第六章 圆周运动 高频考点选择题 专题练 2024-2025学年物理人教版(2019) 必修第二册
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| 名称 | 第六章 圆周运动 高频考点选择题 专题练 2024-2025学年物理人教版(2019) 必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 908.4KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-20 16:37:56 | ||
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圆周运动 高频考点选择题 专题练
2024-2025学年物理人教版(2019) 必修第二册
一、单选题
1．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为，小轮的半径为。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r、C点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则（ ）
A．a点与c点的角速度大小一定相等
B．b点与d点的角速度大小一定相等
C．a点与c点的向心加速度大小一定相等
D．c点与d点的向心加速度大小一定相等
2．如图所示，修正带是通过咬合良好的两个齿轮进行工作，A、B两点分别位于大小齿轮的边缘，大轮和小轮的半径之比，当使用修正带时，两个齿轮转动起来，A、B两点的线速度大小之比为（ ）
A．1：1 B．2:1 C．1:2 D．4：1
3．如图所示，带有一白点的灰色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿逆时针方向匀速转动，转速n＝20 r/s。在暗室中用每秒闪光18次的频闪光源照射圆盘，则观察到白点（ ）
A．逆时针转动，周期为1s B．逆时针转动，周期为0.5s
C．顺时针转动，周期为1s D．顺时针转动，周期为0.5s
4．如图所示，在细绳的拉动下，半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管，管底在O点。细管内有一根原长为、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若v过大，插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止，v的最大值为（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动。有一个质量为m的小球紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，小球所在的高度为H。已知重力加速度为g，圆锥筒的顶角为2θ，则（ ）
A．小球受到重力、支持力和向心力三个力作用
B．小球受到的合力方向垂直于筒壁斜向上
C．小球受到的支持力大小为mgsinθ
D．小球做匀速圆周运动的角速度
6．汽车行驶中经常会经过一些凹凸不平的路面，其凹凸部分路面可以看作圆弧的一部分，如图所示的A、B、C处，其中B处的曲率半径最大，A处的曲率半径为，C处的曲率半径为，，重力加速度为。若有一辆可视为质点、质量为的小汽车与路面之间各处的动摩擦因数均为，当该车以恒定的速率沿这段凹凸路面行驶经过A、B、C三点时，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在A处受到的摩擦力大小为
B．汽车经过A处时处于失重状态，经过C处时处于超重状态
C．汽车在A点的行驶速度小于时，汽车将做平抛运动
D．汽车经过C处时所受的向心力最小
7．某同学使用小型电动打夯机平整自家房前的场地，如图所示是电动打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连。电动机带动摆锤绕转轴О在竖直面内匀速转动，转动半径为R，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．转到最低点时摆锤处于失重状态
B．若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤的角速度为
C．摆锤在最低点和最高点，杆给摆锤的弹力大小之差为6mg
D．若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤转到最低点时，打夯机对地面的压力为2mg+Mg
8．如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台缓慢加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径，离水平地面的高度，物块平抛落地过程水平位移的大小。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。则（ ）
A．物块与转台间的动摩擦因数为
B．物块做平抛运动的初速度大小为
C．物块在转台上加速时，受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
D．物块从滑离转台到落地过程的位移大小为
二、多选题
9．如图所示是由三个轮子A、B、C组成的皮带传动装置，A、B两轮共轴连接，A轮和C轮边缘通过皮带紧密连接，a、b、c分别为三个轮子边缘上的点。已知三个轮子的半径之比为，皮带与轮间无相对滑动，则下列说法正确的是（ ）
A．a、b、c三点的线速度之比为
B．a、b、c三点的角速度之比为
C．a、b、c三点的周期之比为
D．a、b、c三点的向心加速度之比为
10．如图所示，装置可绕竖直轴转动，可视为质点的小球A与两轻细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角。已知小球的质量，细线AC长，B点距C点的水平和竖直距离相等。（重力加速度，，），该装置以一定的角速度匀速转动，下列说法正确的是（ ）
A．若细线AB水平且张力恰为0时，该装置匀速转动的角速度
B．若细线AB水平且张力恰为0时，该装置匀速转动的角速度
C．若该装置转动的角速度增加，细线AC与竖直方向的夹角一定会增加
D．若该装置转动的角速度增加，细线AC与竖直方向的夹角不一定会增加
11．如图所示，粗糙水平圆盘上，质量均为m的A、B两长方体物块（均可视为质点）叠放在一起，距轴心距离为L，随圆盘一起做匀速圆周运动。已知圆盘与B之间的动摩擦因数为μ，B与A之间的动摩擦因数为0.5μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等
B．匀速转动过程中，A受到的摩擦力与圆盘的角速度成正比
C．A、B一起转动时，圆盘对B的最大摩擦力为
D．当圆盘角速度大于时，A将沿背离圆心的方向离心运动
12．两个质量分别为2m和m的小木块a和（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（ ）
A．a、b所受的摩擦力始终相等
B．a比b要晚达到最大静摩擦力
C．是b开始滑动的临界角速度
D．当时，a所受摩擦力的大小为
13．如图所示，能绕O点在水平面内转动的圆盘上，放置两个可视为质点且质量均为2kg的物块A和B，它们与圆盘间动摩擦因数均为0.5，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两物块间连接一自然长度为11cm、劲度系数为200N/m的轻质弹性橡皮筋，橡皮筋的形变都在弹性限度内且遵从胡克定律；两物块A、B间距为16cm，与O点恰好构成一顶角为的等腰三角形，现使圆盘带动两个物块以不同的角速度做匀速圆周运动，取，则（ ）
A．当圆盘的角速度为零时，物块A不受摩擦力
B．当圆盘的角速度为时，物块A受到摩擦力最小
C．当圆盘的角速度为8rad/s时，物块B受到摩擦力大小为7.5N
D．当圆盘的角速度为时，物块B受到摩擦力最大
14．如图，轻绳OA拴着质量为m的物体，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．小球过最高点时，绳子拉力可以为零 B．小球过最高点时的最小速度是0
C．若将轻绳OA换成轻杆，则小球过最高点时，轻杆对小球的作用力可以与小球所受重力大小相等，方向相反 D．若将轻绳OA换成轻杆，则小球过最高点时，小球过最高点时的最小速度是
15．关于向心力，下列说法正确的是（ ）
A．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各力的合力，也可以是某个力的分力
B．向心力一定是由做圆周运动的物体所受的合力提供，它是根据力的作用效果命名的
C．对做匀速圆周运动的物体进行受力分析时，一定不要漏掉向心力
D．向心力只能改变物体的运动方向，不能改变物体运动的快慢
16．在生产活动中，农民伯伯有时候会用到一种大号的割草刀，可以快速高效的完成除草或者收割等生产活动。割草刀可以简化成如图所示模型，转杆OA和转杆BC相交并且夹角固定，OC连线垂直于杆BC，使用时以O为圆心转动整个装置，则下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点的角速度大小相等 B．B、C两点的线速度方向一致
C．C点的线速度方向沿CB方向 D．A、B、C三点中，B点的向心加速度最小
参考答案
1．B
AC．a点与c点是同缘转动，则线速度相等，根据
v=ωr
可知，角速度大小不相等，根据
可知两点的向心加速度大小不相等，选项AC错误；
B．b点与d点是同轴转动，则角速度大小一定相等，选项B正确；
D．c点与d点是同轴转动，则角速度大小一定相等，根据
可知，向心加速度大小不相等，选项D错误。
故选B。
2．A
两个轮子通过齿轮传动，则A、B两点的线速度大小相等，故A、B两点的线速度大小之比为。
故选A。
3．B
由题意黑色圆盘，可绕过其中心，垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿逆时针方向旋转20圈，即频率为
在暗室中用每秒闪光18次的频闪光源照射圆盘，即
则
所以观察到白点逆时针旋转，则有
所以观察到白点每秒逆时针旋转2圈，即转动周期为
故选B。
4．A
有题意可知当插销刚卡紧固定端盖时弹簧的伸长量为，根据胡克定律有
插销与卷轴同轴转动，角速度相同，对插销有弹力提供向心力
对卷轴有
联立解得
故选A。
5．D
A．小球A受到重力、支持力，向心力是由重力和支持力的合力来提供，故A错误；
B．如图所示，小球受重力和支持力而做匀速圆周运动，由合力提供向心力，合力一定指向圆心，故B错误；
C．受力分析可知
解得小球受到的支持力大小为
故C错误；
D．由合力提供向心力，则
其中
，
联立解得
故D正确。
故选D。
6．B
A．汽车在A处
得
汽车在A处受到的摩擦力大小
故A错误；
B．汽车经过A处时，加速度向下，处于失重状态，经过C处时，加速度向上，处于超重状态，故B正确；
C．要使车安全行驶，则不得离开地面，故经过A处时恰不离开地面有
即安全行驶的速度不得超过，汽车在A点的行驶速度大于时，汽车将做平抛运动，故C错误；
D．该车以恒定的速率，汽车所受向心力
B处的曲率半径最大，汽车经过B处时所受的向心力最小，故D错误。
故选B。
7．B
A．转到最低点时摆锤有向上的加速度，则处于超重状态，故A错误；
B．电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内匀速转动，设角速度为ω，则有
所以
故B正确；
C．根据牛顿第二定律可得
联立可得
故C错误；
D．根据以上分析可知
若打夯机底座刚好能离开地面，则
所以
对打夯机底座受力分析，有
根据牛顿第三定律可得，打夯机对地而的压力为2mg+2Mg，故D错误。
故选B。
8．A
B．在竖直方向上有
在水平方向上有
联立解得
故B错误；
A．物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有
又
联立解得
故A正确；
C．物块受到的力有重力、支持力和摩擦力，向心力由摩擦力提供。故C错误；
D．物块在竖直方向上的位移为，在水平方向上的位移为，由几何关系知
故D错误。
故选A。
9．AD
AB．A、B两轮共轴连接，加速度相等，则有
A轮和C轮边缘通过皮带紧密连接，则有
根据
可得
，
联立可得
，
故A正确，B错误；
C．根据
，
可得
a、b、c三点的周期之比为
故C错误；
D．根据
，，
可得a、b、c三点的向心加速度之比为
故D正确。
故选AD。
10．AD
AB．若细线AB水平且张力恰为0时，对小球分析有
解得
故A正确，B错误；
CD．结合上述可知，当角速度小于时，若该装置转动的角速度增加，AB绳绷紧有弹力，此时细线AC与竖直方向的夹角不变，当角速度大于时，若该装置转动的角速度增加一点点，AB绳将松弛每有弹力，此时细线AC与竖直方向的夹角，当AB绳再次绷紧有弹力时，该装置转动的角速度增加，细线AC与竖直方向的夹角不变，故C错误，D正确。
故选AD。
11．AD
A．根据
由于，A、B随圆盘一起做匀速圆周运动，质量、角速度与轨道半径均相等，则物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等，故A正确；
B．对A进行分析，其重力与B对A的支持力平衡，由B对A的摩擦力提供向心力，则有
可知，匀速转动过程中，A受到的摩擦力与圆盘的角速度的平方成正比，故B错误；
C．A、B一起转动时，对A、B整体进行分析可知，圆盘对B的支持力大小等于2mg，则圆盘对B的最大摩擦力为，故C错误；
D．若B对A的摩擦力达到最大值，则有
解得
可知，当圆盘角速度大于时，B对A的摩擦力不足以提供A圆周运动所需的向心力，此时A将沿背离圆心的方向离心运动，故D正确。
故选AD。
12．BD
B．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力，m、相等，，所以当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，故B正确；
A．在b的摩擦力没有达到最大前，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力
a和b的质量分别是2m和m，而a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，所以开始时a和b受到的摩擦力是相等的。
当b受到的静摩擦力达到最大后，b受到的摩擦力与绳子的拉力的和提供向心力，即
而a的受力
联立得
可知二者受到的摩擦力不一定相等，故A错误；
C．当b刚要滑动时，有
解得
故C错误；
D．b刚好达到最大静摩擦力时
得
当时，a所受摩擦力的大小为
故D正确。
故选BD。
13．BD
A．由题意可知，橡皮筋的长度为
所以，橡皮筋被伸长，对A有弹力的作用，根据胡克定律可得，橡皮筋的弹力为
根据平衡条件，A还要受到与弹力等大反向的圆盘对A的静摩擦力，故A错误；
B．当弹力指向圆心的分力恰好提供向心力时，摩擦力最小，根据牛顿第二定律
其中
解得
故B正确；
C．当角速度为
则，在与圆心连线方向
解得
摩擦力与圆心连线垂直方向的分力为
物块B受到摩擦力大小为
故C错误；
D．当角速度为
则，在与圆心连线方向
解得
物块B受到摩擦力大小为
故D正确。
故选BD。
14．AC
AB．小球在最高点，向心力由重力和轻绳拉力共同提供，有
当轻绳拉力变小时，小球速度会随之减小，当拉力为零时，小球具有最小速度为
故A正确；B错误；
CD．若将轻绳OA换成轻杆，则小球过最高点时，轻杆对小球的作用力可以与小球所受重力大小相等，方向相反，此时满足
即小球过最高点的速度为零，故C正确，D错误。
故选AC。
15．AD
AB．向心力是由指向圆心方向的合外力提供，它是根据力的作用效果命名的，向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各力的合力来提供，也可以是某个力的分力来提供，故A正确，B错误；
C．物体做圆周运动就需要向心力，向心力是根据力的作用效果命名的，需由外界提供，而不是物体受到了向心力，故C错误；
D．向心力的方向与速度方向垂直，因此不改变速度的大小，只改变速度的方向，故D正确。
故选AD。
16．AC
A．A、B、C点均绕点做圆周运动，所以A、B两点的角速度大小相等，故A正确；
B．B点以O点为圆心，以OB为半径做圆周运动，速度方向垂直OB；同理C点以O点为圆心，以OC为半径做圆周运动，速度方向垂直OC，所以两点的线速度方向不一样，故B错误；
C．因为OC垂直于BC，所以C点的线速度方向沿方向，故C正确；
D．根据
可知B点的向心加速度最大，故D错误。
故选AC。
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圆周运动 高频考点选择题 专题练
2024-2025学年物理人教版(2019) 必修第二册
一、单选题
1．如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为，小轮的半径为。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r、C点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则（ ）
A．a点与c点的角速度大小一定相等
B．b点与d点的角速度大小一定相等
C．a点与c点的向心加速度大小一定相等
D．c点与d点的向心加速度大小一定相等
2．如图所示，修正带是通过咬合良好的两个齿轮进行工作，A、B两点分别位于大小齿轮的边缘，大轮和小轮的半径之比，当使用修正带时，两个齿轮转动起来，A、B两点的线速度大小之比为（ ）
A．1：1 B．2:1 C．1:2 D．4：1
3．如图所示，带有一白点的灰色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿逆时针方向匀速转动，转速n＝20 r/s。在暗室中用每秒闪光18次的频闪光源照射圆盘，则观察到白点（ ）
A．逆时针转动，周期为1s B．逆时针转动，周期为0.5s
C．顺时针转动，周期为1s D．顺时针转动，周期为0.5s
4．如图所示，在细绳的拉动下，半径为r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为l的细管，管底在O点。细管内有一根原长为、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若v过大，插销会卡进固定的端盖。使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴转动不停止，v的最大值为（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动。有一个质量为m的小球紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，小球所在的高度为H。已知重力加速度为g，圆锥筒的顶角为2θ，则（ ）
A．小球受到重力、支持力和向心力三个力作用
B．小球受到的合力方向垂直于筒壁斜向上
C．小球受到的支持力大小为mgsinθ
D．小球做匀速圆周运动的角速度
6．汽车行驶中经常会经过一些凹凸不平的路面，其凹凸部分路面可以看作圆弧的一部分，如图所示的A、B、C处，其中B处的曲率半径最大，A处的曲率半径为，C处的曲率半径为，，重力加速度为。若有一辆可视为质点、质量为的小汽车与路面之间各处的动摩擦因数均为，当该车以恒定的速率沿这段凹凸路面行驶经过A、B、C三点时，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在A处受到的摩擦力大小为
B．汽车经过A处时处于失重状态，经过C处时处于超重状态
C．汽车在A点的行驶速度小于时，汽车将做平抛运动
D．汽车经过C处时所受的向心力最小
7．某同学使用小型电动打夯机平整自家房前的场地，如图所示是电动打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连。电动机带动摆锤绕转轴О在竖直面内匀速转动，转动半径为R，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．转到最低点时摆锤处于失重状态
B．若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤的角速度为
C．摆锤在最低点和最高点，杆给摆锤的弹力大小之差为6mg
D．若打夯机底座刚好能离开地面，则摆锤转到最低点时，打夯机对地面的压力为2mg+Mg
8．如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台缓慢加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径，离水平地面的高度，物块平抛落地过程水平位移的大小。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。则（ ）
A．物块与转台间的动摩擦因数为
B．物块做平抛运动的初速度大小为
C．物块在转台上加速时，受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
D．物块从滑离转台到落地过程的位移大小为
二、多选题
9．如图所示是由三个轮子A、B、C组成的皮带传动装置，A、B两轮共轴连接，A轮和C轮边缘通过皮带紧密连接，a、b、c分别为三个轮子边缘上的点。已知三个轮子的半径之比为，皮带与轮间无相对滑动，则下列说法正确的是（ ）
A．a、b、c三点的线速度之比为
B．a、b、c三点的角速度之比为
C．a、b、c三点的周期之比为
D．a、b、c三点的向心加速度之比为
10．如图所示，装置可绕竖直轴转动，可视为质点的小球A与两轻细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角。已知小球的质量，细线AC长，B点距C点的水平和竖直距离相等。（重力加速度，，），该装置以一定的角速度匀速转动，下列说法正确的是（ ）
A．若细线AB水平且张力恰为0时，该装置匀速转动的角速度
B．若细线AB水平且张力恰为0时，该装置匀速转动的角速度
C．若该装置转动的角速度增加，细线AC与竖直方向的夹角一定会增加
D．若该装置转动的角速度增加，细线AC与竖直方向的夹角不一定会增加
11．如图所示，粗糙水平圆盘上，质量均为m的A、B两长方体物块（均可视为质点）叠放在一起，距轴心距离为L，随圆盘一起做匀速圆周运动。已知圆盘与B之间的动摩擦因数为μ，B与A之间的动摩擦因数为0.5μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等
B．匀速转动过程中，A受到的摩擦力与圆盘的角速度成正比
C．A、B一起转动时，圆盘对B的最大摩擦力为
D．当圆盘角速度大于时，A将沿背离圆心的方向离心运动
12．两个质量分别为2m和m的小木块a和（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（ ）
A．a、b所受的摩擦力始终相等
B．a比b要晚达到最大静摩擦力
C．是b开始滑动的临界角速度
D．当时，a所受摩擦力的大小为
13．如图所示，能绕O点在水平面内转动的圆盘上，放置两个可视为质点且质量均为2kg的物块A和B，它们与圆盘间动摩擦因数均为0.5，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两物块间连接一自然长度为11cm、劲度系数为200N/m的轻质弹性橡皮筋，橡皮筋的形变都在弹性限度内且遵从胡克定律；两物块A、B间距为16cm，与O点恰好构成一顶角为的等腰三角形，现使圆盘带动两个物块以不同的角速度做匀速圆周运动，取，则（ ）
A．当圆盘的角速度为零时，物块A不受摩擦力
B．当圆盘的角速度为时，物块A受到摩擦力最小
C．当圆盘的角速度为8rad/s时，物块B受到摩擦力大小为7.5N
D．当圆盘的角速度为时，物块B受到摩擦力最大
14．如图，轻绳OA拴着质量为m的物体，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．小球过最高点时，绳子拉力可以为零 B．小球过最高点时的最小速度是0
C．若将轻绳OA换成轻杆，则小球过最高点时，轻杆对小球的作用力可以与小球所受重力大小相等，方向相反 D．若将轻绳OA换成轻杆，则小球过最高点时，小球过最高点时的最小速度是
15．关于向心力，下列说法正确的是（ ）
A．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各力的合力，也可以是某个力的分力
B．向心力一定是由做圆周运动的物体所受的合力提供，它是根据力的作用效果命名的
C．对做匀速圆周运动的物体进行受力分析时，一定不要漏掉向心力
D．向心力只能改变物体的运动方向，不能改变物体运动的快慢
16．在生产活动中，农民伯伯有时候会用到一种大号的割草刀，可以快速高效的完成除草或者收割等生产活动。割草刀可以简化成如图所示模型，转杆OA和转杆BC相交并且夹角固定，OC连线垂直于杆BC，使用时以O为圆心转动整个装置，则下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点的角速度大小相等 B．B、C两点的线速度方向一致
C．C点的线速度方向沿CB方向 D．A、B、C三点中，B点的向心加速度最小
参考答案
1．B
AC．a点与c点是同缘转动，则线速度相等，根据
v=ωr
可知，角速度大小不相等，根据
可知两点的向心加速度大小不相等，选项AC错误；
B．b点与d点是同轴转动，则角速度大小一定相等，选项B正确；
D．c点与d点是同轴转动，则角速度大小一定相等，根据
可知，向心加速度大小不相等，选项D错误。
故选B。
2．A
两个轮子通过齿轮传动，则A、B两点的线速度大小相等，故A、B两点的线速度大小之比为。
故选A。
3．B
由题意黑色圆盘，可绕过其中心，垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿逆时针方向旋转20圈，即频率为
在暗室中用每秒闪光18次的频闪光源照射圆盘，即
则
所以观察到白点逆时针旋转，则有
所以观察到白点每秒逆时针旋转2圈，即转动周期为
故选B。
4．A
有题意可知当插销刚卡紧固定端盖时弹簧的伸长量为，根据胡克定律有
插销与卷轴同轴转动，角速度相同，对插销有弹力提供向心力
对卷轴有
联立解得
故选A。
5．D
A．小球A受到重力、支持力，向心力是由重力和支持力的合力来提供，故A错误；
B．如图所示，小球受重力和支持力而做匀速圆周运动，由合力提供向心力，合力一定指向圆心，故B错误；
C．受力分析可知
解得小球受到的支持力大小为
故C错误；
D．由合力提供向心力，则
其中
，
联立解得
故D正确。
故选D。
6．B
A．汽车在A处
得
汽车在A处受到的摩擦力大小
故A错误；
B．汽车经过A处时，加速度向下，处于失重状态，经过C处时，加速度向上，处于超重状态，故B正确；
C．要使车安全行驶，则不得离开地面，故经过A处时恰不离开地面有
即安全行驶的速度不得超过，汽车在A点的行驶速度大于时，汽车将做平抛运动，故C错误；
D．该车以恒定的速率，汽车所受向心力
B处的曲率半径最大，汽车经过B处时所受的向心力最小，故D错误。
故选B。
7．B
A．转到最低点时摆锤有向上的加速度，则处于超重状态，故A错误；
B．电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内匀速转动，设角速度为ω，则有
所以
故B正确；
C．根据牛顿第二定律可得
联立可得
故C错误；
D．根据以上分析可知
若打夯机底座刚好能离开地面，则
所以
对打夯机底座受力分析，有
根据牛顿第三定律可得，打夯机对地而的压力为2mg+2Mg，故D错误。
故选B。
8．A
B．在竖直方向上有
在水平方向上有
联立解得
故B错误；
A．物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有
又
联立解得
故A正确；
C．物块受到的力有重力、支持力和摩擦力，向心力由摩擦力提供。故C错误；
D．物块在竖直方向上的位移为，在水平方向上的位移为，由几何关系知
故D错误。
故选A。
9．AD
AB．A、B两轮共轴连接，加速度相等，则有
A轮和C轮边缘通过皮带紧密连接，则有
根据
可得
，
联立可得
，
故A正确，B错误；
C．根据
，
可得
a、b、c三点的周期之比为
故C错误；
D．根据
，，
可得a、b、c三点的向心加速度之比为
故D正确。
故选AD。
10．AD
AB．若细线AB水平且张力恰为0时，对小球分析有
解得
故A正确，B错误；
CD．结合上述可知，当角速度小于时，若该装置转动的角速度增加，AB绳绷紧有弹力，此时细线AC与竖直方向的夹角不变，当角速度大于时，若该装置转动的角速度增加一点点，AB绳将松弛每有弹力，此时细线AC与竖直方向的夹角，当AB绳再次绷紧有弹力时，该装置转动的角速度增加，细线AC与竖直方向的夹角不变，故C错误，D正确。
故选AD。
11．AD
A．根据
由于，A、B随圆盘一起做匀速圆周运动，质量、角速度与轨道半径均相等，则物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等，故A正确；
B．对A进行分析，其重力与B对A的支持力平衡，由B对A的摩擦力提供向心力，则有
可知，匀速转动过程中，A受到的摩擦力与圆盘的角速度的平方成正比，故B错误；
C．A、B一起转动时，对A、B整体进行分析可知，圆盘对B的支持力大小等于2mg，则圆盘对B的最大摩擦力为，故C错误；
D．若B对A的摩擦力达到最大值，则有
解得
可知，当圆盘角速度大于时，B对A的摩擦力不足以提供A圆周运动所需的向心力，此时A将沿背离圆心的方向离心运动，故D正确。
故选AD。
12．BD
B．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力，m、相等，，所以当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，故B正确；
A．在b的摩擦力没有达到最大前，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力
a和b的质量分别是2m和m，而a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，所以开始时a和b受到的摩擦力是相等的。
当b受到的静摩擦力达到最大后，b受到的摩擦力与绳子的拉力的和提供向心力，即
而a的受力
联立得
可知二者受到的摩擦力不一定相等，故A错误；
C．当b刚要滑动时，有
解得
故C错误；
D．b刚好达到最大静摩擦力时
得
当时，a所受摩擦力的大小为
故D正确。
故选BD。
13．BD
A．由题意可知，橡皮筋的长度为
所以，橡皮筋被伸长，对A有弹力的作用，根据胡克定律可得，橡皮筋的弹力为
根据平衡条件，A还要受到与弹力等大反向的圆盘对A的静摩擦力，故A错误；
B．当弹力指向圆心的分力恰好提供向心力时，摩擦力最小，根据牛顿第二定律
其中
解得
故B正确；
C．当角速度为
则，在与圆心连线方向
解得
摩擦力与圆心连线垂直方向的分力为
物块B受到摩擦力大小为
故C错误；
D．当角速度为
则，在与圆心连线方向
解得
物块B受到摩擦力大小为
故D正确。
故选BD。
14．AC
AB．小球在最高点，向心力由重力和轻绳拉力共同提供，有
当轻绳拉力变小时，小球速度会随之减小，当拉力为零时，小球具有最小速度为
故A正确；B错误；
CD．若将轻绳OA换成轻杆，则小球过最高点时，轻杆对小球的作用力可以与小球所受重力大小相等，方向相反，此时满足
即小球过最高点的速度为零，故C正确，D错误。
故选AC。
15．AD
AB．向心力是由指向圆心方向的合外力提供，它是根据力的作用效果命名的，向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各力的合力来提供，也可以是某个力的分力来提供，故A正确，B错误；
C．物体做圆周运动就需要向心力，向心力是根据力的作用效果命名的，需由外界提供，而不是物体受到了向心力，故C错误；
D．向心力的方向与速度方向垂直，因此不改变速度的大小，只改变速度的方向，故D正确。
故选AD。
16．AC
A．A、B、C点均绕点做圆周运动，所以A、B两点的角速度大小相等，故A正确；
B．B点以O点为圆心，以OB为半径做圆周运动，速度方向垂直OB；同理C点以O点为圆心，以OC为半径做圆周运动，速度方向垂直OC，所以两点的线速度方向不一样，故B错误；
C．因为OC垂直于BC，所以C点的线速度方向沿方向，故C正确；
D．根据
可知B点的向心加速度最大，故D错误。
故选AC。
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