第六章圆周运动重难点检测卷（有解析）-高中物理必修第二册
文档属性
| 名称 | 第六章圆周运动重难点检测卷（有解析）-高中物理必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-04-15 15:18:37 | ||
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文档简介
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第六章圆周运动重难点检测卷-高中物理必修第二册
一、单选题
1．在水平公路上行驶的汽车，当汽车以一定速度运动时，车轮与路面间的最大静摩擦力恰好等于汽车转弯所需要的向心力，汽车沿如图的圆形路径（虚线）运动、当汽车行驶速度突然增大，则汽车的运动路径可能是 （ ）
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ
2．我国古代的指南车是利用齿轮来指引方向的.指南车某部分结构如图所示，在A、B、C三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点，齿轮B和C在同一转动轴上，三个齿轮的半径分别为、、，且。下列说法正确的是（ ）
A．1和3的线速度大小关系：
B．1和2的角速度大小关系：
C．1和3的周期大小关系：
D．1和2的向心加速度大小关系：
3．如图所示为“铁笼飞车”的特技表演，其抽象出来的理想模型为如图所示的内壁光滑的圆球，其中a、b、c分别表示做圆周运动时的不同轨道，a轨道与b轨道均水平，c轨道竖直，一个质点在球内绕其光滑内壁做圆周运动时，下列有关说法正确的是（ ）
A．沿a轨道可能做变速圆周运动
B．沿c轨道运动的最小速度为0
C．沿a轨道运动的速度比沿b轨运动的速度大
D．沿a轨道运动的周期比沿b轨运动的周期大
4．如图所示，天花板上有一可自由转动的光滑小环Q，一轻绳穿过Q，两端分别连接质量为m1、m2的A、B小球。两小球分别在各自的水平面内做圆周运动，它们周期相等。则A、B小球到Q的距离l1、l2的比值为（ ）
A． B． C． D．
5．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减小
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
6．汽车后备厢盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上A点，下端固定于箱内O'点，B为后盖上一点，后盖可绕过O点的固定铰链转动。在合上后备厢盖的过程中（ ）
A．A点相对O'点做圆周运动
B．A点与B点相对于O点转动的线速度大小相等
C．A点与B点相对于O点转动的角速度大小相等
D．A点与B点相对于O点转动的向心加速度大小相等
二、多选题
7．如图所示，一辆汽车正通过一段半径约为50m的圆弧形弯道公路，视汽车做匀速圆周运动，路面水平，晴天时路面对轮胎的径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍，取重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．汽车以的速率通过此圆弧形弯道时的向心加速度为
B．汽车以的速率通过此圆弧形弯道时的角速度为
C．晴天时汽车以的速率可以安全通过此圆弧形弯道
D．雨天时汽车汽车若以速率通过此圆弧形弯道时将做离心运动
8．未来的星际航行中，宇航员长期处于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”，如图所示。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，下列说法正确的是（ ）
A．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大 B．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小
C．宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大 D．宇航员质量的大小不影响旋转舱的角速度
9．如图所示，O1、O2是皮带传动的两轮，O1半径是O2的2倍，O1上的C点到轴心的距离等于半径的一半，则（ ）
A． B．
C． D．
10．如图，矩形金属框竖直放置，其中、足够长，且杆光滑，一根轻弹簧一端固定在M点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿过杆，金属框绕轴分别以角速度和匀速转动时，小球均相对杆静止，若，则与以匀速转动时相比，以匀速转动时（ ）
A．小球的高度一定降低 B．弹簧弹力的大小一定不变
C．小球对杆压力的大小一定变大 D．小球所受合外力的大小一定变大
三、实验题
11．如图甲为“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的示意图。图甲中A为橡皮条的固定端、O为橡皮条与两条细绳OB和OC的结点，图乙为某次实验中在白纸上画出的力的图示。
（1）关于本实验的操作过程，下列说法正确的是 。
A．为了方便测量，实验时两细绳OB、OC之间的夹角应尽可能小一些
B．橡皮条必须与两细绳夹角的平分线在同一直线上
C．同一次实验中，结点O的位置应保持不变
D．只改变一条细绳的拉力，结点O的位置一定改变
（2）图乙中F为平行四边形的对角线，则F与方向一定沿AO方向的是 。（选填“F”或“”）
（3）图丙是某次实验记录的部分信息，其中合力，分力方向确定，与合力F夹角为，则另一分力的最小值是 N。
四、解答题
12．如图所示，A、B为自行车车轮辐条上的两点，当它们随轮一起转动时：
（1）A、B两点的速度方向各沿什么方向？
（2）如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B做匀速运动吗？
（3）A、B两点哪个运动得快？哪个转动得快？
13．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上有一个相对圆盘静止的物体。
（1）物体需要的向心力由什么力提供？物体所受摩擦力沿什么方向？
（2）当转动的角速度变大后，物体仍与转盘保持相对静止，物体受的摩擦力大小怎样变化？
14．聊城地标摩天轮的多项技术与安装工艺都是全国乃至世界首创，是中国唯一一座轮盘直径110米斜拉索式的摩天轮，最低点距地面20米，顶端高度可达130米，每25分钟匀速率旋转一周。摩天轮共安装吊箱42个，吊箱呈圆柱形，吊箱的大小远小于轮盘直径，每个吊箱可乘坐6人，摩天轮共可携载252人，g取。根据以上信息，试求：
（1）摩天轮转动时线速度的大小；
（2）质量为60kg的人乘坐摩天轮，当吊箱转至最低点时，吊箱对人的支持力的大小；
（3）根据上面的计算，试判断：在摩天轮转动过程中，吊箱中的乘客是否有明显的超重、失重的感觉？（不需要说明理由）
15．某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m=500g的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，如图所示。已知握绳的手离地面的高度d=1.5m，手与球之间的绳长为L=1m，绳能承受的最大拉力为40N，绳始终在竖直平面内，忽略手的运动半径和空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）为了保证小球在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球运动到最高点的最小速度为多少；
（2）小球在某次运动到最低点时，绳突然断裂，小球水平飞出后落地，则小球落地点到最低点处的水平距离x为多少；
（3）改变手与球之间的绳长L，使小球重复上述运动。若小球运动到最低点时突然松手，小球水平飞出后落地，求在保证绳不断裂的情况下，小球落地点到最低点的水平距离x的最大值为多少。
参考答案：
1．B
【详解】当汽车行驶速度突然增大时，最大静摩擦力不足以提供其需要的向心力，则汽车会发生离心运动，且合外力为滑动摩擦力，又因为合外力在运动轨迹的凹侧，即汽车的运动路径可能沿着轨迹Ⅱ。
故选B。
2．D
【详解】BD．由题意可知1和2的线速度大小相等，即，根据
，
由于，可知1和2的角速度大小关系为，1和2的向心加速度大小关系为，故B错误，D正确；
AC．由题意可知2和3的角速度相等，即，又有，故有，根据
，
结合，可知1和3的线速度大小关系为，1和3的周期大小关系为，故AC错误。
故选D。
3．D
【详解】AC．设弹力与竖直方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得
解得
沿a轨道一定做匀速圆周运动，θ越小，v越小，沿a轨道运动的速度比沿b轨道的速度小，AC错误；
B．在最高点，根据牛顿第二定律得
解得
沿c轨道运动，在最高点的最小速度为，B错误；
D．根据牛顿第二定律得
解得
θ越小，周期越大，沿a轨道运动的周期比沿b轨运动的周期大，D正确。
故选D。
4．D
【详解】设连接A、B两球的绳子与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2，绳子拉力为T，对A小球水平方向有
Tsinθ1=m1ω2l1sinθ1
对B小球水平方向有
Tsinθ2=m2ω2l2sinθ2
联立得
故D正确，ABC错误。
故选D。
5．A
【详解】AB．小圆环沿半圆环缓慢上移过程中，受重力G、拉力FT、弹力FN三个力处于平衡状态，受力分析如图所示
由图可知△OMN与△NBA相似，则有
（式中R为半圆环的半径），在小圆环缓慢上移的过程中，半径R不变，MN的长度逐渐减小，故轻绳的拉力FT逐渐减小，小圆环所受的支持力的大小不变，由牛顿第三定律得半圆环所受的压力的大小不变，A正确，B错误；
CD．第一次小圆环缓慢上升到N点时
第二次小圆环运动的过程中，绳以恒定的速率v拉小圆环，对小圆环进行速度的分解，小圆环的速度，绳与切线方向的夹角为，则有
当小圆环上升时，减小，增大，小圆环的速度减小，则当小圆环运动到N点时，在水平方向上有
在竖直方向上有
解得
再结合牛顿第三定律可知，CD错误。
故选A。
6．C
【详解】A．在合上后备厢盖的过程中，O'A的长度是变化的，因此A点相对O'点不是做圆周运动，故A错误；
BC．在合上后备厢盖的过程中，A点与B点都是绕O点做圆周运动，相同的时间绕O点转过的角度相同，即A点与B点相对O点的角速度相等，又由于OB大于OA，根据
v=rω
可知B点相对于O点转动的线速度大，故B错误，C正确；
D．根据向心加速度
a=rω2
可知，B点相对O点的向心加速度大于A点相对O点的向心加速度，故D错误。
故选C。
7．CD
【详解】AB．汽车通过此圆弧形弯道时做匀速圆周运动，轨道半径，运动速率
向心加速度为
角速度
故AB错误；
C．以汽车为研究对象，当路面对轮胎的径向摩擦力指向内侧且达到径向最大静摩擦力时，此时汽车的速率为安全通过圆弧形弯道的最大速率，设汽车的质量为，在水平方向上根据牛顿第二定律得
在竖直方向上有
径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍，即
以上三式联立解得
故C正确；
D．若速率不变，汽车在同车道上行驶时所受的向心力大小不变，但由于雨天最大静摩擦力减小，所以容易出现离心现象，故D正确。
故选CD。
8．BD
【详解】AB．由题意可得
联立可得
故旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小，A错误，B正确；
CD．宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，即向心加速度为g即可，与宇航员的质量无关，C错误，D正确。
故选BD。
9．BC
【详解】AB．O1、O2两轮通过皮带传动，所以两轮边缘 A、B两点的线速度大小相等，即
再根据公式
可知，线速度相等时，角速度与半径成反比，即
故A错误，C正确；
CD．A、C共轴，所以角速度相等，即
再根据公式
可知，角速度相等时，线速度与半径成正比，即
故B正确，D错误。
故选BC。
10．BD
【详解】对小球受力分析，设弹力为T，弹簧与水平方向的夹角为θ，则对小球竖直方向
而
可知θ为定值，T不变，则当转速增大后，小球的高度不变，弹簧的弹力不变。则A错误，B正确；
水平方向当转速较小时，杆对小球的弹力FN背离转轴，则
即
当转速较大时，FN指向转轴
即
则因 ，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的压力不一定变大。则C错误；
根据
可知，因角速度变大，则小球受合外力变大。则D正确。
故选BD。
11． CD/DC 2
【详解】（1）[1]A．两个分力的夹角不能太大，也不能太小，太大会导致合力很小，带来的测量误差较大，太小则作平行四边形时，相对误差大，选项A错误；
B．橡皮条不一定要必须与两绳夹角的平分线在同一直线上，选项B错误；
C．为保证等效性，则同时改变两条细绳的拉力时要保持结点O的位置不变，选项C正确；
D．只改变一条细绳的拉力，则两绳上拉力合力方向一定变化，因此橡皮筋结点O的位置一定改变，D正确。
故选CD。
（2）[2]图乙中F为平行四边形的对角线，则F是两个分力合力的理论值，而F'是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是F'。
（3）[3]另一分力F1的最小值是
12．（1）A、B两点的速度方向均沿各自圆周在该点的切线方向。
（2）B运动的方向时刻变化，故B做变速运动。
（3）B运动得快．A、B转动得同样快。
【详解】略
13．见解析所示
【详解】（1）物体随圆盘转动时受重力、弹力、静摩擦力三个力作用，其中静摩擦力指向圆心提供向心力。
（2）当物体转动的角速度变大后，由Fn=mω2r，需要的向心力增大，静摩擦力提供向心力，所以静摩擦力也增大。
14．（1）；（2）600.06N；（3）无明显的超重、失重感觉
【详解】（1）由题目信息可知圆周运动的半径R=55m，周期T=25min
由线速度的定义可得
代入数据解得
（2）吊箱转至最低点，由牛顿第二定律得
代入数据解得
F=600.06N
（3）根据上面的计算可知吊箱中的乘客无明显的超重、失重感觉。
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）小球刚好通过最高点时绳的拉力为零，此时速度最小为，有
得
（2）小球在最低点时，有
绳断裂后，小球做平抛运动，有
由以上三式，代入数据解得
（3）为使水平距离x最大，小球运动到最低点时拉力应为最大，故T取40N，小球在最低点，有
松手后，小球做平抛运动，有
联立以上三式，代入数据有
当，即时，x最大，有
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第六章圆周运动重难点检测卷-高中物理必修第二册
一、单选题
1．在水平公路上行驶的汽车，当汽车以一定速度运动时，车轮与路面间的最大静摩擦力恰好等于汽车转弯所需要的向心力，汽车沿如图的圆形路径（虚线）运动、当汽车行驶速度突然增大，则汽车的运动路径可能是 （ ）
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ
2．我国古代的指南车是利用齿轮来指引方向的.指南车某部分结构如图所示，在A、B、C三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点，齿轮B和C在同一转动轴上，三个齿轮的半径分别为、、，且。下列说法正确的是（ ）
A．1和3的线速度大小关系：
B．1和2的角速度大小关系：
C．1和3的周期大小关系：
D．1和2的向心加速度大小关系：
3．如图所示为“铁笼飞车”的特技表演，其抽象出来的理想模型为如图所示的内壁光滑的圆球，其中a、b、c分别表示做圆周运动时的不同轨道，a轨道与b轨道均水平，c轨道竖直，一个质点在球内绕其光滑内壁做圆周运动时，下列有关说法正确的是（ ）
A．沿a轨道可能做变速圆周运动
B．沿c轨道运动的最小速度为0
C．沿a轨道运动的速度比沿b轨运动的速度大
D．沿a轨道运动的周期比沿b轨运动的周期大
4．如图所示，天花板上有一可自由转动的光滑小环Q，一轻绳穿过Q，两端分别连接质量为m1、m2的A、B小球。两小球分别在各自的水平面内做圆周运动，它们周期相等。则A、B小球到Q的距离l1、l2的比值为（ ）
A． B． C． D．
5．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减小
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
6．汽车后备厢盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上A点，下端固定于箱内O'点，B为后盖上一点，后盖可绕过O点的固定铰链转动。在合上后备厢盖的过程中（ ）
A．A点相对O'点做圆周运动
B．A点与B点相对于O点转动的线速度大小相等
C．A点与B点相对于O点转动的角速度大小相等
D．A点与B点相对于O点转动的向心加速度大小相等
二、多选题
7．如图所示，一辆汽车正通过一段半径约为50m的圆弧形弯道公路，视汽车做匀速圆周运动，路面水平，晴天时路面对轮胎的径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍，取重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．汽车以的速率通过此圆弧形弯道时的向心加速度为
B．汽车以的速率通过此圆弧形弯道时的角速度为
C．晴天时汽车以的速率可以安全通过此圆弧形弯道
D．雨天时汽车汽车若以速率通过此圆弧形弯道时将做离心运动
8．未来的星际航行中，宇航员长期处于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”，如图所示。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，下列说法正确的是（ ）
A．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大 B．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小
C．宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大 D．宇航员质量的大小不影响旋转舱的角速度
9．如图所示，O1、O2是皮带传动的两轮，O1半径是O2的2倍，O1上的C点到轴心的距离等于半径的一半，则（ ）
A． B．
C． D．
10．如图，矩形金属框竖直放置，其中、足够长，且杆光滑，一根轻弹簧一端固定在M点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿过杆，金属框绕轴分别以角速度和匀速转动时，小球均相对杆静止，若，则与以匀速转动时相比，以匀速转动时（ ）
A．小球的高度一定降低 B．弹簧弹力的大小一定不变
C．小球对杆压力的大小一定变大 D．小球所受合外力的大小一定变大
三、实验题
11．如图甲为“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的示意图。图甲中A为橡皮条的固定端、O为橡皮条与两条细绳OB和OC的结点，图乙为某次实验中在白纸上画出的力的图示。
（1）关于本实验的操作过程，下列说法正确的是 。
A．为了方便测量，实验时两细绳OB、OC之间的夹角应尽可能小一些
B．橡皮条必须与两细绳夹角的平分线在同一直线上
C．同一次实验中，结点O的位置应保持不变
D．只改变一条细绳的拉力，结点O的位置一定改变
（2）图乙中F为平行四边形的对角线，则F与方向一定沿AO方向的是 。（选填“F”或“”）
（3）图丙是某次实验记录的部分信息，其中合力，分力方向确定，与合力F夹角为，则另一分力的最小值是 N。
四、解答题
12．如图所示，A、B为自行车车轮辐条上的两点，当它们随轮一起转动时：
（1）A、B两点的速度方向各沿什么方向？
（2）如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B做匀速运动吗？
（3）A、B两点哪个运动得快？哪个转动得快？
13．如图所示，在匀速转动的水平圆盘上有一个相对圆盘静止的物体。
（1）物体需要的向心力由什么力提供？物体所受摩擦力沿什么方向？
（2）当转动的角速度变大后，物体仍与转盘保持相对静止，物体受的摩擦力大小怎样变化？
14．聊城地标摩天轮的多项技术与安装工艺都是全国乃至世界首创，是中国唯一一座轮盘直径110米斜拉索式的摩天轮，最低点距地面20米，顶端高度可达130米，每25分钟匀速率旋转一周。摩天轮共安装吊箱42个，吊箱呈圆柱形，吊箱的大小远小于轮盘直径，每个吊箱可乘坐6人，摩天轮共可携载252人，g取。根据以上信息，试求：
（1）摩天轮转动时线速度的大小；
（2）质量为60kg的人乘坐摩天轮，当吊箱转至最低点时，吊箱对人的支持力的大小；
（3）根据上面的计算，试判断：在摩天轮转动过程中，吊箱中的乘客是否有明显的超重、失重的感觉？（不需要说明理由）
15．某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m=500g的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，如图所示。已知握绳的手离地面的高度d=1.5m，手与球之间的绳长为L=1m，绳能承受的最大拉力为40N，绳始终在竖直平面内，忽略手的运动半径和空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）为了保证小球在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球运动到最高点的最小速度为多少；
（2）小球在某次运动到最低点时，绳突然断裂，小球水平飞出后落地，则小球落地点到最低点处的水平距离x为多少；
（3）改变手与球之间的绳长L，使小球重复上述运动。若小球运动到最低点时突然松手，小球水平飞出后落地，求在保证绳不断裂的情况下，小球落地点到最低点的水平距离x的最大值为多少。
参考答案：
1．B
【详解】当汽车行驶速度突然增大时，最大静摩擦力不足以提供其需要的向心力，则汽车会发生离心运动，且合外力为滑动摩擦力，又因为合外力在运动轨迹的凹侧，即汽车的运动路径可能沿着轨迹Ⅱ。
故选B。
2．D
【详解】BD．由题意可知1和2的线速度大小相等，即，根据
，
由于，可知1和2的角速度大小关系为，1和2的向心加速度大小关系为，故B错误，D正确；
AC．由题意可知2和3的角速度相等，即，又有，故有，根据
，
结合，可知1和3的线速度大小关系为，1和3的周期大小关系为，故AC错误。
故选D。
3．D
【详解】AC．设弹力与竖直方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得
解得
沿a轨道一定做匀速圆周运动，θ越小，v越小，沿a轨道运动的速度比沿b轨道的速度小，AC错误；
B．在最高点，根据牛顿第二定律得
解得
沿c轨道运动，在最高点的最小速度为，B错误；
D．根据牛顿第二定律得
解得
θ越小，周期越大，沿a轨道运动的周期比沿b轨运动的周期大，D正确。
故选D。
4．D
【详解】设连接A、B两球的绳子与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2，绳子拉力为T，对A小球水平方向有
Tsinθ1=m1ω2l1sinθ1
对B小球水平方向有
Tsinθ2=m2ω2l2sinθ2
联立得
故D正确，ABC错误。
故选D。
5．A
【详解】AB．小圆环沿半圆环缓慢上移过程中，受重力G、拉力FT、弹力FN三个力处于平衡状态，受力分析如图所示
由图可知△OMN与△NBA相似，则有
（式中R为半圆环的半径），在小圆环缓慢上移的过程中，半径R不变，MN的长度逐渐减小，故轻绳的拉力FT逐渐减小，小圆环所受的支持力的大小不变，由牛顿第三定律得半圆环所受的压力的大小不变，A正确，B错误；
CD．第一次小圆环缓慢上升到N点时
第二次小圆环运动的过程中，绳以恒定的速率v拉小圆环，对小圆环进行速度的分解，小圆环的速度，绳与切线方向的夹角为，则有
当小圆环上升时，减小，增大，小圆环的速度减小，则当小圆环运动到N点时，在水平方向上有
在竖直方向上有
解得
再结合牛顿第三定律可知，CD错误。
故选A。
6．C
【详解】A．在合上后备厢盖的过程中，O'A的长度是变化的，因此A点相对O'点不是做圆周运动，故A错误；
BC．在合上后备厢盖的过程中，A点与B点都是绕O点做圆周运动，相同的时间绕O点转过的角度相同，即A点与B点相对O点的角速度相等，又由于OB大于OA，根据
v=rω
可知B点相对于O点转动的线速度大，故B错误，C正确；
D．根据向心加速度
a=rω2
可知，B点相对O点的向心加速度大于A点相对O点的向心加速度，故D错误。
故选C。
7．CD
【详解】AB．汽车通过此圆弧形弯道时做匀速圆周运动，轨道半径，运动速率
向心加速度为
角速度
故AB错误；
C．以汽车为研究对象，当路面对轮胎的径向摩擦力指向内侧且达到径向最大静摩擦力时，此时汽车的速率为安全通过圆弧形弯道的最大速率，设汽车的质量为，在水平方向上根据牛顿第二定律得
在竖直方向上有
径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍，即
以上三式联立解得
故C正确；
D．若速率不变，汽车在同车道上行驶时所受的向心力大小不变，但由于雨天最大静摩擦力减小，所以容易出现离心现象，故D正确。
故选CD。
8．BD
【详解】AB．由题意可得
联立可得
故旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小，A错误，B正确；
CD．宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，即向心加速度为g即可，与宇航员的质量无关，C错误，D正确。
故选BD。
9．BC
【详解】AB．O1、O2两轮通过皮带传动，所以两轮边缘 A、B两点的线速度大小相等，即
再根据公式
可知，线速度相等时，角速度与半径成反比，即
故A错误，C正确；
CD．A、C共轴，所以角速度相等，即
再根据公式
可知，角速度相等时，线速度与半径成正比，即
故B正确，D错误。
故选BC。
10．BD
【详解】对小球受力分析，设弹力为T，弹簧与水平方向的夹角为θ，则对小球竖直方向
而
可知θ为定值，T不变，则当转速增大后，小球的高度不变，弹簧的弹力不变。则A错误，B正确；
水平方向当转速较小时，杆对小球的弹力FN背离转轴，则
即
当转速较大时，FN指向转轴
即
则因 ，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的压力不一定变大。则C错误；
根据
可知，因角速度变大，则小球受合外力变大。则D正确。
故选BD。
11． CD/DC 2
【详解】（1）[1]A．两个分力的夹角不能太大，也不能太小，太大会导致合力很小，带来的测量误差较大，太小则作平行四边形时，相对误差大，选项A错误；
B．橡皮条不一定要必须与两绳夹角的平分线在同一直线上，选项B错误；
C．为保证等效性，则同时改变两条细绳的拉力时要保持结点O的位置不变，选项C正确；
D．只改变一条细绳的拉力，则两绳上拉力合力方向一定变化，因此橡皮筋结点O的位置一定改变，D正确。
故选CD。
（2）[2]图乙中F为平行四边形的对角线，则F是两个分力合力的理论值，而F'是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是F'。
（3）[3]另一分力F1的最小值是
12．（1）A、B两点的速度方向均沿各自圆周在该点的切线方向。
（2）B运动的方向时刻变化，故B做变速运动。
（3）B运动得快．A、B转动得同样快。
【详解】略
13．见解析所示
【详解】（1）物体随圆盘转动时受重力、弹力、静摩擦力三个力作用，其中静摩擦力指向圆心提供向心力。
（2）当物体转动的角速度变大后，由Fn=mω2r，需要的向心力增大，静摩擦力提供向心力，所以静摩擦力也增大。
14．（1）；（2）600.06N；（3）无明显的超重、失重感觉
【详解】（1）由题目信息可知圆周运动的半径R=55m，周期T=25min
由线速度的定义可得
代入数据解得
（2）吊箱转至最低点，由牛顿第二定律得
代入数据解得
F=600.06N
（3）根据上面的计算可知吊箱中的乘客无明显的超重、失重感觉。
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）小球刚好通过最高点时绳的拉力为零，此时速度最小为，有
得
（2）小球在最低点时，有
绳断裂后，小球做平抛运动，有
由以上三式，代入数据解得
（3）为使水平距离x最大，小球运动到最低点时拉力应为最大，故T取40N，小球在最低点，有
松手后，小球做平抛运动，有
联立以上三式，代入数据有
当，即时，x最大，有
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