高三物理_圆周运动练习题
高中物理专题训练-圆周运动的动力学专题练习
e圆周运动的动力学专题练习一、单选题(共23小题,每小题5.0分,共115分)1.如图所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面间的夹角为300，g取10m/s2。
则ω的最大值是（）A ． B． C． D．2.如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）A．球A的角速度一定大于球B的角速度B．球A的线速度大于球B的线速度C．球A的运动周期一定小于球B的运动周期D．球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力3.如图所示,小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动，下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是（）A．f的方向总是指向圆心B．圆盘匀速转动时f=0C．在物体与轴O的距离一定的条件下,f跟圆盘转动的角速度成正比D．在转速一定的条件下，f跟物体到轴O的距离成正比4.如图所示，圆弧形货架摆着四个完全相同的光滑小球，O为圆心。
则对圆弧面的压力最小的是（）A．a球 B．b球 C．c球 D．d球5.如图所示，在半径为R的半圆形碗的光滑表面上，一质量为m的小球以转数n转每秒在水平面内作匀速圆周运动，该平面离碗底的距离h为（）A．R﹣B．C．D．6.一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替.如图(a)所示，曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径.现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出，如图(b)所示.则在其轨迹最高点P处的曲率半径是（）A． B． C． D．7.如图所示，一位飞行员驾驶着一架飞机在竖直面内沿环线做匀速圆周飞行．飞机在环线最顶端完全倒挂的瞬间，飞行员自由的坐在座椅上，对安全带和座椅没有任何力的作用，则下列说法正确的是()A．飞机在环线最顶端的瞬间，飞行员处于失重状态B．飞机在环线最底端的瞬间，飞行员处于失重状态C．飞行在环线最左端的瞬间，飞行员处于平衡状态D．飞机在环线最底端的瞬间，飞行员处于平衡状态8.如图所示，质量为m的小环套在竖直平面内半径为R的光滑大圆环轨道上做圆周运动．小环经过大圆环最高点时，下列说法错误的是()A．小环对大圆环的压力可以等于mgB．小环对大圆环的拉力可以等于mgC．小环的线速度大小不可能小于D．小环的向心加速度可以等于g9.如图所示，洗衣机脱水筒在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服()A．受到重力、弹力、静摩擦力和离心力四个力的作用B．所需的向心力由重力提供C．所需的向心力由弹力提供D．转速越快，弹力越大，摩擦力也越大10.如图所示，长为l的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端固定在转轴O上，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动．已知小球通过最低点Q时，速度大小为v＝，则小球的运动情况为()A．小球不可能到达圆周轨道的最高点PB．小球能到达圆周轨道的最高点P，但在P点不受轻杆对它的作用力C．小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向上的弹力D．小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向下的弹力11.如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，然后静止释放，摆球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是 ()A．在释放前的瞬间，支架对地面的压力为(m＋M)gB．在释放前的瞬间，支架对地面的压力为(M－m)gC．摆球到达最低点时，支架对地面的压力为(m＋M)gD．摆球到达最低点时，支架对地面的压力为(3m＋M)g12.如图所示，是某课外研究小组设计的可以用来测量转盘转速的装置．该装置上方是一与转盘固定在一起有横向均匀刻度的标尺，带孔的小球穿在光滑细杆与一轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在转动轴上，小球可沿杆自由滑动并随转盘在水平面内转动．当转盘不转动时，指针指在O处，当转盘转动的角速度为ω1时，指针指在A处，当转盘转动的角速度为ω2时，指针指在B处，设弹簧均没有超过弹性限度．则ω1与ω2的比值为(）A． B． C． D．13.如图所示，倾角为30°的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板，质量为m的小球从斜面上高为处静止释放，到达水平面时恰能贴着挡板内侧运动．不计小球体积，不计摩擦和机械能损失．则小球沿挡板运动时对挡板的压力是(）A． 0.5mg B．mg C． 1.5mg D． 2mg14.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，在水平面内做匀速圆周运动。
高三物理匀速圆周运动试题
高三物理匀速圆周运动试题1.如下图所示，自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分,且转动时不打滑，半径RB ＝4RA、RC＝8RA.当自行车正常骑行时A、B、C三轮边缘的向心加速度的大小之比aA︰a B︰a C等于（）A．1∶4∶8 B．4∶1∶8 C．4∶1∶32 D．1∶4∶32【答案】C【解析】由于自行车的链条不打滑，小齿轮A、大齿轮B两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，即，根据知，，由于小齿轮A和后轮C共轴，故两轮角速度相同，即，根据知，，故，所以选C。
对于圆周运动，公式较多，要根据不同的条件灵活选择公式【考点】本题考查匀速圆周运动中向心加速度的知识，意在考查考生灵活运用物理规律解决实际问题的能力。
2.已成为我国首个人造太阳系小行星的嫦娥二号卫星，2014年2月再次刷新我国深空探测最远距离纪录，超过7000万公里。
嫦娥二号是我国探月工程二期的先导星，它先在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T；然后从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日L2点进行科学探测。
若以R表示月球的半径，引力常量为G，则A．嫦娥二号卫星绕月运行时的线速度为B．月球的质量为C．物体在月球表面自由下落的加速度为D．嫦娥二号卫星在月球轨道经过减速才能飞赴拉格朗日L2点【答案】B【解析】嫦娥二号卫星绕月运行时的线速度为，故A选项错误；卫星绕月球做匀速圆周运动周期和万有引力常量，可列出，解得月球的质量为，选项B正确；因为在月球表面万有引力近似等于物体的重力，即，故物体在月球表面自由下落的加速度为，故C选项错误；若嫦娥二号卫星在月球轨道经过减速，则嫦娥二号卫星做向心运动，即向月球飞去，不可能脱离月球的吸引，故D选项错误。
【考点】万有引力定律的应用向心加速度周期3.一质点沿螺旋线自外向内运动，如图所示。
已知其走过的弧长s与时间t的一次方成正比。
则关于该质点的运动下列说法正确的是（）A．小球运动的线速度越来越大B．小球运动的加速度越来越大C．小球运动的角速度越来越大D．小球所受的合外力不变【答案】BC【解析】质点沿螺旋线自外向内运动，说明半径R不断减小，质点走过的弧长s与时间t的一次方成正比由v=可知，线速度的大小不变，A错；由a= v不变，R减少得a增大，B对；由w=可知w增大，C对；由F=ma可知合外力越来越大，D错。
备战2020高考物理-高三第一轮基础练习：圆周运动(包含答案)
备战2020高考物理-高三第一轮基础练习：圆周运动一、单选题 1.如图所示，某物体沿光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点过程中，物体的速率逐渐增大，则（）A. 物体的合外力为零B. 物体的合力大小不变，方向始终指向圆心OC. 物体的合外力就是向心力D. 物体的合力方向始终与其运动方向不垂直（最低点除外）2.明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图），记录了我们祖先的劳动智慧．若A、B、C三齿轮半径的大小关系如图，则（）A. 齿轮A的角速度比C的大B. 齿轮A与B角速度大小相等C. 齿轮B与C边缘的线速度大小相等D. 齿轮A边缘的线速度比C边缘的大3.如图所示，一半径为R的球体绕轴O1O2以角速度ω匀速转动，A、B为球体上两点。
下列说法中正确的是（）A. A，B两点具有相同的角速度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D. A，B两点的向心加速度方向都指向球心4.如图所示，轻杆的一端固定在水平轴上的O点，另一端固定一个小球．小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点．小球可视为质点，下列说法正确的是（）A. 小球通过最低点时所受轻杆的作用力方向一定竖直向上B. 小球通过最高点时所受轻杆的作用力方向一定竖直向上C. 小球通过最高点时所受轻杆的作用力方向一定竖直向下D. 小球到达最高点时所受轻杆作用力不可能为零5.如图所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r3；r2为固定在从动轮上的小轮半径．已知r3=2r1，r2=1.5r1．A、B和C分别是3个轮边缘上的点，质点A、B、C的线速度之比是（）A. 3：3：4B. 4：4：3C. 3：4：3D. 3：4：46.如图，匀速转动的圆盘上有a、b、c三点，已知，则下面说法中错误的是（）A. a、b、c三点的角速度相同B. a、b两点线速度相等C. c点的线速度大小是a点线速度大小的一半D. a点的加速度是c点的两倍7.铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，如图5所示，已知内外轨道平面对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（）A. 内轨对内侧车轮轮缘有挤压B. 外轨对外侧车轮轮缘有挤压C. 这时铁轨对火车的支持力等于D. 这时铁轨对火车的支持力等于8.在中轴线竖直且固定的光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环（小环可以自由转动，但不能上下移动），小环上连接了一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内作水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触，如图所示，图（a）中小环与小球在同一水平Ian上，图（b）中轻绳与竖直轴成θ角，设（a）图和（b）图中轻绳对小球的拉力分别为T a和T b，圆锥内壁对小球的支持力分别为N a和N b，则在下列说法中正确的是（）A. T a一定为零，T b一定为零B. T a可以为零，T b可以为零C. N a一定不为零，N b一定不为零D. N a可以为零，N b可以为零9.下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法，正确的是（）A. 甲、乙两物体线速度相等，角速度一定也相等B. 甲、乙两物体角速度相等，线速度一定也相等C. 甲、乙两物体周期相等，角速度一定也相等D. 甲、乙两物体周期相等，线速度一定也相等二、多选题10.在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环（小环可以自由转动，但不能上下移动），小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触．如图所示，图a中小环与小球在同一水平面上，图b中轻绳与竖直轴成θ（θ＜90°）角．设图a和图b 中轻绳对小球的拉力分别为T a和T b，圆锥内壁对小球的支持力分别为N a和N b，则在下列说法中正确的是（）A. T a一定为零，T b一定为零B. T a、T b是否为零取决于小球速度的大小C. N a一定不为零，N b可以为零D. N a、N b的大小与小球的速度无关11.在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，当火车在弯道处以规定的速度v转弯时，弯道内外轨均不会受到轮缘的挤压，则下列说法正确的是（）A. 火车可能受到重力、支持力和向心力作用B. 当火车速率小于v时，外轨将受到轮缘的挤压C. 当火车速率大于v时，外轨将受到轮缘的挤压D. 当火车的质量改变时，规定的行驶速度v不改变12.如图所示，小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的有（）A. 小球通过最高点的最小速度为v=B. 小球通过最高点的最小速度为0C. 小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力D. 小球在水平线ab以上管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力13.如图所示，自行车车轮的半径为，小齿轮的半径为，大齿轮的半径为．某种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径为的摩擦小轮紧贴车轮，当车轮转动时，因静摩擦作用而带动摩擦小轮转动，从而使发电机工作．在这四个转动轮中（）A. 摩擦小轮边缘质点的向心加速度最大B. 摩擦小轮的线速度最小C. 大、小齿轮的角速度之比为D. 小齿轮与摩擦小轮的角速度之比为14.火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶的速度为v，则下列说法中正确的是（）A. 当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力B. 当火车以v的速度通过此弯路时，火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C. 当火车速度大于v时，轮缘挤压外轨D. 当火车速度小于v时，轮缘挤压外轨15.（多选）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O点，在O点正下方处钉有一颗钉子．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（）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D. 小球的向心加速度不变16.在如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴、B、C分别是三个轮边缘的质点，且，如果三质点的线速度分别为、、，三质点的角速度分别为、、，向心加速度分别为、、，则下列说法正确的是A. ：：2B. ：：2C. ：：1D. ：：117.如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是：（）A. 小球能够通过最高点时的最小速度为0B. 小球能够通过最高点时的最小速度为C. 如果小球在最高点时的速度大小为2 ，则此时小球对管道的外壁有作用力D. 如果小球在最低点时的速度大小为，则小球对管道的作用力为5mg三、实验探究题18.用如图所示的实验装置来探究小球作圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。
高三物理描述圆周运动的物理量试题答案及解析
高三物理描述圆周运动的物理量试题答案及解析1.公园里的“飞天秋千”游戏开始前，座椅由钢丝绳竖直悬吊在半空．秋千匀速转动时，绳与竖直方向成某一角度θ，其简化模型如图所示．若保持运动周期不变，要使夹角θ 变大，可将（）A．钢丝绳变长B．钢丝绳变短C．座椅质量增大D．座椅质量减小【答案】A【解析】由题意知，座椅做圆周运动的向心力由合外力提供即可得，与质量无关，所以C、D错误；当周期不变时，要使θ增大，可增大l，即钢丝绳变长，所以A正确；B错误。
【考点】本题考查圆周运动2.一质点沿螺旋线自外向内运动，如图所示。
已知其走过的弧长s与时间t的一次方成正比。
则关于该质点的运动下列说法正确的是（）A．小球运动的线速度越来越大B．小球运动的加速度越来越大C．小球运动的角速度越来越大D．小球所受的合外力不变【答案】BC【解析】质点沿螺旋线自外向内运动，说明半径R不断减小，质点走过的弧长s与时间t的一次方成正比由可知，线速度的大小不变，A错误；由，因为v不变，R减少得a增大，B正确；由可知角速度增大，C正确；由可知合外力越来越大，D错。
【考点】线速度角速度向心加速度3.图示为某一皮带传动装置。
主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2。
已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑。
下列说法正确的是。
（填入选项前的字母，有填错的不得分）A．从动轮做顺时针转动B．从动轮做逆时针转动C．从动轮的转速为n D．从动轮的转速为n【答案】BC【解析】由于皮带交叉，主动轮做顺时针转动，则从动轮做逆时针转动，故B正确；由于转动过程中皮带不打滑，即二者边缘线速度相同v主=v从，由v=ωr及ω=2πn知：v=2πnr，从动轮的转速为n，故C正确．【考点】本题考查线速、角速度、转速。
4.如图所示：一轴竖直的锥形漏斗，内壁光滑，内壁上有两个质量相同的小球A、B各自在不同的水平面内做匀速圆周运动，则下列关系正确的有（）A、线速度B、角速度C、向心加速度D、小球对漏斗的压力【答案】A【解析】由题意可知：A、B做圆周运动的半径不同；对其中一个小球受力分析如图所示，则根据牛顿第二定律得，得到，θ一定，A球的圆周运动半径大于B球的圆周运动半径，所以，故A正确；因为角速度，A球的圆周运动半径大于B球的圆周运动半径，所以角速度，故选项B错误；向心加速度，与半径r和质量m无关，故选项C错误；由可知漏斗内壁的支持力，因为m和θ相同，所以，由牛顿第三定律可知选项D错误．【考点】解决这类圆周运动问题的关键是对物体正确受力分析，根据向心力公式列方程进行讨论，注意各种向心加速度表达式的应用．5.如图 m为在水平传送带上被传送的小物体（可视为质点），A为终端皮带轮,已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮之间不打滑，则要求使小物体被水平抛出，A轮转动 ( )A、角速度越小越好，最大为B、线速度越大越好，至少为C转速越大越好，至少为D周期越小越好，最大值为【答案】BC【解析】小物体恰好被水平抛出的临界条件是在最高点时重力提供向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式，有：mg=m，根据线速度定义公式，有：v=，由此可得：，n=，，，由题意可知要求使小物体离开A时做平抛运动，故要求小物体的线速度，转速n，角速度，周期，故本题选BC．【考点】线速度、角速度、周期、转速和半径的关系，牛顿第二定律，平抛运动，向心力6.一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，a、b两点的位置如图所示，则偏心轮转动过程中a、b两质点A．线速度大小相等B．向心力大小相等C．角速度大小相等D．向心加速度大小相等【答案】C【解析】a和b两个质点都绕同一个转轴O转动，角速度相等，答案C对。
高三物理圆周运动单元测试题
高三物理圆周运动单元测试题组题：于忠慈一、选择题：1、金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运动,那么可判定〔〕A．金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离B．金星运动的速度小于地球运动的速度C．金星的向心加速度大于地球的向心加速度D．金星的质量大于地球的质量2、一物体在地球外表重16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为9N,那么此火箭离开地球外表的距离是地球半径的〔〕A．1倍B．2倍C．3倍D．4倍3、如下图,有A、B两颗行星绕同一颗恒星M做圆周运动,旋转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星相距最近,那么〔〕A．经过时间t=T1+T2两行星再次相距最近B．经过时间t=T1T2/(T2-T1),两行星再次相距最近C．经过时间t=(T1+T2 )/2,两行星相距最远D．经过时间t=T1T2/2(T2-T1) ,两行星相距最远4、在载人航天飞船返回地球外表的过程中有一段时间航天飞船会和地面失去无线电联系,这一阶段称为“黑障〞阶段,以下哪个说法最确切〔〕A．加速度太大、减速太快B．外表温度太高C．和空气摩擦产生高温使易熔金属和空气形成等离子体层,形成电磁屏蔽D．为下落平安关闭无线电通讯系统5、关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题,以下说法中正确的选项是〔〕A、在发射过程中向上加速时产生超重现象B、在降落过程中向下减速产生失重现象C、进入轨道时作匀速圆周运动,产生失重现象D、失重是由于地球对卫星内物体作用力减小而引起的6、地球的第一宇宙速度为7.9km/s,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球的1.5倍,那么此行星的第一宇宙速度约为〔〕A.15.8km/sB.31.6km/sC.4km/sD.2km/s7、太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象,但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象．这些条件是〔〕Ａ．时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大Ｂ．时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大Ｃ．时间必须是在黄昏,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大Ｄ．时间必须是在黄昏,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大8、火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆．火卫一的周期为7小时39分．火卫二的周期为30小时18分,那么两颗卫星相比〔〕A．火卫一距火星外表较近B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较大D．火卫二的向心加速度较大9、据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居〞行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球外表重量为600N的人在这个行星外表的重量将变为960N.由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为〔〕A、0.5B、2C、3.2D、410、2022年4月24日,欧洲科学家宣布在太阳之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c.这颗围绕红矮星Gliese581运行的星球有类似地球的温度,外表可能有液态水存在,距离地球约为20光年,直径约为地球的1.5倍 ,质量约为地球的5倍,绕红矮星Gliese581运行的周期约为13天.假设有一艘宇宙飞船飞临该星球外表附近轨道,以下说法正确是A.飞船在Gliese581c外表附近运行的周期约为13天B．飞船在Gliese581c外表附近运行时的速度大于7.9km/sC．人在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力大D．Gliese581c的平均密度比地球平均密度小11、假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,那么以下物理量变化正确的选项是Ａ、地球的向心力变为缩小前的一半Ｂ、地球的向心力变为缩小前的161Ｃ、地球绕太阳公转周期与缩小前的相同Ｄ、地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半二、填空题：12、假设某行星半径是R,平均密度是ρ,引力常量是G,那么在该行星外表附近运动的人造卫星的角速度大小是.13、物体在一行星外表自由落下,第1s内下落了9.8m,假设该行星的半径为地球半径的一半,那么它的质量是地球的倍.14、地球绕太阳公转的周期为T1,轨道半径为R1,月球绕地球公转的周期为T2,轨道半径为R2,那么太阳的质量是地球的质量的倍.15、某行星上一昼夜的时间为T=6h,在该行星赤道处用弹簧秤测得一物体的重力大小比在该行星两极处小10%,那么该行星的平均密度是.16、如果发现一颗小行星,它离太阳的距离是地球离太阳距离的8倍,那么它绕太阳一周的时间应是年.17、假设站在赤道某地上的人,恰能在日落后4h,观察到一颗自己头顶上空被阳光照亮的人造地球卫星,假设该卫星是在赤道所在平面内做匀速园周运动,地球的同步卫星绕地球运行的轨道半径约为地球半径的６．６倍,试估算此人造地球卫星绕地球运行的周期为s18、如下图,某种变速自行车有三个链轮和六个飞轮,链轮和飞轮的齿数如下表所示.该自行车的前后轮周长为2m,人脚踩踏板的转速为每秒钟1.5转.假设采用的链轮和飞轮齿数分别为48和24,那么该种组合下自行车行驶时的速度为__________m/s；在踏板的转速不变的情况下,通过选择不同的链轮和飞轮,该自行车行驶的最大和最小速度之比为____________.后轮飞轮链条链轮踏板19、如下图,完全啮合的齿轮A、B的圆心在同一水平高度,A轮的半径是B轮的2倍,固定在B轮上的箭头方向竖直向上.A轮被固定不能转动,当B轮绕A轮逆时针匀速转动到A轮的正上方时〔齿轮A、B的圆心在同一竖直线上〕,B轮上的箭头方向向_________(填上或下、左、右)；B轮绕A轮〔公转〕的角速度与B轮自身〔自转〕的角速度之比为_____________.〔完全啮合的齿轮的齿数与齿轮的周长成正比〕20、如图,电风扇在暗室中频闪光源照射下运转,电风扇有3个叶片,互成120º,光源每秒闪光30次,那么光源闪光周期是秒；该风扇的转速不超过500转/分,现观察者感觉叶片有6个,那么电风扇的转速是转/分.三、计算题21、据美联社2022年10月7日报道,天文学家在太阳系的9大行星之外,又发现了一颗比地球小得多的新行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年. 假设把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍. 〔最后结果可用根式表示〕22、宇航员在地球外表以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处；假设他在某星球外表以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.〔取地球外表重力加速度g＝10m/s2,空气阻力不计〕〔1〕求该星球外表附近的重力加速度g’；〔2〕该星球的半径与地球半径之比为R星:R地＝1:4,求该星球的质量与地球质量之比M 星:M地.23、土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动.其中有两个岩石颗粒A和B与土星中央距离分别位r A=8.0×104km和r B=1.2×105km.忽略所有岩石颗粒间的相互作用.〔结果可用根式表示〕〔1〕求岩石颗粒A 和B 的线速度之比.〔2〕求岩石颗粒A 和B 的周期之比.〔3〕土星探测器上有一物体,在地球上重为10N,推算出他在距土星中央3.2×105km 处受到土星的引力为0.38N.地球半径为6.4×103km,请估算土星质量是地球质量的多少倍？参考答案一、选择题1、 C2、C3、BD4、C5、AC6、A7、Ｃ8、A 、C9、B10、BC11、BC二、填空题12、13、 14、21322231T R T R15、3027 kg/ m316、17、1．44×104 S18、6,16:519、右,1：320、1/30 、 300三、计算题21、设太阳的质量为M ；地球的质量为m 0,绕太阳公转周期为T 0,与太阳的距离为R 0,公转角速度为ω0；新行星的质量为m ,绕太阳公转周期为T ,与太阳的距离为R ,公转角速度为ω.那么根据万有引力定律合牛顿定律,得,0200200R m R GMm ω=,222R m R GMm ω=,002ωπ=T ,ωπ2=T ,由以上各式得3200⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=T T R R ,T =288年,T 0=1年,得32028844或=R R22、〔1〕t ＝2v 0g ,所以g ’＝15g ＝2m/s 2, 〔2〕g ＝GM R 2 ,所以M ＝gR 2G,可解得：M 星:M 地＝1⨯12:5⨯42＝1:80,23、解:〔1〕设土星质量为M 0,颗粒质量为m ,颗粒距土星中央距离为r ,线速度为v,根据牛顿第二定律和万有引力定律:rmv r m GM 220= ① 解得:r GM v 0=. 对于A 、B 两颗粒分别有: A A r GM v 0=和B B r GM v 0=,得:26=B A v v ② 〔2〕设颗粒绕土星作圆周运动的周期为T ,那么:v r T π2=③ 对于A 、B 两颗粒分别有: A A A v r T π2=和B B B v r T π2= 得: 962=B A T T ④ 〔3〕设地球质量为M ,地球半径为r 0,地球上物体的重力可视为万有引力,探测器上物体质量为m 0,在地球外表重力为G 0,距土星中央r 0/=5102.3⨯km 处的引力为G 0’,根据万有引力定律: 2000r GMm G = ⑤ 2'000'0r m GM G = ⑥ 由⑤⑥得：950=M M (倍) ⑦。
高中物理圆周运动经典练习题
圆周运动练习题一、单项选择题1、 如图2A-1所示，A 、B 是两个摩擦传动的靠背轮，A 是主动轮，B 是从动轮，它们的半径R A ＝2R B ， a 和b 两点在轮的边缘，c 和d 在各轮半径的中点，下列判断正确的有（ ）A Va = 2 V bB ωb = 2ωaC V c = VaD ωb = ωc2、 如图2A-2所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，则物体所需向心力由下列哪个力提供A ．重力B ．弹力C ．静摩擦力D ．滑动摩擦力 3、 如图2A-5所示，一圆盘可以绕一个通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一木块，当圆盘匀速转动时，木块随圆盘一起运动，那么（ ）A 、木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心B 、木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心C 、因为木块与圆盘一起做匀速转动，所以它们之间没有摩 擦力D 、因为摩擦力总是阻碍物体运动的，所以木块受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块运动方向相反 4、 关于离心现象下列说法正确（ ）A 做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切外力都突然消失时，它将做背离圆心的运动；B 当物体所受的指向圆心的合力大于向心力时产生离心现象；C 做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切外力都突然消失时，它将沿切线做直线运动；D.做匀速直线运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动。
5．下列关于圆周运动的说法正确的是(A ．做匀速圆周运动的物体，所受的合外力一定指向圆心B ．做匀速圆周运动的物体，其加速度可能不指向圆心C ．作圆周运动的物体，其加速度不一定指向圆心D ．作圆周运动的物体，所受合外力一定与其速度方向垂直6．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是( )A ．匀速圆周运动就是匀速运动B ．匀速圆周运动是匀加速运动C ．匀速圆周运动是一种变加速运动D ．匀速圆周运动的物体处于平衡状态 图 1 图2A-1 图2A-2 图5 图2A-57．下列关于离心现象的说法正确的是( )A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的圆周运动C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿切线做直线运动D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动8．关于物体做圆周运动的说法正确的是( )A．匀速圆周运动是匀速运动B．物体在恒力作用下不可能做匀速圆周运动C．向心加速度越大，物体的角速度变化越快D．匀速圆周运动中向心加速度是一恒量9．下列说法正确的是( )A．因为物体做圆周运动，所以才产生向心力B．因为物体有向心力存在，所以才迫使物体不断改变运动速度方向而做圆周运动C．因为向心力的方向与线速度方向垂直，所以向心力对做圆周运动的物体不做功D．向心力是圆周运动物体所受的合外力10．物体质量m，在水平面内做匀速圆周运动，半径R，线速度V，向心力F，在增大垂直于线速度的力F量值后，物体的轨道( )A．将向圆周内偏移B．将向圆周外偏移C．线速度增大，保持原来的运动轨道D．线速度减小，保持原来的运动轨道11．质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( )A．线速度越大，周期一定越小B．角速度越大，周期一定越小C．转速越小，周期一定越小D．圆周半径越大，周期一定越小12．下列关于向心加速度的说法中，正确的是( )A．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B．向心加速度的方向保持不变C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化13．一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是( )A．轨道半径越大线速度越大B．轨道半径越大线速度越小C．轨道半径越大周期越大D．轨道半径越大周期越小14．正常走动的钟表，其时针和分针都在做匀速转动，下列关系中正确的有( ) A．时针和分针角速度相同B．分针角速度是时针角速度的12倍C．时针和分针的周期相同D．分针的周期是时针周期的12倍15．A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比s A∶s B=2∶3，转过的角度之比ϕA∶ϕB=3∶2，则下列说法正确的是（）A．它们的半径之比R A∶R B=2∶3 B．它们的半径之比R A∶R B=4∶9 C．它们的周期之比T A∶T B=2∶3 D．它们的周期之比T A∶T B=3∶2 16．在匀速圆周运动中，下列物理量不变的是（）A ．向心加速度B ．线速度C ．向心力D ．角速度17．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是 ( )A ．物体除其他的力外还要受到—个向心力的作用 C ．向心力是一个恒力B ．物体所受的合外力提供向心力D ．向心力的大小—直在变化18．如图所示的圆锥摆中，摆球A 在水平面上作匀速圆周运动，关于A 的受力情况，下列说法中正确的是（ ）A ．摆球A 受重力、拉力和向心力的作用；B ．摆球A 受拉力和向心力的作用；C ．摆球A 受拉力和重力的作用；D ．摆球A 受重力和向心力的作用。
2023年高考物理圆周运动最新模拟题精练-向心力和向心加速度(解析版)
高考物理《圆周运动》常用模型最新模拟题精练专题02.向心力和向心加速度一．选择题1..（2023浙江台州期中联考）晋代孙绰在《游天台山赋》中写道：“过灵溪而一灌，疏烦不想于心胸”。
灵江是台州的母亲河，也是浙江的第三大河，全长197.7公里，上游为仙居的永安溪和天台的始丰溪，中游为灵江，下游为椒江。
如图所示为百度地图中飞云江某段，河水沿着河床做曲线运动。
图中A B C D 、、、四处，受河水冲击最严重的是哪处（）A.A 处B.B 处C.C 处D.D 处【参考答案】B【名师解析】河水沿着河床做曲线运动，在B 处，河水在河岸的作用下转弯，需要受到河岸作用较大的向心力，根据牛顿第三定律，B 处受河水冲击最严重，选项B 正确。
2.（2022年9月甘肃张掖一诊）如图所示，两个可视为质点的、相同的木块甲和乙放在转盘上，两者用长为L 的不计伸长的细绳连接（细绳能够承受足够大的拉力），木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K 倍，连线过圆心，甲到圆心距离1r ，乙到圆心距离2r ，且14L r =，234Lr =，水平圆盘可绕过圆心的竖直轴OO'转动，两物体随圆盘一起以角速度ω转动，当ω从0开始缓慢增加时，甲、乙与转盘始终保持相对静止，则下列说法错误的是（已知重力加速度为g ）（）A.当2Kgr ω=时，乙的静摩擦力恰为最大值B.ω取不同的值时，甲、乙所受静摩擦力都指向圆心C.ω取不同值时，乙所受静摩擦力始终指向圆心；甲所受静摩擦力可能指向圆心，也可能背向圆心D.如果KgLω>【参考答案】B 【名师解析】根据2Kmg mr ω=，可得Kg rω=乙的半径大，知乙先达到最大静摩擦力，故A 正确，不符合题意；甲乙随转盘一起做匀速圆周运动，由于乙的半径较大，故需要的向心力较大，则22Kmg m r ω=解得23Kg Lω=即若3KgLω 时，甲、乙所受静摩擦力都指向圆心。
当角速度增大，绳子出现张力，乙靠张力和静摩擦力的合力提供向心力，甲也靠拉力和静摩擦力的合力提供向心力，角速度增大，绳子的拉力逐渐增大，甲所受的静摩擦力先减小后反向增大，当反向增大到最大值，角速度再增大，甲乙与圆盘发生相对滑动。
高三物理：水平圆周运动中摩擦力专题附答案
1.如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m 的小物体A、B，它们到转轴的距离分别为，，A、B与盘面间最大静摩擦力均为重力的0.4倍，试求：（1）当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度。
（2）当A开始滑动时，圆盘的角速度。
（3）当A即将滑动时，烧断细线，A、B运动状态如何？（g取）2.如图6—8—30所示，水平转盘的中心有个竖直小圆筒，质量为m的物体A放在转盘上，A到竖直筒中心的距离为r，物体A通过轻绳、无摩擦的滑轮与物体B相连，B与A 质量相同，物体A与盘间的最大静摩擦力是压力的μ倍，则转盘转动的角速度在什么范围内，物体A才能随盘转动？3.如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上叠放着质量均为1kg的A、B两个物块，B物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感器的大小均可不计．细线能承受的最大拉力为8N．A、B间的动摩擦因数为0.4，B与转盘间的动摩擦因数为0.1，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．转盘静止时，细线刚好伸直，传感器的读数为零．当转盘以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数F．求：（g取10m/s2）（1）绳子刚有拉力时转盘的角速度；（2）A物块刚脱离B物块时转盘的角速度；（3）绳子刚断开时转盘的角速度ω；（4）试通过计算在坐标系中作出 F-ω2图象4.如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上放着质量均为1kg的A、B两个物块，物块之间用长为1m的细线相连，细线刚好伸直且通过转轴中心O，A物块与O点的距离为0.4m，物块可视为质点。
A、B与转盘间的动摩擦因数均为0.1，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
g取10m/s2（1）当转盘以ω1=1rad/s的角速度匀速转动时，A、B受到的摩擦力分别是多大？（2）当转盘至少以多大的角速度匀速转动时，细线上出现拉力？（3）当转盘至少以多大的角速度匀速转动时，A、B两个物块均会在转盘上滑动？答案1.最初圆盘转动角速度较小，A、B随圆盘做圆周运动所需向心力较小，可由A、B与盘面间静摩擦力提供。
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高三物理 圆周运动练习题
1.如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O 点，下端系有一只小球。
将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。
当绳摆到竖直位置时，与钉在O 点正下方P 的钉子相碰。
在绳与钉子相碰瞬间，以下哪些物理量的大小没有发生变化
A.小球的线速度大小
B.小球的角速度大小
C.小球的向心加速度大小
D.小球所受拉力的大小
2.关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是
A.速度、加速度都一定随时在改变
B.速度、加速度方向都一定随时在改变
C.速度、加速度大小都一定随时在改变
D. 速度、加速度的大小可能都保持不变
3.如图所示，两根长度不同的细线分别系有两个小球，细线的上端都系于O 点。
设法让两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动。
已知细线长之比为L 1∶L 2=3∶1，L 1跟竖直方向成
60º角。
下列说法中正确的有
A.两小球做匀速圆周运动的周期必然相等
B.两小球的质量m 1∶m 2=3∶1
C.L 2跟竖直方向成60º角
D.L 2跟竖直方向成45º角
4.在水平面上，小花猴拉着小滑块做匀速圆周运动，O 点为圆心。
能正确地表示小滑块受到的牵引力F 及摩擦力F f 的图是
A.
B.
D.
5.如图所示，长0.5m 的轻质细杆，一端固定有一个质量为3kg 的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O 在竖直平面内作匀速圆周运动，小球的速率为2m/s 。
取g =10m/s 2正确的是
A.小球通过最高点时，对杆的拉力大小是6N
B.小球通过最高点时，对杆的压力大小是24N
C.小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24N
D.小球通过最低点时，对杆的拉力大小是54N
7.飞机在水平面内做匀速圆周运动时的向心力由重力和机翼受到的升力共同提供。
一架教练机正以某一速率在水平面内做匀速圆周运动。
当飞行半径为R 1=500m 时，机翼与水平面的
F
夹角为θ1=45º。
后来将轨道半径变为R 2，速率不变，稳定后发现机翼与水平面的夹角变为θ
2=30º。
求
R 2。
8.如图所示，半径为r 的圆筒，绕通过其中心轴线的竖直轴OO ′匀速转动。
一个物块P 紧靠在圆筒的内壁上，它与圆筒内壁间的摩擦因数为μ。
为使物块不下滑，ω至少多大？
9.如图所示，两根细线OA 、AB 长度之比为3∶2，两小球质量相等，都绕O 点在光滑水平面上以相同的角速度做匀速圆周运动，OAB 保持在一条直线上。
则细线OA 、AB 上的张力大小之比是多大？
10.石太线铁路线由于弯道太多，很难实现提速。
假设某段铁路转弯处的弯道半径为r =1000m ，设计火车经过该弯道时的行驶速度为v=72km/h ，那么该弯道上铁道内外轨所在平面与水平面的夹角α应该是多大（用反三角函数表示）？如果不改变α而以90km/h 的速度通过此弯道，列车将对铁道的内轨还是外轨产生侧向压力？
11.内壁光滑形状如图的一根细圆钢管固定在竖直平面内，一个直径略小于钢管内径的小钢球被一弹簧枪从A 处正对着管口射入。
第一次射入后小钢球恰好能达到C 点；第二次射入后小钢球从C 点平抛出去并恰好落回A 点。
这两种情况下，小钢球在轨道最低点处对钢管的压力大小之比是多少？
答案
1.A
2.D
3.A
4.C
5.D
6.B
7. 5003m
8. r
g μω= 9. 8∶5 10.arctan0.04 11.
10∶11。