专题20 圆周运动——2022年高考物理一轮复习小题多维练（江苏专用）

2022年高考物理一轮复习小题多维练（江苏专用） 专题20 圆周运动 （时间：30分钟） 1、据《物原》记载：“史佚始作辘轳”。人们借助辘轳从井中汲水的示意图如图。某人以恒定角速度转动辘轳汲水时，绳子不断重叠地绕在一起，绳子的粗细不可忽略。则（　　） A．水桶匀速上升 B．水桶减速上升 C．绳子拉水桶的力大于水桶拉绳子的力 D．绳子拉水桶的力大于水桶和水的总重力 【答案】 D 【解析】 AB．人以恒定角速度转动辘轳，绳子不断重叠地绕在一起，说明角速度大小一定，半径增大，由线速度公式可知水桶加速上升，故AB都错误； C．绳子拉水桶的力和水桶拉绳子的力是相互作用力，根据牛顿第三定律可知二者大小相等，故C错误； D．水桶做加速运动，处于超重状态，说明绳子拉水桶的力大于水桶和水的总重力，故D正确。 故选D。 2、如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（　　） A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了 B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了 C．物体所受弹力和摩擦力都减小了 D．物体所受弹力增大，摩擦力不变 【答案】 D 【解析】 物体在竖直方向上始终受力平衡，所以摩擦力不变。物体所受弹力提供向心力，由于物体随圆筒转动的角速度增大，向心力增大，所以弹力增大。故D正确。 故选D。 3、（多选）如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动．座舱的质量为m，运动半径为R，角速度大小为ω，重力加速度为g，则座舱 A．运动周期为 B．线速度的大小为ωR C．受摩天轮作用力的大小始终为mg D．所受合力的大小始终为mω2R 【答案】 BD 【解析】 由于座舱做匀速圆周运动，由公式，解得：，故A错误；由圆周运动的线速度与角速度的关系可知，，故B正确；由于座舱做匀速圆周运动，所以座舱受到摩天轮的作用力是变力，不可能始终为，故C错误；由匀速圆周运动的合力提供向心力可得：，故D正确． 4、（多选）如图所示，当用扳手拧螺母时，关于扳手上的P、Q两点的说法正确的是（　　） A．P点角速度小于Q点 B．P点线速度小于Q点 C．P点向心加速度速度小于Q点 D．P点转速小于Q点 【答案】 BC 【解析】 A．扳手拧螺母时，属于共轴转动，P、Q两点的角速度相同，故A错误； B．由可知，P点的线速度小于Q点，故B正确； C．由可知，P点的向心加速度小于Q点，故C正确； D．由可知，两点的转速相同，故D错误； 故选BC。 5、中国选手王峥在第七届世界军人运动会上获得链球项目的金牌。如图所示，王峥双手握住柄环，站在投掷圈后缘，经过预摆和3~4圈连续加速旋转及最后用力，将链球掷出。整个过程可简化为加速圆周运动和斜抛运动，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（　　） A．链球掷出后做匀变速运动 B．链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动的半径方向 C．链球圆周运动过程中，链球受到的拉力指向圆心 D．链球掷出后运动时间与速度的方向无关 【答案】 A 【解析】 A．链球掷出后，只受重力作用，加速度为重力加速度，因此做匀变速曲线运动，A正确； B．链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动的切线方向，B错误； C．在加速旋转运动过程中，由于链球受到的拉力一部分提供做圆周运动的向心力，一部分提供沿着切线运动加速度，因此合力不指向圆心，C错误； D．链球抛出后，做斜抛运动，运动的时间与速度竖直分量有关，因此与速度方向有关，D错误。 故选A。 6、如图所示，在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心。能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是（　　） A． B． C． D． 【答案】 C 【解析】 A．因雪橇做匀速圆周运动，合力一定指向圆心。故摩擦力的合力和牵引力的合力应该竖直向上，根据力的合成遵循平行四边形定则，可知牵引力的方向斜向右上方，由此可知，A错误； B．由于雪橇在冰面上滑动，其滑动摩擦力方向必与运动方向相反，即沿圆的切线方向B错误； C．因雪橇做匀速圆周运动，合力一定指向圆心。故摩擦力的合力和牵引力的合力应该竖直向上，根据力的合成遵循平行四边形定则，可知牵引力的方向斜向右上方，由此可知，C正确； D．由于雪橇在冰面上滑动，其滑动摩擦力方向必与运动方向相反，即沿圆的切线方向D错误。 故选C。 7、（多选）有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是（　　） A．h 越高，摩托车对侧壁的压力将越大 B．h 越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 C．h 越高，摩托车做圆周运动的周期将越大 D．h 越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 【答案】 BC 【解析】 A．摩托车