2022届高考物理一轮复习圆周运动练习

知识点一：线速度和加速度关系

1.如图所示为P、Q两物体做匀速圆周运动的向心加速度an的大小随半径r变化的图象，其中P为双曲线的一

个分支，由图可知（）

A.P物体运动的线速度大小不变"P

B.P物体运动的角速度不变\

C.Q物体运动的角速度不变

D.Q物体运动的线速度大小不变----------F

2.如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度3稳定旋转时，

下列表述正确的是（）.u

A.a、b和c三点的线速度大小相等常§

B.a、b和c三点的角速度相等"匠3

C.a、b的角速度比c的大VW

D.c的线速度比a、b的大▽

3.如图所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴0匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，则偏心

轮转动的过程中以。两质点（）

A.线速度大小相同

B.角速度大小相同

C.向心力大小相同

D.向心加速度大小相同

4.在汽车无极变速器中，存在如图所示的装置，A是与B同轴相连的齿轮，C是与D同轴相连的齿轮，A、C、M

为相互咬合的齿轮。已知齿轮A、C规格相同，半径为R,齿轮B、D规格也相同，

半径为1.5R,齿轮M的半径为0.9R。当齿轮M如图方向转动时，下列说法错误

的是

A.齿轮D和齿轮B的转动方向相同

B.齿轮M和齿轮C的角速度大小之比为9:10

C.齿轮D和齿轮A的转动周期之比为1:1

D.齿轮M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比为2:3

5.如图所示，一半径为R的球体绕轴OQz以角速度3匀速转动，A、B为球体上两点。下列说法尸

中正确的是（）

A.A、B两点具有相同的角速度仁二差三百

B.A、B两点具有相同的线速度

C.A、B两点具有相同的向心加速度卜夕，

D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心

6.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定。有质量相等的两个小球A、B,分

别沿着筒的内壁在水平面内作匀速圆周运动，如图所示。A的运动半径较大，则

A、A球的角速度必小于B球的角速度

B、A球的线速度必小于B球的线速度

C、A球的运动周期必大于B球的运动周期

D、A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

7.如图所示，一竖直放置、内壁粗糙的圆锥筒绕其中心轴线旋转，角速度为3。（3。＞0）,内壁上有一小物块

始终与圆锥保持相对静止，则下列说法正确的是（）

A.物块可能受两个力作用

B.物块受到的支持力一定大于重力

C.当角速度从3。增大时，物块受到的支持力可能减小

D.当角速度从3。增大时，物块受到的摩擦力可能一直增大

8.如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们

的：

A.周期相同

B.线速度的大小相等

C.细线的拉力大小相等

D.向心加速度的大小相等

知识点二：向心力

9.如图所示为游乐园中的“空中飞椅”设施，游客乘坐飞椅从启动，匀速旋转，再到逐渐停止运动的过程中，下列

说法正确的是（）

A.当游客速率逐渐增加时，其所受合外力的方向一定与速度方向相同

B.当游客做匀速率圆周运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直

C.当游客做匀速率圆周运动时，其所受合外力的方向一定不变

D.当游客做速率减小的曲线运动时，其所受合外力的方向一定与速度方向相反

10.如图所示，物块m随转筒一起以角速度3做匀速圆周运动，如下描述正确的是（

A.物块受到重力、弹力、摩擦力和向心力的作用

B.若角速度3增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，那么木块所受弹力增大

C.若角速度3增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，物块所受摩擦力增大

1）.若角速度3增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运动，物块所受摩擦力不变

11.如图所示为双人花样滑冰运动员赵宏博拉着申雪在空中做圆锥摆运动的精彩场面，

已知申雪的体重为G,做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角为30°,重力加速度为g,申

雪做圆周运动的向心加速度为，受到的拉力为

12.一小球质量为m,用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于。点，在0点正下方上处钉有一颗钉子。

2

如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，则（）旷’.

A.小球的角速度突然增大

B.小球的线速度突然减小到零

C.小球的向心加速度突然增大I

D.小球的向心加速度不变

13.如图所示，将完全相同的两小球A、B,用长L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s向

左匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止，此时J6

2

悬线中张力之比FA：F,为（g=10m/s）（）I"J

A.1：]B.1：277^777^77^7^^^77777

C.1：3D.1：4

14.如图所示，绳子的一端固定在0点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动（）.

A.转速相同时，绳长的容易断

B.周期相同时，绳短的容易断

C.线速度大小相等时，绳短的容易断

D.线速度大小相等时，绳长的容易断

15.如图所示，轻杆长为L,一端固定在水平轴上的0点,另一端固定一个小球（可视为质点）。小球以0为圆心在

竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点,g为重力加速度。下列说法正确的是（）

A.小球到达最高点时的加速度不可能为零

B.小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下

C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力一定随小球速度的增大而增大

D.小球通过最低点时所受轻杆的作用力可能随小球速度的增大而减小

16.两个小球固定在一根长为1m的杆的两端，杆绕0点逆时针旋转，如图所示，当小球A的速度为3m/s时，小

球B的速度为12m/s。则小球B到转轴0的距离是（），二

A.0.2mB.0.3m

C.0.6mD.0.8mv'

17.半径为R的光滑半圆球固定在水平地面上，顶部有一个小物体，如图所示；今给小物体一个水平初速度

9，则物体将（）

A.沿球面滑至M点

B.先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动

C.立即离开半球面作平抛运动，且水平射程为0R

D.立即离开半球面作平抛运动，且水平射程为2R

18.如图所示，轻杆长为L,一端固定在水平轴上的0点，另一端固定一个小球（可视为

质点）。小球以0为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点,g为重力加速度。下列说法正确的是（）

A.小球到达最高点时的加速度不可能为零

B.小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下

C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力一定随小球速度的增大而增大

D.小球通过最低点时所受轻杆的作用力可能随小球速度的增大而减小

19.如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能

绕过CD中点的轴00i转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于

自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到00i轴的距离为物块A到001轴距离的两倍,现让该装置从静止

开始转动，使转速逐渐增大,在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是

A.A受到的静摩擦力一直增大

B.B受到的静摩擦力是先增大,后保持不变cl---□-；——□—|o

A!B

C.A受到的静摩擦力是先增后减小

1）.A受到的合外力一直在增大

20.在质量为M的电动机上，装有质量为m的偏心轮,飞轮转动的角速度为。，当飞轮重心在转轴正上方时,电动机

对地面的压力刚好为零.则飞轮重心离转轴的距离多大?在转动过程中，电动机对地面的最大压力多大？

21.如图13,细绳一端系着质量M=0.6kg的物体，静止在水平面，另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3kg的物

体，M的中点与圆孔距离为0.2m,并知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现使此平面绕中心轴线转动，问角

速度3在什么范围m会处于静止状态？（g取10m/s2）

□

22.如图3所示，在光滑的水平面上有两个质量相同的球/和球8,4、6之间以及B球与固定点。之间分别用两

段轻绳相连，以相同的角速度绕着0点做匀速圆周运动.

1)画出球48的受力图.--一一二二二----二二

(1*-------•

2)如果0B=2AB,,求出两段绳子拉力之比TAB：Ton'、―—二二一

图3

23.如图所示，直径为d的纸质圆筒，以角速度3绕轴0高速运动，有一颗子弹沿直径穿过圆筒，若子弹穿过圆

筒时间小于半个周期，在筒上先、后留下a、b两个弹孔，已知ao、bo间夹角为6弧度，则子弹速度为

24.小河宽为d,河水中各点水流速度大小与各点到较近河岸边的距离成正比，v,k=kx,k=4v/d,x是各点到近

岸的距离。小船船头垂直河岸渡河，小船划水速度为vo,则下列说法中正确的是

A.小船渡河的轨迹为曲线；

B.小船到达离河岸d/2处，船渡河的速度为逐vo；

C.小船渡河时的轨迹为直线；

D.小船到达离河岸3d/4处，船渡河的速度为J16vo。

25.如图所示，在光滑的圆锥顶端，用长为£=2m的细绳悬一质量为m=lkg的小球，圆

锥顶角为2G74。。求：

(1)当小球3=lrad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运动时，细绳上的拉力。

(2)当小球以3=5rad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运动时，细绳上的拉力。

26.长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点，让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称

为圆锥摆运动)，如图所示，当摆线L与竖直方向的夹角是a时，求：

(1)线的拉力F；

(2)小球运动的线速度的大小；

(3)小球运动的角速度及周期。

27.如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心厂=20cm处放置一小物块A,其质量为m=2kg,

A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的左倍（k=0.5）,试求

⑴当圆盘转动的角速度g=2rad/s时，物块与圆盘间的摩擦力大小多大？方向如何？

⑵欲使A与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度多大？（取g=10m/s2）

28.如图所示，用细绳一端系着的质量为M=0.6kg的物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心的光滑

小孔0吊着质量为〃?=0.3kg的小球B,A的重心到0点的距离为0.2m.若A与转盘间的最大静摩擦力为户2N,

为使小球B保持静止，求转盘绕中心O旋转的角速度。的取值范围.（取g=10m/s2）

Oo_a

29.如图