就越小
D．图丁中，火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道，内外轨对火车都有侧压力
9．小球用长为的悬线固定在点，在点正下方处有一光滑圆钉（如图所示）。今把小球拉到悬线呈水平后无初速地释放，当悬线竖直状态且与钉相碰时（ ）
A．悬线的拉力突然增大 B．小球的向心加速度突然增大
C．小球的向心加速度不变 D．小球的速度突然增大
10．如图所示，质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动，则（ ）
A．A球受到的支持力较大
B．A球与B球向心加速度大小相同
C．A球与B球线速度大小相同
D．A球运动的角速度较小
三、实验题
11．用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量m、角速度和半径r之间的关系，转动手柄使变速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动．横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺上的红白相间的等分格。某次实验图片如下，请回答相关问题：
（1）左右筒露出标尺上的红白相间的等分格之比表示的是 ；
A．A、B两球的向心力之比
B．A、B两球的向心加速度之比
C．A、B两球的角速度之比
（2）A、B为两个相同的小球，放在图示的位置。转动手柄时，图中筒的标尺上露出的红白相间的等分格的比值为，则可以判断与皮带连接的左右变速轮塔对应的半径之比为
A． B． C． D．
12．某兴趣小组用如图甲所示的装置与传感器结合，探究向心力大小的影响因素。实验时用手拨动旋臂使它做圆周运动，力传感器和光电门固定在实验器材上，测量角速度和向心力。
（1）电脑通过光电门测量挡光杆通过光电门的时间，并由挡光杆的宽度d、挡光杆通过光电门的时间，可得挡光杆转动的线速度 ；若挡光杆做圆周运动的半径为r，可得砝码做圆周运动的角速度 。
（2）图乙中①、②两条曲线为相同半径、不同质量下向心力与角速度的关系图线，由图可知，曲线①对应的砝码质量 （选填“大于”或“小于”）曲线②对应的砝码质量。
四、解答题
13．如图所示，质量为1 kg的小球用细绳悬挂于O点，将小球拉离竖直位置释放后，到达最低点时的速度为2 m/s，已知球心到悬点的距离为1 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球在最低点时对绳的拉力的大小。
14．如图所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量，球心到转轴的距离，取重力加速度，不计空气阻力。
（1）若小球在最高点不掉下来，求其在最高点的最小速率；
（2）若小球在最高点的速率，求绳子的拉力大小。
15．如图所示，一长的轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量的小球。轻杆随转轴O在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动，角速度，重力加速度。求：
（1）小球的线速度大小及向心加速度大小；
（2）当小球位于最低点C与最高点A时，杆对小球的作用力、的大小之差。
参考答案：
1．A
【详解】ACD．匀速圆周运动的速度方向时刻改变，向心力方向时刻改变，是变加速曲线运动，A正确，CD错误；
B．当物体所受恒力与速度不共线时，曲线运动的加速度保持不变，B错误。
故选A。
2．D
【详解】AB．AB同轴转动可知A点的角速度和B点的角速度相等，根据
可知A点的周期和B点的周期相等。故AB正确；
C．根据圆周运动规律
可知角速度相同，半径越大，线速度越大，即A点的线速度大于B点的线速度。故C正确；
D．根据向心加速度公式
可知角速度相同，半径越大，向心加速度越大。即A点的向心加速度大于B点的向心加速度。故D错误。
题目要求选择不正确的，故选D。
3．A
【详解】设汽车经过桥顶时桥顶对汽车的支持力为F，由向心力公式得
当
时
可得
当时
联立可得
汽车对桥顶的压力大小等于，则汽车对桥顶的压力与汽车自身重力之比
故选A。
4．A
【详解】在空间中所有物体均处于完全失重状态，瓶子做圆周运动的向心力全部由细绳提供，所以只要瓶子有速度，就会使绳子产生弹力而处于绷紧状态，瓶子就能通过圆周的最高点。而水的密度较大，单位体积的水的质量较大，当水和油未分离时，二者做圆周运动的角速度相同和半径相同，根据可知水所需的向心力较大，比油更易做离心运动进而运动至外侧。
故选A。
5．C
【详解】A．火车运动的圆周平面为水平面，为图中的b，故A错误；
D．由重力与支持力的合力提供向心力可得
所以在该转弯处规定行驶的速度为
故D错误；
C．由C项分析可知，当火车行驶的速率大于时，外侧铁轨对车轮的轮缘施加压力，故C正确；
B．若火车行驶的速度小于设计速度时，内侧铁轨对车轮的轮缘施加压力，速度越小，压力越大，内轨道和轮缘之间的磨损越严重，故B错误。
故选C。
6．C
【详解】A．从A到C衣物竖直方向的分加速度先向下后向上，因此先失重后超重，故A错误；
B．在B、D两点衣物的加速度大小相等，方向相反，故B错误；
C．在C位置，衣物对圆筒的压力最大，脱水效果最好，故C正确；
D．由于滚筒内的衣物随滚筒在竖直面内做匀速圆周运动，故已脱水的衣物在各点受到的合力大小相等，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．该演员重力、圆筒的弹力以及圆筒的摩擦力3个力的作用，A错误；
B．演员所受的重力与摩擦力平衡，增大角速度，人受到的摩擦力不变，B错误；
C．向心力由圆筒的弹力提供向心力，向心力大小与摩擦因数无关，C正确；
D．演员随圆筒一起转动而不掉下来，由牛顿第二定律得
竖直方向有
解得
D错误；
故选C。
8．BC
【详解】A．图甲中，传动装置转动过程中a，b两点的线速度相等，但半径不相等，根据可知，传动装置转动过程中a，b两点的角速度不相等，A错误；
B．图乙中，无论用多大的力打击，A球在竖直方向上与B球在竖直方向上都是自由落体运动，且从同一高度下落，因此总是同时落地，B正确；
C．图丙中，对汽车在最高点受力分析，由牛顿第二定律可得
汽车通过拱桥顶端的速度越大，桥面对汽车的支持力就越小，由牛顿第三定律可得，汽车通过拱桥顶端的速度越大，汽车对桥面的压力就越小，C正确；
D．图丁中，当火车以规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，火车的重力与斜轨道的支持力的合力恰好等于向心力，内外轨对火车均无侧压力，若火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，火车有做离心运动的趋势，则有外轨对火车有侧压力，D错误。
故选BC。
9．AB
【详解】D．当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变，故D错误；
BC．当悬线在竖直状态与钉相碰时根据能量守恒可知，小球速度不变，但圆周运动的半径减
小，根据向心加速度公式
可知向心加速度变大。故B正确；C错误；
A．根据牛顿第二定律，有
F-mg=m
故绳子的拉力为
F=mg+m
故有钉子时，绳子上的拉力变大。故A正确。
故选AB。
10．BD
【详解】A．对小球受力分析如图所示
小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力
F=mgtanθ
筒对小球的支持力
与轨道半径无关，故A错误；
B．根据牛顿第二定律，有
可知向心加速度与轨道半径也无关，B正确；
C．根据牛顿第二定律，有
解得
由于A球的转动半径较大，A线速度较大，故C错误；
D．根据牛顿第二定律，有
F=mgtanθ=mω2r
解得
由于A球的转动半径较大，A角速度较小，故D正确。
故选BD。
11． A C
【详解】（1）[1]左右筒露出标尺上的红白相间的等分格之比表示的是A、B两球的向心力之比。
故选A。
（2）[2]由向心力的表达式可知，在小球的质量相同、转动半径也相同的情况下，与皮带连接的两个变速轮塔的角速度之比为
两个变速轮塔是通过皮带传动，即两变速轮塔边缘点的线速度大小相等，结合线速度与角速度的关系可知，两变速轮塔的半径之比
故选C。
12． 小于
【详解】（1）[1]挡光杆转动的线速度为
[2]由
因砝码与挡光杆的角速度相同，故砝码做圆周运动的角速度为
（2）[3]由牛顿第二定律可得
若保持角速度和转动半径相同，可知质量大的物体需要的向心力大，所以曲线①对应的砝码质量小于曲线②对应的砝码质量。
13．14 N
【详解】
小球在最低点时做圆周运动的向心力由重力mg和绳的拉力FT提供（如图所示），则
解得
小球对绳的拉力与绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力，所以小球在最低点时对绳的拉力大小为14 N。
14．（1）；（2）
【详解】（1）以小球为研究对象，在最高点恰好不掉下来，重力提供其做圆周运动所需的向心力
则所求的最小速率为
（2）设小球运动到最高点对绳的拉力为F，则重力和拉力共同提供向心力，根据牛顿第二定律
解得
15．（1），；（2）
【详解】（1）依题意，线速度为
向心加速度为
（2）根据圆周运动规律，在最高点A时有
在最低点C时有
故
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