圆周运动测试题(含答案)

1．A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相等时间内通过的弧长之比为，转过的圆心角之比，则下列说法在中正确的是（      ）

A．它们的线速度之比

B．它们的角速度之比

C．它们的周期之比

D．它们的向心加速度之比

2．如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，不计空气阻力，关于摆球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

3．同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥，在桥的处有（  ）

A．车对两种桥面的压力一样大    B．车对平直桥面的压力大

C．车对凸形桥面的压力大    D．无法判断

4．如图，小球被细线拴着在光滑水平面上绕转轴以速率v做匀速圆周运动，已知运动一周用时为t，则（  ）

A．小球1秒内转的圈数为

B．小球运动的角速度为

C．小球运动的加速度为

D．小球运动的加速度为0

5．如图所示，A、B为咬合传动的两齿轮，RA=2RB，则A、B两轮边缘上两点的（  ）

A．角速度之比为2：1      B．向心加速度之比为1：2

C．周期之比为1：2        D．转速之比为2：1

6．如图所示，小物体m与圆盘保持相对静止，随圆盘一起做匀速圆周运动，则物体的受力情况是（  ）

A．受重力、支持力和静摩擦力的作用

B．受重力、支持力和向心力的作用

C．静摩擦力的方向与运动方向相反

D．重力和支持力是一对相互作用力

7．下列对圆锥摆的受力分析正确的是（       ）

8．如图所示，半径为r的圆筒，绕竖直中心轴OO′转动，小物块a 靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的动摩擦因数为μ，现要使a不下滑，则圆筒转动的角速度ω至少为（  ）

A．      B。       C．     D．

9．关于向心力的说法中正确的是（  ）

A．物体由于做圆周运动而产生一个指向圆心的力就是向心力

B．向心力不能改变做圆周运动物体的速度的大小

C．做匀速圆周运动的物体，其向心力就是物体所受的合外力

D．做匀速圆周运动的物体，其向心力是一个不变的力

10．水流星是一种常见的杂技项目，可以简化为长为2L的轻绳两端各系着质量相等的小球，两小球在竖直平面内做匀速圆周运动，如图所示；已知重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）

A．当一个小球运动到最高点时拉两小球的轻绳中拉力可能相等

B．小球做圆周运动的最小角速度为

C．轻绳中最小拉力为2mg

D．两小球组成的系统的机械能不守恒

11．如图所示为皮带传动装置，皮带轮为O、O′，RB＝RA，RC＝RA，当皮带轮匀速转动时，皮带与皮带轮之间不打滑，求A、B、C三点的角速度之比、线速度之比、周期之比。

12．如图所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，当Q球转到与O同一水平线时，有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角速度ω应满足什么条件？

参

【答案】A

【来源】【百强校】2017届浙江省余姚中学高三上学期期中考试物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：两质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内它们通过的弧长之比为，根据公式公式，线速度之比为，故A正确；通过的圆心角之比，根据公式，角速度之比为，故B错误；由根据公式，周期之比为，故C错误；根据，可知，故D错误。

考点：向心加速度、线速度、角速度和周期、转速

【名师点睛】本题关键是记住线速度、角速度、周期和向心加速度的公式，根据公式列式分析。

2．C

【来源】【百强校】2017届广西桂林市十八中高三上学期第二次月考物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，小球受重力和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，重力和拉力的合力提供向心力．故C正确，ABD错误．

故选C．

考点：向心力；受力分析

【名师点睛】受力分析时要特别注意，向心力是效果力，匀速圆周运动中由合外力提供，是合力，与分力是等效替代关系，不是重复受力。

3．B

【来源】2015-2016学年宁夏吴忠市普通高中学高一下学业水平模拟2物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：设汽车的质量为m，当开上平直的桥时，由于做匀速直线运动，故压力等于重力，即

N1=mg

当汽车以一定的速度通过凸形桥时，受重力和向上的支持力，合力等于向心力，故

mg﹣N2=m

故N2＜mg

因而N1＞N2

而汽车对桥的压力等于桥对车的支持力，所以车对平直桥面的压力大，故B正确．

故选：B

4．ABC

【来源】2015-2016学年江苏省淮安市清江中学高一下期中物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：A、小球1秒内转的圈数为，故A正确；

B、小球运动的角速度为，故B正确；

C、小球运动的加速度为，而v=，解得：a=，故C正确，D错误；

故选：ABC

5．B

【来源】2015-2016学年吉林省延边州汪清六中高一下期中物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：根据题意有两轮边缘上的线速度大小相等，即有vA=vB

A、根据角速度ω和线速度v的关系v=rω得角速度与半径成反比：即，故A错误；

B、根据向心加速度a与线速度v的关系得，因为vA=vB所以：，故B正确；

C、根据同期T和线速度v的关系得，因为vA=vB所以：，故C错误；

D、根据转速n和线速度v的关系v=n2πR得：因为vA=vB所以：，故D错误．

故选：B

6．A

【来源】2015-2016学年山东省淄博市淄川一中高一下期中物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，受重力、支持力、静摩擦力三个力作用，重力和支持力平衡，靠静摩擦力提供向心力，方向指向圆心，故A正确，BCD错误．

故选：A．

7．D

【来源】【百强校】2017届河北省定州中学高三高补班上9.11周练物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：圆锥摆受重力和绳子的拉力，两个力的合外力提供向心力，方向指向圆周运动的圆心，但向心力不是受到的力，故A、B、C错误，D正确。

考点：受力分析，向心力

8．D

【来源】【百强校】2017届内蒙古杭锦后旗奋斗中学高三上第一次月考物理卷（带解析）

【解析】

试题分析：要使A不下落，则小物块在竖直方向上受力平衡，有：f=mg．当摩擦力正好等于最大静摩擦力时，圆筒转动的角速度ω取最小值，筒壁对物体的支持力提供向心力，根据向心力公式得：N=mω2R

而f=μN，解得：圆筒转动的角速度最小值，故选D。

考点：牛顿第二定律的应用

【名师点睛】物体在圆筒内壁做匀速圆周运动，向心力是由筒壁对物体的支持力提供的．而物体放在水平圆盘上随着圆盘做匀速圆周运动时，此时的向心力是由圆盘的静摩擦力提供的。

9．BC

【来源】2015-2016学年河南省周口市西华一高高一下期末物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：A、物体做圆周运动就需要有向心力，向心力是由外界提供的，不是物体本身产生的．故A错误．

B、向心力总是与速度方向垂直，不做功，不能改变速度的大小，只改变速度的方向．故B正确．

C、做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的．故C正确．

D、向心力始终指向圆心，方向时刻在改变，则向心力是变化的．故D错误．

故选BC

10．BC

【来源】【百强校】2017届湖南沙郡中学高三上第一次周测物理试卷（带解析）

【解析】

试题分析：当一个小球运动到最高点,对下面的小球：；对上面的小球：，则可知，选项A错误；杯子运动到最高点时，水恰好不流出，由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：mg=mω2 L，解得：，此时对下面的小球满足,J解得T=2mg，故选项BC正确；两小球在竖直面内匀速转动，动能不变，两球的共同中心总在圆心位置，故重力势能不变，故两球组成的系统的机械能守恒，选项D错误；故选BC．

考点：牛顿定律；圆周运动；机械能守恒

【名师点睛】此题是牛顿定律在圆周运动中的应用问题；关键是分析在最高点的临界状态，能根据牛顿第二定律列出方程求解未知量．

11．ωA∶ωB∶ωC＝2∶2∶3  vA∶vB∶vC＝2∶1∶2

TA∶TB∶TC＝3∶3∶2

【来源】同步君 人教版 必修2 第五章 曲线运动第4节圆周运动

【解析】由题意可知，A、B两点在同一皮带轮上，因此ωA＝ωB，又皮带不打滑，所以vA＝vC，故可得

ωC＝＝＝ωA

所以ωA∶ωB∶ωC＝ωA∶ωA∶ωA＝2∶2∶3

又vB＝RBωB＝RAωA＝

所以vA∶vB∶vC＝vA∶vA∶vA＝2∶1∶2

TA∶TB∶TC＝∶∶＝∶∶＝3∶3∶2

12． （4n＋1）

【来源】同步君 人教版 必修2 第五章 曲线运动第4节圆周运动

【解析】Q球转到最高点的时间有：t1＝nT＋T

而周期T有：T＝

小球P落至最高点的时间是t2＝

要两球相碰，有t1＝t2

由以上各式得ω＝（4n＋1）