课后跟踪训练（20）　圆周运动-【优化指导】2026年物理一轮复习高中总复习·第1轮（粤教版）

1．(多选)(2024·甘肃卷)电动小车在水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是(　　)

A．小车的动能不变

B．小车的动量守恒

C．小车的加速度不变

D．小车所受的合外力一定指向圆心

AD　解析：做匀速圆周运动的物体速度大小不变，故动能不变，A正确；做匀速圆周运动的物体速度方向时刻在改变，故动量不守恒，B错误；做匀速圆周运动的物体加速度大小不变，方向时刻在改变，C错误；做匀速圆周运动的物体所受的合外力一定指向圆心，D正确．

2．(2023·全国甲卷)一个质点做匀速圆周运动，若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成正比，运动周期与轨道半径成反比，则n等于(　　)

A．1  B．2

C．3  D．4

C　解析：质点做匀速圆周运动，设周期T＝，合外力等于向心力，根据F合＝Fn＝mr可得Fn＝r3，其中为常数，r的指数为3，则n＝3，C正确．

3.明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻水车的图画(如图)，记录了我们祖先的劳动智慧．若A、B、C三个齿轮半径的大小关系如图所示，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

D　解析：齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式v＝ωr可知，半径比较大的A的角速度小于B的角速度．而B与C是同轴传动，角速度相等，所以齿轮A的角速度比C的小，A、B错误；B、C两轮属于同轴传动，故角速度相等，根据公式v＝ωr可知，半径比较大的齿轮B比C边缘的线速度大，C错误；齿轮A、B边缘的线速度相等，齿轮B比C边缘的线速度大，所以齿轮A边缘的线速度比C边缘的大，D正确．

4.(2024·江苏卷)生产陶瓷的工作台匀速转动，台面面上掉有陶屑，陶屑与桌面间的动摩擦因数处处相同(台面足够大)，则(　　)

A．离轴OO′越远的陶屑质量越大

B．离轴OO′越近的陶屑质量越大

C．只有平台边缘有陶屑

D．离轴最远的陶屑距离不超过某一值R

D　解析：由μmg＝mRω2，解得离轴最远的陶屑距离不超过某一值R＝，D正确．

5．(多选)(2024·广东汕头一模)假定某水平圆形环岛路面如图(a)所示，汽车受到的最大静摩擦力与重力的比值恒定不变，则当汽车匀速率地通过环形路段时，汽车的侧向摩擦力达到最大时的最大速度称为临界速度，下列说法正确的是(　　)

A．汽车所受的合力为零

B．汽车受重力、弹力、摩擦力和向心力的作用

C．汽车在环岛路外侧行驶时，其临界速度增大

D．如图(b)质量相等的两辆车以大小相等的速度绕环岛中心转，甲车受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大

CD　解析：汽车做曲线运动，合力不为零，A错误；向心力是效果力，是重力、弹力、摩擦力的合力，B错误；根据fmax＝m，最大静摩擦力不变，则外侧行驶半径较大，临界速度较大，C正确；根据牛顿第二定律f＝m，两车质量相等，速度大小相等，甲车运动半径小，则受到指向轨道圆心的摩擦力大，D正确．

6.(多选)如图所示，直径为d的竖直圆筒绕中心轴线以恒定的转速匀速转动．一颗子弹以水平速度沿圆筒直径方向从左侧射入圆筒，从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上且相距为h，重力加速度为g，子弹与圆筒左侧距离忽略不计，则(　　)

A．子弹在圆筒中的水平速度为d

B．子弹在圆筒中的水平速度为2d

C．圆筒转动的角速度可能为π

D．圆筒转动的角速度可能为3π

ACD　解析：子弹在圆筒中运动的时间与自由下落高度h的时间相同，即t＝，则v0＝＝d，A正确，B错误；在此段时间内圆筒转过的圈数为半圈的奇数倍，即ωt＝(2n＋1)π(n＝0，1，2，…)，所以ω＝＝(2n＋1)π(n＝0，1，2，…)，C、D正确．

7.(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

BD　解析：由于座舱做匀速圆周运动，由公式ω＝解得T＝，A错误；由圆周运动的线速度与角速度的关系可知，v＝ωR，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mg，C错误；由匀速圆周运动的合力提供向心力可得F合＝mω2R，D正确．

8.如图所示，质量为1.6 kg、半径为0.5 m的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B(均可视为质点)的直径略小于细圆管的内径(内径远小于细圆管半径).它们的质量分别为mA＝1 kg、mB＝2 kg.某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且A的速度大小为vA＝3 m/s，此时杆对圆管的弹力为零．则B球的速度大小vB为(g取10 m/s2)(　　)

A．2 m/s  B．4 m/s

C．6 m/s  D．8 m/s

B　解析：对A球，合外力提供向心力，设圆管对A的支持力为FA，由牛顿第二定律有FA－mAg＝mA，代入数据解得FA＝28 N，由牛顿第三定律可得，A球对圆管的力竖直向下且为28 N，设B球对圆管的力为FB′，由圆管受力平衡可得FB′＋28 N＋m管g＝0，解得