课时跟踪检测(21) 圆周运动（课时检测）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（培优进阶版）

　　　　　　　　　　　　课时跟踪检测(二十一)　圆周运动 (说明:标★的为推荐讲评题目) 一、单项选择题 1.(2025·河南开封模拟)如图甲所示,面点师制作蛋糕时,蛋糕坯放在旋转的转台上,其简化图如图乙所示,转台以某一恒定角速度绕竖直转轴OO'转动,A、B两点到转轴的距离不同,用ω、v、T、a分别表示角速度、线速度大小、周期、向心加速度大小。下列关系正确的是 (　　) A.ωA>ωB B.aA>aB C.vA<vB D.TA<TB 2.(2025·广东潮州模拟)如图甲所示,陀螺是深受小朋友喜爱的玩具之一。玩耍时,由细绳的一端开始将细绳紧紧缠绕在陀螺侧面,将陀螺竖直放置在地面上,用力水平拉动细绳另一端,使陀螺由静止开始加速转动,俯视图如图乙所示。若陀螺的半径为R,在地面上稳定转动时,其角速度至少要达到ω,缠绕在陀螺上的细绳长为l,拉动细绳时,细绳在陀螺侧面不打滑。将细绳的运动视为匀加速直线运动,为使陀螺稳定转动,细绳的加速度至少为 (　　) A.　　B.　　C.　　D. 3.(2025·江西南昌一模)网络上有人演示快速转动的红酒在倒立的红酒杯中不会洒落的“绝活”,引发大家的惊叹。为了说明这一原理,小明演示了小球在倒置红酒杯杯壁内做快速圆周运动,同样也不会掉下来。如图,A球在上,B球在下,A、B两小球在静止的红酒杯内不同的水平面上做匀速圆周运动,A、B两小球完全相同且可视为质点,红酒杯杯壁的倾角不变,不计一切摩擦。下列说法正确的是 (　　) A.A球做圆周运动的向心力大小大于B球做圆周运动的向心力大小 B.A球的线速度大小大于B球的线速度大小 C.A球的角速度大小大于B球的角速度大小 D.A球做圆周运动的周期小于B球做圆周运动的周期 4.(2025·广东深圳模拟)一卷帘窗由帘布和底杆组成,帘布和轻质塑料拉珠套在半径不同的共轴轻质定滑轮上,定滑轮固定在窗户顶端,侧视结构简图如图所示。已知拉珠所在滑轮半径为r1,帘布所在滑轮半径为r2。现用手向下缓慢匀速拉动拉珠,帘布上升,拉珠、帘布均与滑轮无相对滑动,不计一切阻力,下列说法正确的是 (　　) A.帘布上升的速度大于拉珠向下运动的速度 B.帘布上升的速度等于拉珠向下运动的速度 C.帘布上升的速度与拉珠向下运动的速度之比为 D.卷帘窗被上拉的过程,手做的功等于帘布和底杆的机械能增加量 5.(2025·重庆模拟)某射击游戏道具如图(a)所示,将圆形转筒十等分后间隔排列五片弧形薄板,其余位置留空,俯视图如图(b)所示。已知转筒直径d=1 m,角速度ω=8π rad/s,一同学用玩具手枪瞄准中轴线随机打出一枪,弹丸可认为做水平匀速直线运动且速度v1=20 m/s,弹丸穿过薄板后速度会减半,忽略空气阻力和弹丸穿过薄板所需时间,下列说法正确的是 (　　) A.薄板上各点线速度相同 B.薄板上一定会留下一个弹孔 C.若增大角速度,薄板上至少会留下一个弹孔 D.若减小角速度,薄板上至少会留下一个弹孔 6.(2024·江苏高考)如图所示,细绳穿过竖直的管子拴住一个小球,让小球在A高度处的水平面内做匀速圆周运动,现用力将细绳缓慢下拉,使小球在B高度处的水平面内做匀速圆周运动,不计一切摩擦,则 (　　) A.线速度vA> vB　　　 B.角速度ωA>ωB C.向心加速度aA< aB D.向心力FA>FB 二、多项选择题 7.(2025·广东深圳期中)如图所示,杂技演员进行表演时,可以悬空靠在以角速度ω匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。设圆筒半径为r,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则该演员 (　　) A.受到4个力的作用 B.所需的向心力由弹力提供 C.角速度越大,人受到的摩擦力越大 D.圆筒的角速度ω≥ 8.(2025·山东泰安模拟)进入冬季后,北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为雪地转转游戏,人乘坐雪圈(人和雪圈总质量为50 kg,大小忽略不计)绕轴以2 rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动,已知水平杆长为2 m,离地高为2 m,绳长为4 m,且绳与水平杆垂直。则雪圈(含人) (　　) A.所受的合外力不变 B.所受绳子的拉力指向圆周运动的圆心 C.线速度大小为8 m/s D.所需向心力大小为800 N 三、计算题 9.(11分)一粗糙的圆锥体可绕其轴线做圆周运动,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为θ=53°。现于锥面上放一个石块,石块与锥面间的动摩擦因数μ=0.8,石块与圆锥体顶点O的距离L=3 m,石块的质量为m=20 kg,石块可看作质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。求: (1)若圆锥体与石块均静止,石块受到锥面的摩擦力大小;(5分) (2)若石块随圆锥体一起以角速度ω=0.2 rad/s绕轴线做匀速圆周运动,石块受到的摩擦力的大小。(6分) 10.(12分)(2025·辽宁营口模拟)一种可测量转动角速度的简易装置如图所示。“V”形光滑支架固定在水平底座上,可随底座绕中轴线OO'旋转,支架两杆与水平面间夹角均为53°,两杆的杆长均为2L。一原长为L的轻弹簧套在AB杆上,弹簧一端固定于杆的上端A点,另一端与一套在杆上的小球(可视为质点)拴接,支架静止时弹簧的长度为1.5L。现让小球随支架匀速转动,已知小球的质量为m,重力加速度为g,sin 53°=0.8。 (1)求轻弹簧的劲度系数;(3分) (2)求弹簧恰好为原长时,支架转动的角速度;(4分) (3)若支架转动的角速度为,求此时弹簧的长度。(5分) 卷码 4000121 姓名 1 2 3 4 5 6 7 8 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$