专题02 圆周运动（4大考点）（江西专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一物理下学期期中真题分类汇编（江西专用）

专题02 圆周运动 描述圆周运动的物理量 1．(23-24高一下·江西上饶·期中)下列各组物理量均属于矢量的一组是（　　） A．位移、路程 B．向心力、角速度 C．时间、向心加速度 D．线速度、速率 2．(23-24高一下·江西宜春·期中) 关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（   ） A．物体做圆周运动时，速度大小一定变化 B．物体做平抛运动时，加速度一定变化 C．物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧 D．物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上 【新情景】3．(23-24高一下·江西·期中)手指陀螺是一种比较流行的指尖玩具，A、B是陀螺上两个装饰物，拨动陀螺做圆周运动后，A、B两个装饰物一定相同的是（　　） A．线速度 B．角速度 C．加速度 D．向心力 4．(23-24高一下·江西宜春第九中学·期中)静止在地球上的所有物体，随地球一起转动时，下列说法中正确的是（　　） A．一定具有相同的线速度 B．相同时间内通过的弧长一定相同 C．运动周期一定相同 D．运动的角速度不同 5．(23-24高一下·江西萍乡·期中)中国火箭发射场（卫星发射中心）一共有4个，分别是酒泉卫星发射中心、西昌卫星发射中心、太原卫星发射中心、文昌卫星发射中心。如果把地球近似地看成一个球体，在酒泉和文昌各放一个质量相同的物体，他们都随地球自转做匀速圆周运动，有关这两个物体做圆周运动的描述正确的是（　　） A．他们均绕地心做匀速圆周运动 B．他们的线速度大小相等 C．他们的角速度大小相等 D．他们的向心加速度大小相等 6．(23-24高一下·江西上饶·期中)如图所示，自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同，关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述，以下说法正确的是（　　） A．A点和C点的线速度大小相等 B．A点和B点的角速度相等 C．A点和B点的线速度大小相等 D．B点和C点的线速度大小相等 水平面内的圆周运动 7．(23-24高一下·江西赣州十八县（）二十四校·期中)如图，甲、乙两车并排匀速率通过一段圆弧形水平公路，甲车始终在乙车的外侧，则此运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．两车的线速度相同 B．两车的角速度相同 C．甲车指向圆心的摩擦力比乙大 D．乙车的速度变化比甲车快 8．(23-24高一下·江西景德镇·期中)2023年12月27日，昌景黄高速铁路建成通车，标志着杭昌高速铁路全线贯通，给我市人民出行带来极大的便利。如图所示，某列车正在铁路弯道处行驶，此处轨道的（    ） A．外侧与内侧等高 B．外侧略高于内侧 C．支持力与列车重力是一对平衡力 D．支持力与列车重力的合力指向外侧 9．(23-24高一下·江西抚州临川区第十六中学·期中)如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A．图1中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态 B．图2中旋转秋千装置中，等长绳索对质量相等座椅A、B的拉力相等 C．图3中在铁路转弯处，设计外轨比内轨高，目的是火车转弯时减小轮缘与外轨的侧压力 D．图4中脱水桶原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出 【新情景】10．(23-24高一下·江西萍乡·期中)圆盘餐桌的上面有以半径为50cm的转盘，可绕盘中心的转轴转动。现将一小物块放在转盘边缘后转动转盘，并逐渐增大转速，当转速增大到一定程度时，小物块从转盘上滑落。已知小物块和转盘表面的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取10m/s2，小物块从转盘上滑落时转盘转动的角速度至少为（　　） A．1.0rad/s B．2.0rad/s C．3.0rad/s D．4.0rad/s 11．(23-24高一下·江西南昌第一中学·期中)如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A．物块A、B的运动属于匀变速曲线运动 B．B的向心力是A的向心力的2倍 C．盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 D．若B先滑动，则B与A之间的动摩擦因数μA小于盘与B之间的动摩擦因数μB 圆锥摆问题 12．(23-24高一下·江西南昌第十中学·期中)两个质量相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．运动的线速度大小相等 B．运动的角速度大小相等 C．向心加速度大小相等 D．向心力大小相等 【新情景】13．(23-24高一下·江西萍乡·期中)（多选）如图是无人机绕拍摄主体飞行时，在水平面内做匀速圆周运动的示意图。已知无人机的质量为m，轨道平面距拍摄对象高度为h，无人机与拍摄对象距离为r，飞行时线速度大小为v，则下列说法正确的是（　　） A．无人机受到重力，空气作用力、向心力 B．无人机所受空气作用力大于mg C．无人机做圆周运动的向心力为 D．无人机在相等的时间内通过的路程相等 14．(23-24高一下·江西·期中)（多选）如图，质量一定的小球在光滑锥形漏斗内壁做水平面内的匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力为F、漏斗内壁对小球的作用力为FN，小球做圆周运动的线速度为v，周期为T，半径为r，则r越大（　　） A．F越大 B．FN越大 C．v越大 D．T越大 15．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)如图所示，用一根长为1m的细绳将质量为0.1kg的小球（可视为质点）悬挂在水平杆右端，水平杆右端到竖直转轴的距离为0.6m。当整个装置绕转动时，绳子与竖直方向的夹角，取重力加速度大小，，。下列说法正确的是（    ） A．小球的向心加速度大小为 B．小球受到的合力大小为1.25N C．小球的角速度大小为 D．小球的线速度大小为 “轻绳”和“轻杆”模型 【新情景】16．(23-24高一下·江西萍乡·期中)如图所示，长为的细绳，上端系在一高架天车上，下端拴一质量为的重物。天车与重物一起以的速度匀速运动，当天车突然急刹车并停止运动时，取，下列说法正确的是（　　） A．重物所受合力为0 B．重物处于失重状态 C．重物的加速度为2m/s2 D．绳子的拉力为360N 【新情景】17．(23-24高一下·江西南昌第十九中学·期中)体操单杠比赛中，有一个单臂大回环动作，如图所示为运动员在最高点时的情景，则（    ） A．运动员在最高点的最小速度不能为0 B．在最高点，单杠对运动员的作用力提供运动员圆周运动的向心力 C．单杠对运动员的作用力与运动员的重力始终是一对平衡力 D．若运动员在最高点的速度增大，则运动员需要的向心力增大 描述圆周运动的物理量 【新情景】18．(23-24高一下·江西景德镇·期中)明代出版的《天工开物》一书中记载：“其湖池不流水，或以牛力转盘，或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图画如图所示，翻车通过齿轮传动，将湖水翻入农田。已知A、B齿轮啮合且齿轮之间不打滑，B、C齿轮同轴，若A、B、C三齿轮半径的大小关系为，则（　　） A．齿轮A的角速度比齿轮C的角速度大 B．齿轮A、B的角速度大小相等 C．齿轮B、C边缘的线速度大小相等 D．齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大 19．(23-24高一下·江西赣州十八县（）二十四校·期中)如图，一位同学玩飞镖游戏。镖盘的半径为R，镖盘在竖直面内绕圆心以一定的角速度做匀速转动，镖盘边缘上有一点P，当P点转到最高点时，该同学将飞镖正对着P点水平抛出，结果飞镖刚好击中P点，不计空气阻力，不计飞镖的大小，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．当P点再次运动到最高点时飞镖刚好击中P点 B．P点做圆周运动的周期刚好是飞镖运动时间的整数倍 C．圆盘转动的角速度可能为 D．飞镖运动的时间一定是 20．(23-24高一下·江西南昌第五高级中学·期中)风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面……。现在，人们感兴趣的，首先是如何利用风来发电。国内外都很重视利用风力来发电，开发新能源。下图是风力发电的设备，如图所示的风力发电叶片上有M、N两点，在叶片转动过程中（　　） A． B． C． D． 21．(23-24高一下·江西南昌第一中学·期中)如图所示，长为的悬线固定在点，在点正下方有一钉子，距离为，把悬线另一端的小球拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的（　　） A．线速度突然增大为原来的倍 B．角速度突然增大为原来的倍 C．向心加速度突然增大为原来的倍 D．悬线拉力突然增大为原来的倍 【新情景】22．(23-24高一下·江西赣州十八县（）二十四校·期中)（多选）如图，摩天轮在竖直面内匀速转动，质量为m的游客坐在座舱内做半径为R的匀速圆周运动，经过t时间，游客转过半周，从最高点转到最低点，游客看成质点，则t时间内，下列说法正确的是（　　） A．游客运动的线速度大小为 B．游客运动的平均速度大小为 C．游客转动的角速度大小为 D．游客转到最低点时做圆周运动的向心力大小为 水平面内的圆周运动 23．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)如图所示，图中虚线圆表示摩托车“飞车走壁”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越大，则摩托车对侧壁的压力越大 B．h越大，则摩托车做圆周运动的向心力越大 C．h越大，则摩托车做圆周运动的周期越小 D．h越大，则摩托车做圆周运动的线速度越大 24．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)如图为某闯关游戏简化图。一绕过其圆心O的竖直轴顺时针匀速转动的圆形转盘浮在水面上，转盘表面始终保持水平，M为转盘边缘上一点。某时刻，一挑战者从水平跑道边缘 点以速度向右跳出，初速度方向平行于方向，且运动轨迹与此时刻在同一竖直平面内，随后参赛者正好落在M点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．若跳出时刻不变，仅增大，参赛者必定落水 B．若跳出时刻不变，仅减小，参赛者一定会落在OM之间 C．若跳出时刻不变，仅增大转盘的转速，参赛者不可能落在M点 D．若跳出时刻不变，仅减小转盘的转速，参赛者可能落在M点 25．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)（多选）如图甲所示，在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，具体如图乙所示。当火车以规定的行驶速度转弯（可视为在做半径为R的匀速圆周运动）时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，此时的速度大小为规定转弯速度，已知弯道处斜坡的倾角为，重力加速度大小为g，以下说法正确的是（    ） A．火车在该弯道的规定转弯速度为 B．当火车质量增大时，规定转弯速度不变 C．当遇雨雪天气轨道变湿滑时，规定转弯速度减小 D．当火车速率大于规定转弯速度时，外轨可能受到轮缘的挤压 26．(23-24高一下·江西上饶·期中)（多选）如图所示，在水平转台上放置有质量相同的滑块P和Q（可视为质点），它们与转台之间的动摩擦因数相同，P与转轴OO′的距离为r1，Q与转轴OO′的距离为r2，且r1<r2，转台绕转轴OO′以角速度匀速转动，转动过程中，两滑块始终相对转台静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．P需要的向心力小于Q需要的向心力 B．P所受到的摩擦力等于Q所受到的摩擦力 C．若角速度ω缓慢增大，Q一定比P先开始滑动 D．若角速度ω缓慢增大，P一定比Q先开始滑动 27．(23-24高一下·江西南昌第十中学·期中)（多选）如图所示，两个质量均为m的物体A、B用不可伸长的细线相连，放在匀速转动的水平转盘上，细线过圆心，A、B在圆心两侧，与圆心距离分别为r和2r，且与转盘之间的动摩擦因数相同为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转盘由静止开始转速逐渐增大至两物体恰好相对转盘发生滑动过程中，说法正确的是（   ） A．B受到摩擦力先增大后不变 B．A受到的摩擦力一直增大 C．两物体恰好相对转盘发生滑动时，细线上拉力最大为 D．角速度为时物块A不受摩擦力 圆锥摆问题 28．(23-24高一下·江西宜春·期中)有一竖直转轴，转轴上不同高度处的两点分别系有一长为和的细绳，细绳另一端分别系有质量均为的小球A和B，与A球相连的绳子系得更高，将小球放置在光滑的水平桌面上，使小球随转轴一起转动，现逐渐增大转轴的转速，直到两小球均离开桌面，则下列说法正确的是（　　） A．B球比A球先离开桌面 B．两球同时离开桌面 C．将与A球连接的绳子更换为长，则A球将后离开桌面 D．将与A球连接的绳子更换为长，A球两次离开桌面时的转速相同 29．(23-24高一下·江西景德镇·期中)天花板下悬挂的轻质光滑小圆环P可绕过悬挂点的竖直轴无摩擦地旋转。一根轻绳穿过P，两端分别连接质量为m1和m2的小球A、B（m1≠m2）。设两球同时做如右下图所示的圆锥摆运动，且在任意时刻两球均在同一水平面内，则（　　） A．两球运动的周期不相等 B．两球的向心加速度大小相等 C．A、B两球的线速度之比等于 D．A、B两球的质量之比等于 “轻绳”和“轻杆”模型 30．(23-24高一下·江西抚州临川区第十六中学·期中)（多选）如图所示，长为0.1m的轻杆一端固定一小球质量为0.1kg的小球，小球绕圆心O在竖直面内做圆周运动。P是圆周上的最高点，重力加速度，下面说法正确的时（　　） A．当小球运动到与O相平的水平位置时，杆对小球作用力为零 B．若小球经过P点时速度为1m/s，杆对小球作用力为零 C．若小球经过P点时杆对小球作用力等于0.36N，小球的速度一定等于0.8m/s D．若小球经过Q点时杆对小球作用力等于5N，小球速度一定等于2m/s 31．(23-24高一下·江西宜春·期中)（多选）如图甲所示，轻杆一端固定在点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点时的速度大小为，其图像如图乙所示，重力加速度取，小球可视为质点，不计一切阻力。则下列说法正确的是（　　） A．小球的质量为 B．小球做圆周运动的半径为 C．时，在最高点杆对小球的弹力大小为 D．时，小球的向心加速度大小为 【新情景】32．(23-24高一下·江西宜春高安二中，丰城九中，樟树中学，万载中学五校·期中)（多选）用手掌水平托起质量为m的苹果，保持这样的姿势在竖直平面内以角速度ω顺时针方向沿abcd做匀速圆周运动，圆周的半径为r，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A．苹果过c点速度必须小于 B．苹果在点a一定受摩擦力作用 C．整个运动过程，手对苹果的作用力不可能为零 D．在点b苹果对手的作用力为，方向向左下方 33．(23-24高一下·江西南昌县莲塘一中·期中)（多选）如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，受到的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如乙图所示，则（　　） A．小球的质量为 B．当地的重力加速度大小为 C．v2=c时，小球对杆的弹力方向向下 D．v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 圆周运动 描述圆周运动的物理量 1．(23-24高一下·江西上饶·期中)下列各组物理量均属于矢量的一组是（　　） A．位移、路程 B．向心力、角速度 C．时间、向心加速度 D．线速度、速率 【答案】B 【来源】江西省上饶市2023-2024学年高一下学期期中联考 【详解】矢量既有大小又有方向，运算法则符合平行四边形法则，标量只有大小没有方向，运算法则符合代数运算法则。 A．位移是矢量，路程标量，故A错误； B．向心力、角速度均是矢量，故B正确； C．时间是标量，向心加速度矢量，故C错误； D．线速度是矢量，速率是标量，故D错误。 故选B。 2．(23-24高一下·江西宜春·期中) 关于做曲线运动或圆周的物体，下列说法正确的是（   ） A．物体做圆周运动时，速度大小一定变化 B．物体做平抛运动时，加速度一定变化 C．物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧 D．物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上 【答案】C 【来源】江西省宜春市2023-2024学年高一下学期期中联考 【详解】A．若物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，故A错误； B．物体做平抛运动时，只受重力作用，加速度为重力加速度，加速度不变，故B错误； C．物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧，故C正确； D．物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力方向与初速度方向不在同一直线上，故D错误。 故选C。 【新情景】3．(23-24高一下·江西·期中)手指陀螺是一种比较流行的指尖玩具，A、B是陀螺上两个装饰物，拨动陀螺做圆周运动后，A、B两个装饰物一定相同的是（　　） A．线速度 B．角速度 C．加速度 D．向心力 【答案】B 【来源】江西省2023-2024学年高一下学期4月期中联考 【详解】B．A、B两个装饰物共轴转动，相同时间转过相同的角度，角速度相同，B正确； A．A、B两个装饰物的线速度方向沿轨迹切线方向，方向不同，A错误； C．A、B两个装饰物的加速度方向指向圆心，方向不同，C错误； D．A、B两个装饰物的向心力方向指向圆心，方向不同，D错误。 故选B。 4．(23-24高一下·江西宜春第九中学·期中)静止在地球上的所有物体，随地球一起转动时，下列说法中正确的是（　　） A．一定具有相同的线速度 B．相同时间内通过的弧长一定相同 C．运动周期一定相同 D．运动的角速度不同 【答案】C 【来源】江西省宜春市第九中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】静止在地球上的所有物体，随地球一起转动时，它们的角速度和周期都相同，根据 v=ωr 可知，不同纬度的物体绕地轴转动的半径不相同，则线速度不相等；根据 l=vt 可知相同时间内通过的弧长不一定相同。 故选C。 5．(23-24高一下·江西萍乡·期中)中国火箭发射场（卫星发射中心）一共有4个，分别是酒泉卫星发射中心、西昌卫星发射中心、太原卫星发射中心、文昌卫星发射中心。如果把地球近似地看成一个球体，在酒泉和文昌各放一个质量相同的物体，他们都随地球自转做匀速圆周运动，有关这两个物体做圆周运动的描述正确的是（　　） A．他们均绕地心做匀速圆周运动 B．他们的线速度大小相等 C．他们的角速度大小相等 D．他们的向心加速度大小相等 【答案】C 【来源】江西省萍乡市2023-2024学年高一下学期期中统考 【详解】A．处于赤道的物体绕地心做匀速圆周运动，酒泉和文昌并不处于赤道，故A错误； BC．两物体随地球自转做匀速圆周运动时角速度大小相等，由于所处位置不同，轨道半径不同，由知线速度大小不同，故B错误，C正确； D．由BC项分析结合知他们的向心加速度大小不相等，故D错误。 故选C。 6．(23-24高一下·江西上饶·期中)如图所示，自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同，关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述，以下说法正确的是（　　） A．A点和C点的线速度大小相等 B．A点和B点的角速度相等 C．A点和B点的线速度大小相等 D．B点和C点的线速度大小相等 【答案】C 【来源】江西省上饶市2023-2024学年高一下学期期中统考 【详解】ACD．大齿轮、小齿轮通过链条传动，A、B两点是大、小齿轮的边缘点，所以A、B两点的线速度大小相等；小齿轮和后轮同轴转动，B、C两点分别在小齿轮和后轮边缘，故角速度相等，根据 v=ωr 可知B点的线速度小于C点的线速度，所以A点的线速度小于C点的线速度，故A、D错误，C正确。 B．A、B两点的线速度大小相等，A的半径大于B的半径，根据 ω= 得B点的角速度大于A点的角速度，故B错误。 故选C。 水平面内的圆周运动 7．(23-24高一下·江西赣州十八县（）二十四校·期中)如图，甲、乙两车并排匀速率通过一段圆弧形水平公路，甲车始终在乙车的外侧，则此运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．两车的线速度相同 B．两车的角速度相同 C．甲车指向圆心的摩擦力比乙大 D．乙车的速度变化比甲车快 【答案】B 【来源】江西省赣州市十八县（市）二十四校2023-2024学年高一下学期期中 【详解】B．由两车相等的时间内转过的圆心角相等可知，两车的角速度相同，故B正确； A．由可知，甲车的线速度大，故A错误； C．由于两车的质量大小关系不清楚，因此无法比较两车指向圆心的摩擦力的大小，故C错误； D．由可知，甲车的加速度大，速度变化快，故D错误。 故选B。 8．(23-24高一下·江西景德镇·期中)2023年12月27日，昌景黄高速铁路建成通车，标志着杭昌高速铁路全线贯通，给我市人民出行带来极大的便利。如图所示，某列车正在铁路弯道处行驶，此处轨道的（    ） A．外侧与内侧等高 B．外侧略高于内侧 C．支持力与列车重力是一对平衡力 D．支持力与列车重力的合力指向外侧 【答案】B 【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题 【详解】列车正在铁路弯道处行驶时，外侧略高于内侧，支持力与列车重力不平衡，支持力与列车重力的合力指向圆心为火车转弯提供向心力。 故选B。 9．(23-24高一下·江西抚州临川区第十六中学·期中)如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A．图1中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态 B．图2中旋转秋千装置中，等长绳索对质量相等座椅A、B的拉力相等 C．图3中在铁路转弯处，设计外轨比内轨高，目的是火车转弯时减小轮缘与外轨的侧压力 D．图4中脱水桶原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出 【答案】C 【来源】江西省抚州市临川区第十六中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．汽车在最低点时向心加速度向上，此时支持力大于重力，汽车处于超重状态，故A错误； B．旋转秋干装置中，根据牛顿第二定律可得 由于B的圆周运动半径大，则B绳索与竖直方向的夹角更大，根据 可知绳索对座椅B的拉力更大，故B错误； C．外轨高于内轨可以让支持力水平分量充当部分向心力，从而减小侧压力，故C正确； D．脱水桶原理并不是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，而是水滴受到的实际合力不足以提供所需的向心力，从而沿切线方向甩出，故D错误。 故选C。 【新情景】10．(23-24高一下·江西萍乡·期中)圆盘餐桌的上面有以半径为50cm的转盘，可绕盘中心的转轴转动。现将一小物块放在转盘边缘后转动转盘，并逐渐增大转速，当转速增大到一定程度时，小物块从转盘上滑落。已知小物块和转盘表面的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取10m/s2，小物块从转盘上滑落时转盘转动的角速度至少为（　　） A．1.0rad/s B．2.0rad/s C．3.0rad/s D．4.0rad/s 【答案】B 【来源】江西省萍乡市2023-2024学年高一下学期期中物理试题 【详解】小物块恰能从转盘上滑落时，则 解得 故选B。 11．(23-24高一下·江西南昌第一中学·期中)如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A．物块A、B的运动属于匀变速曲线运动 B．B的向心力是A的向心力的2倍 C．盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 D．若B先滑动，则B与A之间的动摩擦因数μA小于盘与B之间的动摩擦因数μB 【答案】C 【来源】江西省南昌市第一中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．AB做匀速圆周运动，向心加速度的方向始终指向圆心，是不断变化的，所以该运动不属于匀变速曲线运动。故A错误； B．因为A、B两物体的角速度大小相等，根据Fn＝mrω2，因为两物块的角速度大小相等，转动半径相等，质量相等，则向心力相等，故B错误。 C．对AB整体分析有 fB＝2mrω2 对A分析有 fA＝mrω2 知盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍，故C正确。 D．对AB整体分析有 μB2mg＝2mrωB2 解得 对A分析有 μAmg＝mrωA2 解得 因为B先滑动，可知B先达到临界角速度，可知B的临界角速度较小，即μB＜μA，故D错误。 故选C。 圆锥摆问题 12．(23-24高一下·江西南昌第十中学·期中)两个质量相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．运动的线速度大小相等 B．运动的角速度大小相等 C．向心加速度大小相等 D．向心力大小相等 【答案】B 【来源】江西省南昌市第十中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．设悬挂点与圆心连线的长度为h，设绳与竖直方向上的夹角为θ，则有 可得 θ不同，线速度大小不同，A错误； B．根据 可得 二者角速度大小相同，B正确； C．根据 可得 θ不同，二者向心加速度大小不同，C错误； D．向心力大小为，θ不同，向心力大小不同，D错误。 故选B。 【新情景】13．(23-24高一下·江西萍乡·期中)（多选）如图是无人机绕拍摄主体飞行时，在水平面内做匀速圆周运动的示意图。已知无人机的质量为m，轨道平面距拍摄对象高度为h，无人机与拍摄对象距离为r，飞行时线速度大小为v，则下列说法正确的是（　　） A．无人机受到重力，空气作用力、向心力 B．无人机所受空气作用力大于mg C．无人机做圆周运动的向心力为 D．无人机在相等的时间内通过的路程相等 【答案】BD 【来源】江西省萍乡市2023-2024学年高一下学期期中物理试题 【详解】 A．向心力是效果力，是合力提供的，而不是“受到的”，故A错误； B．无人机做匀速圆周运动，重力方向竖直向下，所需向心力水平方向，则空气对无人机的作用力斜向上方，大于重力，故B正确； C．由几何关系可得，无人机做匀速圆周运动的半径为 则无人机所需的向心力为 故C错误； D．无人机做匀速圆周运动，则线速度大小不变，则在相等的时间内通过的路程相等，故D正确。 故选BD。 14．(23-24高一下·江西·期中)（多选）如图，质量一定的小球在光滑锥形漏斗内壁做水平面内的匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力为F、漏斗内壁对小球的作用力为FN，小球做圆周运动的线速度为v，周期为T，半径为r，则r越大（　　） A．F越大 B．FN越大 C．v越大 D．T越大 【答案】CD 【来源】江西省2023-2024学年高一下学期期中联考物理试题 【详解】A．设小球的质量为m，漏斗内壁倾角为θ，则向心力 与r无关。故A错误； B．漏斗内壁对小球的作用力为 与r无关。故B错误； CD．由 可知，r越大，v越大，由 r越大，T越大。故CD正确。 故选CD。 15．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)如图所示，用一根长为1m的细绳将质量为0.1kg的小球（可视为质点）悬挂在水平杆右端，水平杆右端到竖直转轴的距离为0.6m。当整个装置绕转动时，绳子与竖直方向的夹角，取重力加速度大小，，。下列说法正确的是（    ） A．小球的向心加速度大小为 B．小球受到的合力大小为1.25N C．小球的角速度大小为 D．小球的线速度大小为 【答案】D 【来源】江西省宜春市丰城第九中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】AB．以小球为对象，根据牛顿第二定律可得 可得小球受到的合力大小为 小球的向心加速度大小为 故AB错误； CD．根据 可得小球的角速度大小为 小球的线速度大小为 故C错误，D正确。 故选D。 “轻绳”和“轻杆”模型 【新情景】16．(23-24高一下·江西萍乡·期中)如图所示，长为的细绳，上端系在一高架天车上，下端拴一质量为的重物。天车与重物一起以的速度匀速运动，当天车突然急刹车并停止运动时，取，下列说法正确的是（　　） A．重物所受合力为0 B．重物处于失重状态 C．重物的加速度为2m/s2 D．绳子的拉力为360N 【答案】D 【来源】江西省萍乡市2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．当天车突然急刹车并停止运动时，重物因为惯性会继续做圆周运动，停止瞬间合外力提供向心力，合力不为零，故A错误； B．当天车突然急刹车并停止运动时，重物向心加速度竖直向上，则处于超重状态，故B错误； C．重物的加速度为 故C错误； D．根据牛顿第二定律 解得 故D正确。 故选D。 【新情景】17．(23-24高一下·江西南昌第十九中学·期中)体操单杠比赛中，有一个单臂大回环动作，如图所示为运动员在最高点时的情景，则（    ） A．运动员在最高点的最小速度不能为0 B．在最高点，单杠对运动员的作用力提供运动员圆周运动的向心力 C．单杠对运动员的作用力与运动员的重力始终是一对平衡力 D．若运动员在最高点的速度增大，则运动员需要的向心力增大 【答案】D 【来源】江西省南昌市第十九中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．当在最高点单杠对运动员的支持力等于重力时，最小速度为0，故A错误； B．在最高点，单杠对运动员的作用力和重力的合力提供运动员圆周运动的向心力，故B错误； C．由于运动员做的圆周运动，所以单杠对运动员的作用力与运动员的重力不一定平衡，故C错误； D．根据 若运动员在最高点的速度增大，则运动员需要的向心力增大，故D正确。 故选D。 描述圆周运动的物理量 【新情景】18．(23-24高一下·江西景德镇·期中)明代出版的《天工开物》一书中记载：“其湖池不流水，或以牛力转盘，或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图画如图所示，翻车通过齿轮传动，将湖水翻入农田。已知A、B齿轮啮合且齿轮之间不打滑，B、C齿轮同轴，若A、B、C三齿轮半径的大小关系为，则（　　） A．齿轮A的角速度比齿轮C的角速度大 B．齿轮A、B的角速度大小相等 C．齿轮B、C边缘的线速度大小相等 D．齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大 【答案】D 【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高一下学期期中统考 【详解】AB．根据题意可知，A、B齿轮啮合且齿轮之间不打滑，则齿轮A、B缘的线速度大小相等，由可知，由于 则有 由于B、C齿轮同轴，齿轮B、C的角速度大小相等，则有 故AB错误； CD．由于B、C齿轮同轴，齿轮B、C的角速度大小相等，由可知，由于 则有 可得 故C错误，D正确。 故选D。 19．(23-24高一下·江西赣州十八县（）二十四校·期中)如图，一位同学玩飞镖游戏。镖盘的半径为R，镖盘在竖直面内绕圆心以一定的角速度做匀速转动，镖盘边缘上有一点P，当P点转到最高点时，该同学将飞镖正对着P点水平抛出，结果飞镖刚好击中P点，不计空气阻力，不计飞镖的大小，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．当P点再次运动到最高点时飞镖刚好击中P点 B．P点做圆周运动的周期刚好是飞镖运动时间的整数倍 C．圆盘转动的角速度可能为 D．飞镖运动的时间一定是 【答案】D 【来源】江西省赣州市十八县（市）二十四校2023-2024学年高一下学期期中联考 【详解】A．由于飞镖做平抛运动，所以P点运动到最低点时飞镖刚好击中P点，故A错误； B．飞镖做平抛运动的时间为 故B错误； CD．根据平抛运动的规律 所以 ， 故C错误，D正确。 故选D。 20．(23-24高一下·江西南昌第五高级中学·期中)风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面……。现在，人们感兴趣的，首先是如何利用风来发电。国内外都很重视利用风力来发电，开发新能源。下图是风力发电的设备，如图所示的风力发电叶片上有M、N两点，在叶片转动过程中（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【来源】江西省南昌市第五高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试 【详解】风力发电叶片上的M、N两点在叶片转动过程中，角速度相等，则 根据 可知 根据 因 可知 根据 因 可知 故选D。 21．(23-24高一下·江西南昌第一中学·期中)如图所示，长为的悬线固定在点，在点正下方有一钉子，距离为，把悬线另一端的小球拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的（　　） A．线速度突然增大为原来的倍 B．角速度突然增大为原来的倍 C．向心加速度突然增大为原来的倍 D．悬线拉力突然增大为原来的倍 【答案】B 【来源】江西省南昌市第一中学2023-2024学年高一下学期期中物理试题 【详解】A．悬线与钉子碰撞前后，线的拉力始终与球运动方向垂直，不改变小球线速度大小，故小球的线速度大小不变，故A错误； B．当半径减小时，由 知半径减小为原来的倍，变大，为原来的2倍，故B正确； C．由 知向心加速度突然增大为原来的2倍，故C错误； D．在最低点 故碰到钉子后合力变为原来的2倍，悬线拉力变大，但不是原来的2倍，故D错误。 故选B。 【新情景】22．(23-24高一下·江西赣州十八县（）二十四校·期中)（多选）如图，摩天轮在竖直面内匀速转动，质量为m的游客坐在座舱内做半径为R的匀速圆周运动，经过t时间，游客转过半周，从最高点转到最低点，游客看成质点，则t时间内，下列说法正确的是（　　） A．游客运动的线速度大小为 B．游客运动的平均速度大小为 C．游客转动的角速度大小为 D．游客转到最低点时做圆周运动的向心力大小为 【答案】AD 【来源】江西省赣州市十八县（市）二十四校2023-2024学年高一下学期期中考试 【详解】A．经过t时间，游客转过半周，从最高点转到最低点，则周期为 游客运动的线速度大小为 故A正确； B．平均速度等于总位移与总时间的比值，则游客运动的平均速度大小为 故B错误； C．游客转动的角速度大小为 故C错误； D．结合上述，游客转到最低点时做圆周运动的向心力大小为 故D正确。 故选AD。 水平面内的圆周运动 23．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)如图所示，图中虚线圆表示摩托车“飞车走壁”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越大，则摩托车对侧壁的压力越大 B．h越大，则摩托车做圆周运动的向心力越大 C．h越大，则摩托车做圆周运动的周期越小 D．h越大，则摩托车做圆周运动的线速度越大 【答案】D 【来源】江西省宜春市丰城第九中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．摩托车近似做匀速圆周运动，其重力和支持力为其做圆周运动提供向心力，如图所示。 设圆台侧壁与竖直方向的夹角为，则侧壁对摩托车的支持力 由于重力和夹角不变，所以支持力的大小不变，因此摩托车对侧壁的压力不变，故A错误； B．如上图所示，向心力 由于、均不变，故向心力的大小不变，B错误； C．根据牛顿第二定律可知 向心力大小不变，越大，摩托车做圆周运动的轨道半径越大，周期越大，所以C错误； D．根据牛顿第二定律可知 当越大，、不变，摩托车做圆周运动的轨道半径越大，所以摩托车的线速度越大，D正确。 故选D。 24．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)如图为某闯关游戏简化图。一绕过其圆心O的竖直轴顺时针匀速转动的圆形转盘浮在水面上，转盘表面始终保持水平，M为转盘边缘上一点。某时刻，一挑战者从水平跑道边缘 点以速度向右跳出，初速度方向平行于方向，且运动轨迹与此时刻在同一竖直平面内，随后参赛者正好落在M点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．若跳出时刻不变，仅增大，参赛者必定落水 B．若跳出时刻不变，仅减小，参赛者一定会落在OM之间 C．若跳出时刻不变，仅增大转盘的转速，参赛者不可能落在M点 D．若跳出时刻不变，仅减小转盘的转速，参赛者可能落在M点 【答案】D 【来源】江西省宜春市丰城第九中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】AB．参赛者正好落在M点，则M点可能出现在图示的两个位置。 参赛者在空中所做运动为平抛运动，竖直高度不变，参赛者在空中运动时间不变；仅增大，参赛者的水平位移增大，可能落水，可能在台面上；仅减小，参赛者的水平位移减小，可能落水，可能在台面上。故AB错误； CD．仅增大转盘的转速，或仅减小转盘的转速，参赛者的水平位移不变，只要满足M仍在原位置，参赛者就仍可能落在M点，故C错误；D正确。 故选D。 25．(23-24高一下·江西宜春丰城第九中学·期中)（多选）如图甲所示，在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，具体如图乙所示。当火车以规定的行驶速度转弯（可视为在做半径为R的匀速圆周运动）时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，此时的速度大小为规定转弯速度，已知弯道处斜坡的倾角为，重力加速度大小为g，以下说法正确的是（    ） A．火车在该弯道的规定转弯速度为 B．当火车质量增大时，规定转弯速度不变 C．当遇雨雪天气轨道变湿滑时，规定转弯速度减小 D．当火车速率大于规定转弯速度时，外轨可能受到轮缘的挤压 【答案】BD 【来源】江西省宜春市丰城第九中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】ABC．当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，此时 解得火车在该弯道的规定转弯速度为 可知当火车质量增大时，规定转弯速度不变；当遇雨雪天气轨道变湿滑时，规定转弯速度不变，故AC错误，B正确； D．当火车速率大于规定转弯速度时，重力和支持力的合力不足以提供做圆周运动的向心力，此时火车有做离心运动的趋势，则外轨可能受到轮缘的挤压，故D正确。 故选BD。 26．(23-24高一下·江西上饶·期中)（多选）如图所示，在水平转台上放置有质量相同的滑块P和Q（可视为质点），它们与转台之间的动摩擦因数相同，P与转轴OO′的距离为r1，Q与转轴OO′的距离为r2，且r1<r2，转台绕转轴OO′以角速度匀速转动，转动过程中，两滑块始终相对转台静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．P需要的向心力小于Q需要的向心力 B．P所受到的摩擦力等于Q所受到的摩擦力 C．若角速度ω缓慢增大，Q一定比P先开始滑动 D．若角速度ω缓慢增大，P一定比Q先开始滑动 【答案】AC 【来源】江西省上饶市2023-2024学年高一下学期期中 【详解】AB．转动过程中，两滑块相对转台静止，两滑块有相同的角速度，都由静摩擦力提供向心力，则有 因两滑块的质量相同，而r1<r2，故，即P需要的向心力小于Q需要的向心力，故A正确，B错误； CD．设两滑块与转台的动摩擦因数为，则最大静摩擦力为 则两滑块的最大静摩擦力相同；根据A项分析可知，在没有滑动前，Q所需要的向心力总是大于P所需要的向心力，则Q所受的静摩擦力总是大于P所受的静摩擦力，当角速度ω缓慢增大时，Q先达到最大静摩擦力，则Q一定比P先开始滑动，故C正确，D错误。 故选AC。 27．(23-24高一下·江西南昌第十中学·期中)（多选）如图所示，两个质量均为m的物体A、B用不可伸长的细线相连，放在匀速转动的水平转盘上，细线过圆心，A、B在圆心两侧，与圆心距离分别为r和2r，且与转盘之间的动摩擦因数相同为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转盘由静止开始转速逐渐增大至两物体恰好相对转盘发生滑动过程中，说法正确的是（   ） A．B受到摩擦力先增大后不变 B．A受到的摩擦力一直增大 C．两物体恰好相对转盘发生滑动时，细线上拉力最大为 D．角速度为时物块A不受摩擦力 【答案】AD 【来源】江西省南昌市第十中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．随转速的增加，根据 f=mω2∙2r 可知，B受到摩擦力先增大到最大摩擦力后，细线出现拉力，此后静摩擦力保持在最大值不变，选项A正确； B．开始阶段，随着转速的增加， A受到的摩擦力先增大，等到细绳出现拉力后随转速的增加摩擦力减小，减到零后再反向增大，选项B错误； C．两物体恰好发生滑动时 对A 对B 细线上拉力最大为，选项C错误； D．B物体刚到达最大静摩擦力时，即细线刚要出现拉力时 解得角速度为 则当 时，对B 解得 此时A的向心力 可得物块A不受摩擦力，选项D正确。 故选AD。 圆锥摆问题 28．(23-24高一下·江西宜春·期中)有一竖直转轴，转轴上不同高度处的两点分别系有一长为和的细绳，细绳另一端分别系有质量均为的小球A和B，与A球相连的绳子系得更高，将小球放置在光滑的水平桌面上，使小球随转轴一起转动，现逐渐增大转轴的转速，直到两小球均离开桌面，则下列说法正确的是（　　） A．B球比A球先离开桌面 B．两球同时离开桌面 C．将与A球连接的绳子更换为长，则A球将后离开桌面 D．将与A球连接的绳子更换为长，A球两次离开桌面时的转速相同 【答案】D 【来源】江西省宜春市2023-2024学年高一下学期期中 【详解】小球离开桌面时，设绳子与竖竖直方向夹角为，则 又 联立可得 球绳子悬点更高，故球先离开桌面，离开桌面时的角速度与绳长无关，故ABC错误，D正确。 故选D。 29．(23-24高一下·江西景德镇·期中)天花板下悬挂的轻质光滑小圆环P可绕过悬挂点的竖直轴无摩擦地旋转。一根轻绳穿过P，两端分别连接质量为m1和m2的小球A、B（m1≠m2）。设两球同时做如右下图所示的圆锥摆运动，且在任意时刻两球均在同一水平面内，则（　　） A．两球运动的周期不相等 B．两球的向心加速度大小相等 C．A、B两球的线速度之比等于 D．A、B两球的质量之比等于 【答案】D 【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高一下学期期中统考 【详解】A．设P点到圆周运动的圆心的高度为h，对小球B由牛顿第二定律有 可知，两球角速度相等，两球的周期相等，故A错误； B．由于向心加速度 由于A、B两球的半径r不同，可得向心加速度大小不相等，故B错误； C．由公式 又 可得A、B两球的线速度之比 故C错误； D．绳子上的拉力处处相等，则有 可得 故D正确。 故选D。 “轻绳”和“轻杆”模型 30．(23-24高一下·江西抚州临川区第十六中学·期中)（多选）如图所示，长为0.1m的轻杆一端固定一小球质量为0.1kg的小球，小球绕圆心O在竖直面内做圆周运动。P是圆周上的最高点，重力加速度，下面说法正确的时（　　） A．当小球运动到与O相平的水平位置时，杆对小球作用力为零 B．若小球经过P点时速度为1m/s，杆对小球作用力为零 C．若小球经过P点时杆对小球作用力等于0.36N，小球的速度一定等于0.8m/s D．若小球经过Q点时杆对小球作用力等于5N，小球速度一定等于2m/s 【答案】BD 【来源】江西省抚州市临川区第十六中学2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．小球做圆周运动过程中要有向心力，因此，当小球运动到与相平的水平位置时杆对小球提供一个指向圆心的拉力，故A错误； B．在最高点，当只有重力提供向心力时有 代入数据解得 故B正确； C．在最高点，杆对小球的作用力可能向上，也可能向下，因此有 或 解得 故C错误； D．当小球运动到最低点时，小球受杆的拉力为，有 代入数据解得 故D正确。 故选BD。 31．(23-24高一下·江西宜春·期中)（多选）如图甲所示，轻杆一端固定在点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点时的速度大小为，其图像如图乙所示，重力加速度取，小球可视为质点，不计一切阻力。则下列说法正确的是（　　） A．小球的质量为 B．小球做圆周运动的半径为 C．时，在最高点杆对小球的弹力大小为 D．时，小球的向心加速度大小为 【答案】AB 【来源】江西省宜春市2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．当时，则 解得 A正确； B．当时，由牛顿第二定律可知 解得 B正确； C．由牛顿第二定可知 由图可知，当时，则 C错误； D．由牛顿第二定律可知 D错误。 故选AB。 【新情景】32．(23-24高一下·江西宜春高安二中，丰城九中，樟树中学，万载中学五校·期中)（多选）用手掌水平托起质量为m的苹果，保持这样的姿势在竖直平面内以角速度ω顺时针方向沿abcd做匀速圆周运动，圆周的半径为r，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A．苹果过c点速度必须小于 B．苹果在点a一定受摩擦力作用 C．整个运动过程，手对苹果的作用力不可能为零 D．在点b苹果对手的作用力为，方向向左下方 【答案】ACD 【来源】江西省宜春市高安二中，丰城九中，樟树中学，万载中学五校2023-2024学年高一下学期期中 【详解】A．由 可得 可知过c点时，不脱轨至少存在手与苹果间的力，则速度必须小于，故A正确； B．因为苹果是做匀速圆周运动，合力提供向心力，所以在a点不受摩擦力，故B错误； C．要求不脱轨，既然最高点存在手与苹果的作用力，则其他位置也应该存在，故C正确； D．b位置对苹果受力分析如图 手对苹果的力F与苹果重力提供向心力，向心力大小为 则 则苹果对手的作用力为，方向向左下方，故D正确。 故选ACD。 33．(23-24高一下·江西南昌县莲塘一中·期中)（多选）如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，受到的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如乙图所示，则（　　） A．小球的质量为 B．当地的重力加速度大小为 C．v2=c时，小球对杆的弹力方向向下 D．v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等 【答案】AD 【来源】江西省南昌县莲塘一中2023-2024学年高一下学期期中 【详解】B．由图乙可知，当v2=b时，杆对球的弹力恰好为零，此时小球只受重力，重力提供向心力，即 解得重力加速度为 故B错误； A．当v2=0时，向心力为零，杆对球的弹力恰好与球的重力等大反向，即 即小球的质量为 故A正确； C．根据圆周运动的规律，当v2=b时杆对球的弹力为零，当v2<b时，有 杆对球的弹力方向向上； 当v2>b时，有 杆对球的弹力方向向下，所以v2=c>b，杆对小球的弹力方向向下，根据牛顿第三定律，小球对杆的弹力方向向上，故C错误； D．当v2=2b时，有 解得 故D正确。 故选AD。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$