课时分层作业10 圆周运动(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)广东专版

课时分层作业(十) 1．(2022·广东梅州高三第二次月考)关于圆周运动，下列说法正确的是(　　) A．匀速圆周运动是匀速运动 B．匀速圆周运动是一种匀变速运动 C．圆周运动的向心加速度改变线速度的大小 D．匀速圆周运动是一种变加速运动 D　[匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，速度是变化的，是变速运动，故A错误；匀速圆周运动加速度始终指向圆心，方向时刻在变化，加速度是变化的，是变加速运动，故B错误，D正确；由于圆周运动的向心加速度始终垂直速度方向，则圆周运动的向心加速度改变线速度的方向，不改变线速度大小，故C错误。] 2．如图所示，在水平转台上叠放着A、B两个物体，当转台匀速转动时，两个物体随转台一起转动，则放在下面的B物体受到的力的个数为(　　) A．3 B．4 C．5 D．6 C　[A受到重力、支持力，还有指向圆心的静摩擦力，所以B在竖直方向上受重力、A对B的压力、转台对B的支持力，由于A对B的摩擦力背离圆心，因为B靠摩擦力的合力提供向心力，所以转台对B的摩擦力指向圆心，所以B受到5个力的作用。] 3．(2022·上海卷)运动员滑雪时运动轨迹如图所示，已知该运动员滑行的速率保持不变，角速度为ω，向心加速度为a。则(　　) A．ω变小，a变小 B．ω变小，a变大 C．ω变大，a变小 D．ω变大，a变大 D　[根据线速度的公式v＝ωr可知，当速率不变，半径减小时，角速度增大，而a＝ωv也会随之增大，故D正确，A、B、C错误；故选D。] 4．(2022·广东湛江调研)如图甲，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针的匀速圆周运动。如图乙，一件小衣物(可理想化为质点)质量为m，滚筒半径为R，角速度大小为ω，重力加速度为g，a、b分别为小衣物经过的最高位置和最低位置。下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　　乙 A．衣物所受合力的大小始终为mω2R B．衣物转到a位置时的脱水效果最好 C．衣物所受滚筒的作用力大小始终为mg D．衣物在a位置对滚筒壁的压力比在b位置的大 A　[衣物在做匀速圆周运动，故所受合外力F合＝mω2R，故A正确；在a位置时满足Na＋mg＝mω2R，在b位置时满足Nb－mg＝mω2R，故在b位置时压力最大，脱水效果最好，故B、C、D错误。] 5．(2022·广东河源高三检测)如图所示，长为L＝0.3 m的轻杆一端与小球相连，另一端可绕光滑转轴在竖直面内自由转动。现在最低点使小球获得v0＝ m/s的水平速度，使小球开始绕轴圆周运动，重力加速度g取10 m/s2，小球质量为0.1 kg，则当小球运动到最高点时，杆对小球的作用力大小为(　　) A．0 B．2 N C．0.5 N D． N B　[从最低点到最高点的过程中，根据动能定理得－2mgL＝ mv2－mv，根据牛顿第二定律得mg＋F＝m，解得F＝2 N，故对小球的作用力大小为2 N，故B正确。] 6．(多选)(2022·广东湛江市一诊)如图甲所示，小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点时的速度大小为v，此时绳子的拉力大小为FT，拉力FT与速度的平方v2的关系图像如图乙所示，图像中的数据a和b，包括重力加速度g都为已知量，则以下说法正确的是(　　) 甲　　　　　　　　乙 A．数据a与小球的质量无关 B．数据b与小球的质量无关 C．比值只与小球的质量有关，与圆周轨迹半径无关 D．利用数据a、b和g能够求出小球的质量和圆周轨迹半径 AD　[由题图乙可知，当v2＝a时，绳子的拉力为零，小球的重力提供其做圆周运动的向心力，则由牛顿第二定律得mg＝，解得v2＝gr，故a＝gr，与小球的质量无关，故A正确；当v2＝2a时，对小球受力分析，则由牛顿第二定律得mg＋b＝，解得b＝mg，与小球的质量有关，故B错误；根据上述分析可知＝与小球的质量有关，与圆周轨迹半径也有关，故C错误；由上述可知r＝，m＝，故D正确。] 7．(多选)如图所示，在水平固定的光滑平板上，有一光滑小球(可看作质点)与穿过中央小孔O的轻绳一端相连，平板与小孔是光滑的，用手拉着绳子下端，使小球做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动，当小球运动到P点时，绳子迅速放松至长度b而拉紧，小球就能在以半径为b的圆周上做匀速圆周运动，则(　　) A．小球由半径a到半径b所需时间t＝ B．小球在半径为b的圆周上运动的线速度为ωa C．小球在半径为b的圆周上运动的角速度为ω D．小球两次做圆周运动时，绳对小球的拉力大小不变 AC　[绳子放开后，球沿切线方向飞出，做匀速直线运动，由几何关系得位移为x＝，球的线速度v＝ωa，小球由半径a到半径b所需时间t＝＝，故A正确；小球沿圆弧切线方向飞出后，到达b轨道时，绳子突然张紧，将速度沿切线方向和半径方向正交分解，沿半径方向的分速度突然减为