第六章 圆周运动 单元测试卷-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

人教版高中物理必修第二册 第6章：圆周运动 单元测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 班级： 姓名： 成绩： 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．考试范围：人教版必修第二册第6章：圆周运动 第一部分（选择题 共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1．刘洋同学沿着半径为 30m 的圆周跑道匀速跑步，李铭同学沿着半径为 40m 的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，两人各自绕跑道跑了一圈，他们的角速度分别为1、2，线速度的大小分别为v1、v 2，则（　　） A．1>2，v1>v2 B．1 =2，v1＜v2 C．1＜2，v1＜v2 D．1 =2，v1 = v2 【答案】B 【详解】在相同的时间内，两人各自绕跑道跑了一圈，由 可知，角速度相同，即1=2，由 可知，刘洋同学的运动半径较小，线速度较小，即v1＜v2，B正确。故选B。 2．在太阳的活动期，地球大气受太阳风的影响而扩张，这样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，而开始下落．大部分垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害．那么太空垃圾下落的原因是（   ） A．大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的 B．太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小，根据牛顿第二运动定律，向心加速度就会不断增大，所以垃圾落向地面 C．太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，那么它做圆周运动所需的向心力就小于实际的万有引力，因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面 D．太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力，所以是大气的力量将它推向地面的 【答案】C 【详解】太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，则它做圆周运动所需的向心力减小，小于所受的万有引力，因此多余的万有引力将垃圾拉向了地面． 思路分析：由于大气阻力的原因，太空垃圾的速度减小，此时它做圆周运动的向心力小于地球对其的万有引力，太空垃圾将做向心运动。 3．如图甲所示，一只蜗牛沿着弧形菜叶从左端开始匀速率向上爬行，将图简化为乙所示，若菜叶的最高点切线水平，则在爬行过程中（　　） A．蜗牛所受合力不变 B．在相等的时间内蜗牛的平均速度相同 C．在最高点，蜗牛对菜叶的压力等于它所受的重力 D．菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等 【答案】D 【详解】A．由于蜗牛匀速率爬行，且蜗牛做的是曲线运动，合力的一部分提供向心力，所以合力的方向会发生变化，故A错误； B．由于蜗牛做的是任意曲线运动，因此相同时间内的路程虽然相同，但是位移未必相同，因此平均速度也不相同，故B错误； C．在最高点时，蜗牛有水平方向的速率，且蜗牛做的是圆周运动，合外力指向圆心，因此菜叶对蜗牛的支持力小于蜗牛的重力，结合牛顿第三定律，可知蜗牛对菜叶的压力小于它所受的重力，故C错误； D．由牛顿第三定律可知，菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等，故D正确。 故选D。 4．如图所示，定滑轮的半径r=2 cm，一条细线绕在滑轮上（绕了很多圈），线的下端悬挂着一个重物。 将重物由静止释放，当重物下降了L=1 m距离时速度达到v= 2 m/s，此时滑轮边缘点的角速度和向心加速度分别是（　　） A．100rad/s，200 m/s2 B．100rad/s， 100m/s2 C．200rad/s，200m/s2 D．200rad/s， 100m/s2 【答案】A 【详解】根据v=ωr可知滑轮边缘点的角速度 向心加速度 故选A。 5．每年5月份新源二中都会举行春季趣味运动会，其中有一个集体项目是“同心追梦”。各班派出30名参赛选手，分成6组在两侧接力区进行接力比赛。比赛时5人一组共同抬着竹竿协作配合，以最快速度向标志物跑，到标志物前，以标志物为圆心，转一圈，继续向下一个标志物绕圈，分别绕完3个标志物后，进入到对面接力区域，将竹竿交给下一组参赛选手，直到全队完成比赛。假设五位质量不同的参赛选手与地面和竹竿的动摩擦因数相同，某次绕圈过程中角速度先增加后不变，竹竿长度为L，标志物和竹竿始终在一条直线上，最外围的同学做圆周运动的半径不变。下列说法正确的是（　　） A．最外围同学受到的向心力最大 B．最里面的同学最容易被甩出去 C．靠近外围的四位同学的线速度与他们到最里面同学的距离成正比 D．做匀速圆周运动过程中，最外围同学所受合外力始终水平指向圆心 【答案】D 【详解】AB．五位同学都是绕障碍物做圆周运动，角速度相等，根据 可知，与m、r有关，但m未知，最里面的同学不一定最容易被甩出去，最外围同学受到的向心力不一定最大，故AB错误； C．设最里面同学到转轴距离为，外围同学到最里面同学的间距为，则 可知靠近外围的四位同学的线速度与他们到最里面同学的距离不是正比关系，故C错误； D．做匀速圆周运动的物体由合外力提供向心力，即合外力指向圆心，故D正确。故选D。 6．如图所示为一竖直放置的圆形环，小球可在环内做圆周运动。现给小球一初速度，使它在圆环内做圆周运动，则关于小球加速度方向的说法正确的是（　　） A．一定指向圆心 B．一定不指向圆心 C．只在最高点和最低点指向圆心 D．以上都不对 【答案】C 【详解】小球在竖直放置的光滑圆环的内槽里做圆周运动，既有向心加速度，也有切向加速度，最终加速度不指向圆心。但在最高点和最低点时，受到的力均是竖直方向，则此时小球受到的合外力的方向也一定沿竖直方向，则加速度方向此时是指向圆心的。故选C。 7．如图甲所示，倾角45°斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为m的小球相连（绳与斜面平行），滑块质量为2m，滑块能恰好静止在粗糙的斜面上。在图乙中，换成让小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角θ，且θ≤45°，两幅图中，滑块、斜面都静止，则以下说法中正确的是（　　） A．甲图滑块受到斜面的摩擦力为mg B．甲图斜面受到地面的摩擦力为 C．乙图中θ越小，滑块受到的摩擦力越大 D．小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越小 【答案】C 【详解】A．甲图中，以小球为研究对象，根据平衡条件可知绳子的拉力 T=mg，以滑块为研究对象，根据平衡条件得：滑块受到斜面的摩擦力为 故A错误； B．以滑块与斜面体组成的整体为研究对象，根据平衡条件可知水平方向有：斜面受到地面的摩擦力 方向水平向左，故B错误； C．乙图中小球做圆锥摆运动，小球竖直方向没有加速度，则有T′cosθ=mg，得：绳子拉力 对滑块，根据平衡条件得：滑块受到的摩擦力 f乙= θ≤45°，知f乙为正值，即方向沿斜面向上，所以，θ越小，cosθ越大，则滑块受到的摩擦力越大，故C正确； D．小球转动角速度越小，θ越小，滑块受到的摩擦力越大，故D错误。故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分． 8．乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（　 ） A．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来 B．人在最高点时对座位仍可能产生压力 C．人在最低点时对座位的压力可能小于mg D．人在最低点时对座位的压力一定大于mg 【答案】BD 【分析】根据题中“质量为m的人随车在竖直平面内旋转”可知，本题考查竖直面内圆周运动有关知识，根据竖直面内圆周运动的规律方法，运用向心力方程等，进行求解． 【详解】A.速度足够大时，在最高点人的重力和座位对人的弹力的合力提供向心力，所以人不会掉下来，A错误 B.当速度时，在最高点人的重力和座位对人的弹力的合力提供向心力，人对座位仍然有压力，B正确 C.在最低点，座位对人向上的弹力和人的重力的合力提供向上的向心力，所以人对座位的压力一定大于自身重力，C错误 D.根据C的分析，选项D正确。故选BD 9．如图所示，甲、乙为两辆完全一样的电动玩具汽车，以相同且不变的角速度在水平地面上做匀速圆周运动，甲运动的半径小于乙运动的半径。下列说法正确的是（　　） A．甲的线速度大于乙的线速度 B．甲、乙两辆车所受的摩擦力大小相同 C．若角速度增大，则乙先发生侧滑 D．甲的加速度小于乙的加速度 【答案】CD 【详解】A．两小车做圆周运动的角速度相同，根据v=ωr，因甲的转动半径较小，可知甲的线速度小于乙的线速度，选项A错误； B．两者做圆周运动的向心力由摩擦力提供，根据 f=mω2r 可知，乙车所受的摩擦力大于甲车所受的摩擦力，选项B错误； C．若角速度增大，则乙车先达到最大静摩擦力，则乙车先发生侧滑，选项C正确； D．根据a=ω2r，可知，甲的加速度小于乙的加速度，选项D正确。故选CD。 10．如图所示，为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程装置的示意图，C为小车的车轮，半径为R，D为与C同轴相连的齿轮，半径为r，总齿数为n。A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在车身上，车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。实验时，小车匀速直线运动，且车轮不打滑。若实验中测得时间t内B收到的脉冲数为N，则下列结论正确的是（　　） A．时间t内D运动了个周期 B．车轮的角速度为 C．时间t内小车的行程为 D．时间t内小车的行程为 【答案】AC 【详解】A．t时间内被B接收到的脉冲数为N，而一个周期内，脉冲数为n，因此t时间内D运动了周期个数为，A正确； B．根据 周期 则角速度大小 B错误； CD．由线速度与角速度的公式 得线速度的大小 所以小车的行程为 C正确，D错误。故选AC。 第二部分（非选择题 共57分） 三、实验题（本题共2小题，每小题9分，共18分）。 11．用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是______ A．控制变量法    B．等效替代法    C．微元法    D．放大法 （2）某次实验时，设定钢球和铝球的转动半径相同，两个塔轮转速也相同，则观察到表示向心力大小的标尺： A．铝球这边露出的刻度多一些 B．钢球这边露出的刻度多一些 C．不能确定哪一边露出的刻度多或少 正确的是：______（填“A”或“B”或“C”）。 （3）实验表明，小球受到的向心力与小球的质量、转动半径和转动角速度有如下关系：______（用、r和表示）。 【答案】 A B 【详解】（1）[1]探究一个物理量与几个物理量之间的关系时，需采用控制变量法。 故选A。 （2）[2]根据题意可知，塔轮转速相同，说明转动的角速度相同，转动半径又相同，由于钢球的质量大于铝球质量，则由可知，观察到表示向心力大小的标尺钢球这边露出的刻度多一些。 故选B。 （3）[3]实验表明，小球受到的向心力与小球的质量、转动半径和转动角速度的关系为 12．某同学用如图（a）所示装置探究钢质小球自由摆动至最低点时的速度大小与此时细线拉力的关系．其中力传感器显示的是小球自由摆动过程中各个时刻细线拉力FT的大小，光电门测量的是钢球通过光电门的挡光时间Δt，已知小球的直径为d。 （1）调整细线长度，使细线悬垂时，钢球中心恰好位于光电门中心。 （2）小球通过光电门的速度表达式为__________。（用题中所给字母符号表示） （3）由于光电门位于细线悬点的正下方，此时细线的拉力就是力传感器显示的各个时刻的拉力FT中的______________（选填“最大值”“最小值”或“平均值”）。 （4）改变小球通过光电门的速度，重复实验，测出多组速度v和对应拉力FT的数据，作出图像如图（b）所示．已知当地重力加速度，则由图像可知，小球的质量为________kg，光电门到悬点的距离为__________m。 【答案】 最大值 0.05 1 【详解】（2）[1]根据知，要测量速度，需要知道钢球在挡光时间内通过的位移，即小球的直径d，速度表达式为 （3）[2]小球摆动过程中受力分析如图所示 则有 故 由于小球向最低点运动过程中速度增大，到达最低点时速度最大，故在最低点FT最大，所以应选拉力FT的最大值。 （4）[3][4]小球摆至最低点时，由向心力公式得细线的最大拉力 当小球速度为零时，此时拉力与重力大小相等，对比图线可知 解得 由斜率 解得 四、解答题（本题共3小题，共39分） 13．（12分）申雪、赵宏博是我国双人花样滑冰的名将，曾代表祖国在世界各大比赛中取得了骄人的成绩。如图所示是模拟赵宏博（男）以自己为转动轴拉着申雪（女）做匀速圆周运动，若赵宏博的转速为，申雪触地冰鞋的线速度为。 （1）求申雪做圆周运动的角速度。 （2）求申雪触地冰鞋做圆周运动的半径。 【答案】(1)；(2) 【详解】(1)因为 n=30r/min=0.5r/s 由角速度与转速的关系可得 (2)由可得，申雪触地冰鞋做圆周运动的半径为 14．（13分）如图所示，水平圆盘上放有可视为质点的A、B、C三个物块，质量均为，圆盘可绕过圆盘中心的竖直轴转动。已知A、B、C三个物体与圆盘间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力。A、O、B、C四点共线，，现将三个物体用轻质细线相连，细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，其角速度极其缓慢地增大，重力加速度。 （1）当时，求C所受摩擦力的大小； （2）当增加至时，B、C间细线恰好出现张力，求的大小； （3）当继续增加至时，A、B、C整体恰好要与圆盘发生相对滑动，求的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【详解】（1）当时, C物块做圆周运动所需要的向心力为 而C物块所受的最大静摩擦力 由此可得所需要的向心力小于最大静摩擦力，故C物块受到静摩擦力来提供向心力即 （2）B、C间细线恰好出现张力，说明C此时达到了最大静摩擦力，由最大静摩擦力提供向心力有 解得 （3）当继续增加至时，A、B、C整体相对于圆盘有向BC侧滑动的趋势，故A、B、C受到的摩擦力在图中都向左，且恰好为最大静摩擦力，则有 设AB间绳子拉力大小为，BC间绳子拉力大小为，对C受力分析有 对B受力分析有 对A受力分析有 代入数据联立可得 15．（14分）如图所示，水平转台上放有一质量的木块A，将一轻绳的一端系在A上，另一端穿过转台中心的光滑小孔O，悬挂一质量的木块B。已知木块A与O点间距离，且始终相对转台静止。重力加速度g取。 (1)若木块A与转台间恰好没有摩擦力，求转台的角速度？ (2)若木块A与转台间的动摩擦因数，且最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。求转台角速度的最大值和最小值。 【答案】(1) (2)， 【详解】（1）以B为对象，根据平衡条件可得绳子拉力大小为 若木块A与转台间恰好没有摩擦力，则有，解得转台的角速度为 （2）若木块A与转台间的动摩擦因数，则木块A与转台间的最大静摩擦力为 当转台角速度最大时，木块A与转台间的摩擦力沿半径向里，且达到最大值，由牛顿第二定律可得，解得 当转台角速度最小时，木块A与转台间的摩擦力沿半径向外，且达到最大值，由牛顿第二定律可得，解得 学科网（北京）股份有限公司 $人教版高中物理必修第二册 第6章：圆周运动单元测试卷 （考试时间：75分钟试卷满分：100分) 班级： 姓名： 成绩： 注意率项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答 题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.考试范围：人教版必修第二册第6章：圆周运动 第一部分（选择题共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的. 1.刘洋同学沿着半径为30m的圆周跑道匀速跑步，李铭同学沿着半径为40m的圆周跑道 匀速跑步，在相同的时间内，两人各自绕跑道跑了一圈，他们的角速度分别为、⊙2，线速 度的大小分别为y'2,则() A.0>02,v>v2B.01=02,v1<v2C.0,<02,1<hD.01=02,=2 【答案】B 【详解】在相同的时间内，两人各自绕跑道跑了一圈，由 2π 0= 可知，角速度相同，即®=，由 v=r@ 可知，刘洋同学的运动半径较小，线速度较小，即v1<2,B正确。故选B。 2.在太阳的活动期，地球大气受太阳风的影响而扩张，这样使一些在大气层外绕地球飞行 的太空垃圾被大气包围，而开始下落.大部分垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的 则会落到地面上给我们造成威胁和危害，那么太空垃圾下落的原因是() A.大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的 B.太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小，根据牛顿第二运动定律，向心加速度就会不 断增大，所以垃圾落向地面 C.太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，那么它做圆周运动所需的向心力就小于实 际的万有引力，因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面 D.太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力，所以是大气的力量将 它推向地面的 【答案】C 【详解】太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，则它做圆周运动所需的向心力减小，小于 所受的万有引力，因此多余的万有引力将垃圾拉向了地面 思路分析：由于大气阻力的原因，太空垃圾的速度减小，此时它做圆周运动的向心力小于地 球对其的万有引力，太空垃圾将做向心运动。 3.如图甲所示，一只蜗牛沿着弧形菜叶从左端开始匀速率向上爬行，将图简化为乙所示， 若菜叶的最高点切线水平，则在爬行过程中() 菜叶 左端 甲 乙 A.蜗牛所受合力不变 B.在相等的时间内蜗牛的平均速度相同 C.在最高点，蜗牛对菜叶的压力等于它所受的重力 D.菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等 【答案】D 【详解】A,由于蜗牛匀速率爬行，且蜗牛做的是曲线运动，合力的一部分提供向心力，所 以合力的方向会发生变化，故A错误： B.由于蜗牛做的是任意曲线运动，因此相同时间内的路程虽然相同，但是位移未必相同， 因此平均速度也不相同，故B错误； C.在最高点时，蜗牛有水平方向的速率，且蜗牛做的是圆周运动，合外力指向圆心，因此 菜叶对蜗牛的支持力小于蜗牛的重力，结合牛顿第三定律，可知蜗牛对菜叶的压力小于它所 受的重力，故C错误： D.由牛顿第三定律可知，菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等，故D正确。 故选D。 4.如图所示，定滑轮的半径r=2c,一条细线绕在滑轮上（绕了很多圈），线的下端悬挂 着一个重物。将重物由静止释放，当重物下降了L=1m距离时速度达到v=2ms,此时滑 轮边缘点的角速度和向心加速度分别是() A.100rad/s,200m/s2 B.100rad/s,100m/s2 C.200rad/s,200n/s2 D.200mad/s,100m/s2 【答案】A 【详解】根据v=wr可知滑轮边缘点的角速度 0F-= rad/s=100rad/s r0.02 向心加速度 a=a=100x2m/s2=200m/s2 故选A。 5.每年5月份新源二中都会举行春季趣味运动会，其中有一个集体项目是“同心追梦”。各 班派出30名参赛选手，分成6组在两侧接力区进行接力比赛。比赛时5人一组共同抬着竹 竿协作配合，以最快速度向标志物跑，到标志物前，以标志物为圆心，转一圈，继续向下一 个标志物绕圈，分别绕完3个标志物后，进入到对面接力区域，将竹竿交给下一组参赛选手， 直到全队完成比赛。假设五位质量不同的参赛选手与地面和竹竿的动摩擦因数相同，某次绕 圈过程中角速度先增加后不变，竹竿长度为L,标志物和竹竿始终在一条直线上，最外围的 同学做圆周运动的半径不变。下列说法正确的是() A.最外围同学受到的向心力最大 B.最里面的同学最容易被甩出去 C.靠近外围的四位同学的线速度与他们到最里面同学的距离成正比 D.做匀速圆周运动过程中，最外围同学所受合外力始终水平指向圆心 【答案】D 【详解】AB.五位同学都是绕障碍物做圆周运动，角速度相等，根据 F=moir 可知，F向与、r有关，但未知，最里面的同学不一定最容易被甩出去，最外围同学受 到的向心力不一定最大，故AB错误： C.设最里面同学到转轴距离为，外围同学到最里面同学的间距为？，则 v=or=o(5+2) 可知靠近外围的四位同学的线速度与他们到最里面同学的距离不是正比关系，故C错误： D.做匀速圆周运动的物体由合外力提供向心力，即合外力指向圆心，故D正确。故选D。 6.如图所示为一竖直放置的圆形环，小球可在环内做圆周运动。现给小球一初速度，使它 在圆环内做圆周运动，则关于小球加速度方向的说法正确的是() A.一定指向圆心 B.一定不指向圆心 C.只在最高点和最低点指向圆心 D.以上都不对 【答案】C 【详解】小球在竖直放置的光滑圆环的内槽里做圆周运动，既有向心加速度，也有切向加速 度，最终加速度不指向圆心。但在最高点和最低点时，受到的力均是竖直方向，则此时小球 受到的合外力的方向也一定沿竖直方向，则加速度方向此时是指向圆心的。故选C。 7.如图甲所示，倾角45斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质 量为的小球相连（绳与斜面平行），滑块质量为2，滑块能恰好静止在粗糙的斜面上。 在图乙中，换成让小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角0，且≤45°，两 幅图中，滑块、斜面都静止，则以下说法中正确的是() 145 \45 甲 A.甲图滑块受到斜面的摩擦力为g B.甲图斜面受到地面的摩擦力为√2g C.乙图中越小，滑块受到的摩擦力越大 D.小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越小 【答案】C 【详解】A.甲图中，以小球为研究对象，根据平衡条件可知绳子的拉力T=g,以滑块为 研究对象，根据平衡条件得：滑块受到斜面的摩擦力为 fo=2mg sin45'-T=(2-1)mg 故A错误； B.以滑块与斜面体组成的整体为研究对象，根据平衡条件可知水平方向有：斜面受到地面 的摩擦力 J=Tc0s45'= 8 2 方向水平向左，故B错误： C.乙图中小球做圆锥摆运动，小球竖直方向没有加速度，则有Tcos0=g,得：绳子拉力 T'=ig cos0 对滑块，根据平衡条件得：滑块受到的摩擦力 f去2 gsin45°-T=V2mg-"mg cosθ 45°，知f为正值，即方向沿斜面向上，所以，越小，cos越大，则滑块受到的摩擦力越 大，故C正确： D.小球转动角速度越小，越小，滑块受到的摩擦力越大，故D错误。故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的选项中，有多项 符合题目要求。全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分， 8.乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是 () A.车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来 B.人在最高点时对座位仍可能产生压力 C.人在最低点时对座位的压力可能小于g D.人在最低点时对座位的压力一定大于g 【答案】BD 【分析】根据题中“质量为m的人随车在竖直平面内旋转可知，本题考查竖直面内圆周运 动有关知识，根据竖直面内圆周运动的规律方法，运用向心力方程等，进行求解 【详解】A速度足够大时，在最高点人的重力和座位对人的弹力的合力提供向心力，所以人 不会掉下来，A错误 B.当速度v>√gr时，在最高点人的重力和座位对人的弹力的合力提供向心力，人对座位仍 然有压力，B正确 C,在最低点，座位对人向上的弹力和人的重力的合力提供向上的向心力，所以人对座位的压 力一定大于自身重力，C错误 D根据C的分析，选项D正确。故选BD 9.如图所示，甲、乙为两辆完全一样的电动玩具汽车，以相同且不变的角速度在水平地面 上做匀速圆周运动，甲运动的半径小于乙运动的半径。下列说法正确的是() A.甲的线速度大于乙的线速度 B.甲、乙两辆车所受的摩擦力大小相同 C.若角速度增大，则乙先发生侧滑 D.甲的加速度小于乙的加速度 【答案】CD 【详解】A.两小车做圆周运动的角速度相同，根据=wr,因甲的转动半径较小，可知甲 的线速度小于乙的线速度，选项A错误； B.两者做圆周运动的向心力由摩擦力提供，根据 f0ω27 可知，乙车所受的摩擦力大于甲车所受的摩擦力，选项B错误： C.若角速度增大，则乙车先达到最大静摩擦力，则乙车先发生侧滑，选项C正确： D.根据r,可知，甲的加速度小于乙的加速度，选项D正确。故选CD。 10.如图所示，为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程装置的示意图，C为小车的车 轮，半径为R,D为与C同轴相连的齿轮，半径为r,总齿数为。A为光源，B为光电接 收器，A、B均固定在车身上，车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成 脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。实验时，小车匀速直线 运动，且车轮不打滑。若实验中测得时间t内B收到的脉冲数为N,则下列结论正确的是 () D A. 时间t内D运动了V个周期 B.车轮的角速度为0=2xV n 2πWR C.时间t内小车的行程为S= D.时间t内小车的行程为5= 【答案】AC 【详解】A.t时间内被B接收到的脉冲数为N,而一个周期内，脉冲数为，因此t时间内 D运动了周期个数为 ,A正确； n B.根据 2π 0= T 周期 则角速度大小 2π2πW 0= m tn B错误； CD.由线速度与角速度的公式 v=OR 得线速度的大小 v=27NR t 所以小车的行程为 5=t=2πWR n C正确，D错误。故选AC。 第二部分（非选择题共57分） 三、实验题（本题共2小题，每小题9分，共18分）。 11.用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 铝球钢球 标尺 塔轮 (1)本实验采用的科学方法是」 A.控制变量法B.等效替代法C.微元法D.放大法 (2)某次实验时，设定钢球和铝球的转动半径相同，两个塔轮转速也相同，则观察到表示 向心力大小的标尺： A.铝球这边露出的刻度多一些 B.钢球这边露出的刻度多一些 C.不能确定哪一边露出的刻度多或少 正确的是： (填“A”或B”或“C)。 (3)实验表明，小球受到的向心力F与小球的质量m、转动半径？和转动角速度ω有如下 关系：F=(用m、r和o表示)。 【答案】 A B mo'r 【详解】(1)[1]探究一个物理量与几个物理量之间的关系时，需采用控制变量法。 故选A。 (2)[2]根据题意可知，塔轮转速相同，说明转动的角速度相同，转动半径又相同，由于钢 球的质量大于铝球质量，则由F=or可知，观察到表示向心力大小的标尺钢球这边露出 的刻度多一些。 故选B。 (3)[3]实验表明，小球受到的向心力F与小球的质量m、转动半径”和转动角速度ω的关 系为 F=mo'r 12.某同学用如图()所示装置探究钢质小球自由摆动至最低点时的速度大小与此时细线 拉力的关系.其中力传感器显示的是小球自由摆动过程中各个时刻细线拉力F的大小，光 电门测量的是钢球通过光电门的挡光时间△t,已知小球的直径为d。 力传感器 ◆FN 细线 0.685 钢球 0.485 光电门 4 →v21m2.s2) 图(a) 图6) (1)调整细线长度，使细线悬垂时，钢球中心恰好位于光电门中心。 (2)小球通过光电门的速度表达式为v= 。(用题中所给字母符号表示) (3)由于光电门位于细线悬点的正下方，此时细线的拉力就是力传感器显示的各个时刻的 拉力F?中的 (选填“最大值“最小值”或“平均值”)。 (4)改变小球通过光电门的速度，重复实验，测出多组速度ⅴ和对应拉力F?的数据，作出 F-v2图像如图(b)所示.已知当地重力加速度g=9.7/s2,则由图像可知，小球的质量 为 kg,光电门到悬点的距离为 m。 【答案】 最大值 0.05 【详解】(2)[]根据v=知， 要测量速度，需要知道钢球在挡光时间内通过的位移，即小 球的直径d,速度表达式为 d 1= △t (3)[2]小球摆动过程中受力分析如图所示 mg 则有 斥-R=m F=mg cose 故 1y2 Fr =m-+mg cos0 由于小球向最低点运动过程中速度增大，到达最低点时速度最大，故在最低点F最大，所 以应选拉力F的最大值。 (4)[3][4]小球摆至最低点时，由向心力公式得细线的最大拉力 Krsg 当小球速度为零时，此时拉力与重力大小相等，对比图线可知 mg=0.485N 解得 m=0.05kg 由斜率 k_0.2 kgm =4 解得 r 1m 四、解答题（本题共3小题，共39分） 13.(12分)申雪、赵宏博是我国双人花样滑冰的名将，曾代表祖国在世界各大比赛中取得 了骄人的成绩。如图所示是模拟赵宏博（男）以自己为转动轴拉着申雪（女）做匀速圆周运 动，若赵宏博的转速为30r/min,申雪触地冰鞋的线速度为4.7m/g。 (1)求申雪做圆周运动的角速度。 (2)求申雪触地冰鞋做圆周运动的半径。 【答案】(1)πIads:(2)1.5m 【详解】(1)因为 =30r/min=0.5r/s 由角速度与转速的关系可得 w=2πn=rrad/s (2)由v=ω可得，申雪触地冰鞋做圆周运动的半径为 r=Y≈1.5m 14.（13分)如图所示，水平圆盘上放有可视为质点的A、B、C三个物块，质量均为=1kg, 圆盘可绕过圆盘中心的竖直轴OO转动。已知A、B、C三个物体与圆盘间的动摩擦因数均 为u=0.1,最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力。A、O、B、C四点共线， OA=OB=BC=r=0.1,现将三个物体用轻质细线相连，细线伸直且恰无张力。若圆盘从 静止开始转动，其角速度o极其缓慢地增大，重力加速度g=10m/s2。 (1)当ao=lrad/s时，求C所受摩擦力的大小： (2)当o增加至@时，B、C间细线恰好出现张力，求@的大小： (3)当ω继续增加至@，时，A、B、C整体恰好要与圆盘发生相对滑动，求ω，的大小。 【答案】(1)0.2N(2)a=V5rad/s(3),=V15rad/s 【详解】(1)当ao=1rad/s时，C物块做圆周运动所需要的向心力为 F2r2=0.2N 而C物块所受的最大静摩擦力 fonx umg =IN 由此可得所需要的向心力小于最大静摩擦力，故C物块受到静摩擦力来提供向心力即 f=F=0.2N (2)B、C间细线恰好出现张力，说明C此时达到了最大静摩擦力，由最大静摩擦力提供 向心力有 g=2r@2 解得 =5rad/s (3)当ω继续增加至@，时，A、B、C整体相对于圆盘有向BC侧滑动的趋势，故A、B、C 受到的摩擦力在图中都向左，且恰好为最大静摩擦力，则有 f=f=fc=Lg 设AB间绳子拉力大小为T,BC间绳子拉力大小为T,,对C受力分析有 T,umg m2ro 对B受力分析有 T+umg-T;nro 对A受力分析有 T-umg =nro 代入数据联立可得 @,=15rad/s 15.(14分)如图所示，水平转台上放有一质量M=4g的木块A,将一轻绳的一端系在A 上，另一端穿过转台中心的光滑小孔O,悬挂一质量=2g的木块B。已知木块A与O点 间距离r=0.1m,且始终相对转台静止。重力加速度g取10m/s2。 B☐ (1)若木块A与转台间恰好没有摩擦力，求转台的角速度？ (2)若木块A与转台间的动摩擦因数4=03，且最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。求 转台角速度的最大值和最小值。 【答案】(1)5√2rad/s (2)45rad/s,25rad/s 【详解】(1)以B为对象，根据平衡条件可得绳子拉力大小为T=g=20N 若木块A与转台间恰好没有摩擦力，则有T=Mo2r,解得转台的角速度为ao=5V2rad/s (2)若木块A与转台间的动摩擦因数u=0.3,则木块A与转台间的最大静摩擦力为 fing lMg =12N 当转台角速度最大时，木块A与转台间的摩擦力沿半径向里，且达到最大值，由牛顿第二 定律可得T+∫m=Mr,解得o=4V5rad/s 当转台角速度最小时，木块A与转台间的摩擦力沿半径向外，且达到最大值，由牛顿第二 定律可得T-fmx=Mo7,解得，=2W5ad/s人教版高中物理必修第二册 第6章：圆周运动单元测试卷 （考试时间：75分钟试卷满分：100分) 班级： 姓名： 成绩： 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答 题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.考试范围：人教版必修第二册第6章：圆周运动 第一部分（选择题共43分） 一、单项选操题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的. 1.刘洋同学沿着半径为30m的圆周跑道匀速跑步，李铭同学沿着半径为40m的圆周跑道 匀速跑步，在相同的时间内，两人各自绕跑道跑了一圈，他们的角速度分别为®、2，线速 度的大小分别为v2,则() A.0>0,v>V2B.01=02,y1<y2C.01<02,y<2D.01=02,y=2 2.在太阳的活动期，地球大气受太阳风的影响而扩张，这样使一些在大气层外绕地球飞行 的太空垃圾被大气包围，而开始下落.大部分垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的 则会落到地面上给我们造成威胁和危害.那么太空垃圾下落的原因是() A.大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的 B.太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小，根据牛顿第二运动定律，向心加速度就会不 断增大，所以垃圾落向地面 C.太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，那么它做圆周运动所需的向心力就小于实 际的万有引力，因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面 D.太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力，所以是大气的力量将 它推向地面的 3.如图甲所示，一只蜗牛沿着弧形菜叶从左端开始匀速率向上爬行，将图简化为乙所示， 若菜叶的最高点切线水平，则在爬行过程中( 菜叶 左端 甲 乙 A.蜗牛所受合力不变 B.在相等的时间内蜗牛的平均速度相同 C.在最高点，蜗牛对菜叶的压力等于它所受的重力 D,菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等 4.如图所示，定滑轮的半径r=2c,一条细线绕在滑轮上（绕了很多圈），线的下端悬挂 着一个重物。将重物由静止释放，当重物下降了L=1m距离时速度达到=2s,此时滑 轮边缘点的角速度和向心加速度分别是() A.100rad/s,200m/s2 B.100rad/s,100m/s2 C.200rad/s,200m/s2 D.2001ad/s,100m/s2 5.每年5月份新源二中都会举行春季趣味运动会，其中有一个集体项目是“同心追梦”。各 班派出30名参赛选手，分成6组在两侧接力区进行接力比赛。比赛时5人一组共同抬着竹 竿协作配合，以最快速度向标志物跑，到标志物前，以标志物为圆心，转一圈，继续向下一 个标志物绕圈，分别绕完3个标志物后，进入到对面接力区域，将竹竿交给下一组参赛选手， 直到全队完成比赛。假设五位质量不同的参赛选手与地面和竹竿的动摩擦因数相同，某次绕 圈过程中角速度先增加后不变，竹竿长度为L,标志物和竹竿始终在一条直线上，最外围的 同学做圆周运动的半径不变。下列说法正确的是() A.最外围同学受到的向心力最大 B.最里面的同学最容易被甩出去 C.靠近外围的四位同学的线速度与他们到最里面同学的距离成正比 D,做匀速圆周运动过程中，最外围同学所受合外力始终水平指向圆心 6.如图所示为一竖直放置的圆形环，小球可在环内做圆周运动。现给小球一初速度，使它 在圆环内做圆周运动，则关于小球加速度方向的说法正确的是() A.一定指向圆心 B.一定不指向圆心 C.只在最高点和最低点指向圆心 D.以上都不对 7.如图甲所示，倾角45°斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质 量为的小球相连（绳与斜面平行），滑块质量为2，滑块能恰好静止在粗糙的斜面上。 在图乙中，换成让小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角0，且≤45°，两 幅图中，滑块、斜面都静止，则以下说法中正确的是() 45 45 甲 A.甲图滑块受到斜面的摩擦力为g B.甲图斜面受到地面的摩擦力为V2g C.乙图中越小，滑块受到的摩擦力越大 D.小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越小 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分.在每小题给出的选项中，有多项 符合题目要求。全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分. 8.乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是 () A.车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来 B.人在最高点时对座位仍可能产生压力 C.人在最低点时对座位的压力可能小于g D.人在最低点时对座位的压力一定大于g 9.如图所示，甲、乙为两辆完全一样的电动玩具汽车，以相同且不变的角速度在水平地面 上做匀速圆周运动，甲运动的半径小于乙运动的半径。下列说法正确的是() 分 A.甲的线速度大于乙的线速度 B.甲、乙两辆车所受的摩擦力大小相同 C.若角速度增大，则乙先发生侧滑 D.甲的加速度小于乙的加速度 10.如图所示，为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程装置的示意图，C为小车的车 轮，半径为R,D为与C同轴相连的齿轮，半径为r,总齿数为。A为光源，B为光电接 收器，A、B均固定在车身上，车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成 脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。实验时，小车匀速直线 运动，且车轮不打滑。若实验中测得时间t内B收到的脉冲数为N,则下列结论正确的是 () A.时间t内D运动了Y个周期 B.车轮的角速度为0= 2πW 之 C.时间t内小车的行程为5=2N吸 D.时间1内小车的行程为5= 第二部分（非选择题共57分） 三、实验题（本题共2小题，每小题9分，共18分）。 11.用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 铝球 钢球 标尺 塔轮 (1)本实验采用的科学方法是 A.控制变量法B.等效替代法C.微元法D.放大法 (2)某次实验时，设定钢球和铝球的转动半径相同，两个塔轮转速也相同，则观察到表示 向心力大小的标尺： A.铝球这边露出的刻度多一些 B.钢球这边露出的刻度多一些 C.不能确定哪一边露出的刻度多或少 正确的是： (填“A”或B或“C)。 (3)实验表明，小球受到的向心力F与小球的质量、转动半径”和转动角速度ω有如下 关系：F=」 (用m、r和ω表示)。 I2.某同学用如图()所示装置探究钢质小球自由摆动至最低点时的速度大小与此时细线 拉力的关系，其中力传感器显示的是小球自由摆动过程中各个时刻细线拉力F?的大小，光 电门测量的是钢球通过光电门的挡光时间△t,已知小球的直径为d。 力传感器 E/N 细线 0.685 钢球 0.485 光电门 0 4 →v2/1m2.s2) 图(a) 图b) (1)调整细线长度，使细线悬垂时，钢球中心恰好位于光电门中心。 (2)小球通过光电门的速度表达式为v= 。(用题中所给字母符号表示) (3)由于光电门位于细线悬点的正下方，此时细线的拉力就是力传感器显示的各个时刻的 拉力F?中的 （选填“最大值“最小值”或“平均值”)。 (4)改变小球通过光电门的速度，重复实验，测出多组速度v和对应拉力F的数据，作出 F-2图像如图(b)所示.已知当地重力加速度g=9.7s2,则由图像可知，小球的质量 为kg,光电门到悬点的距离为 mo 四、解答题（本题共3小题，共39分） 13.(12分)申雪、赵宏博是我国双人花样滑冰的名将，曾代表祖国在世界各大比赛中取得 了骄人的成绩。如图所示是模拟赵宏博（男）以自己为转动轴拉着申雪（女）做匀速圆周运 动，若赵宏博的转速为30r/min,申雪触地冰鞋的线速度为4.7m/s。 (1)求申雪做圆周运动的角速度。 (2)求申雪触地冰鞋做圆周运动的半径。 14.(13分)如图所示，水平圆盘上放有可视为质点的A、B、C三个物块，质量均为=1kg, 圆盘可绕过圆盘中心的竖直轴OO转动。己知A、B、C三个物体与圆盘间的动摩擦因数均 为4=01，最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力。A、O、B、C四点共线， OA=OB=BC=r=0.1m,现将三个物体用轻质细线相连，细线伸直且恰无张力。若圆盘从 静止开始转动，其角速度ω极其缓慢地增大，重力加速度g=10m/s2。 (1)当ao=1rad/s时，求C所受摩擦力的大小： (2)当ω增加至，时，B、C间细线恰好出现张力，求@的大小： （3)当o继续增加至心，时，A、B、C整体恰好要与圆盘发生相对滑动，求w的大小。 15.(14分)如图所示，水平转台上放有一质量M=4kg的木块A,将一轻绳的一端系在A 上，另一端穿过转台中心的光滑小孔O,悬挂一质量m=2kg的木块B。已知木块A与O点 间距离r=0.lm,且始终相对转台静止。重力加速度g取10m/s2。 B白 (1)若木块A与转台间恰好没有摩擦力，求转台的角速度？ (2)若木块A与转台间的动摩擦因数“=0.3，且最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。求 转台角速度的最大值和最小值。 人教版高中物理必修第二册 第6章：圆周运动 单元测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 班级： 姓名： 成绩： 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．考试范围：人教版必修第二册第6章：圆周运动 第一部分（选择题 共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1．刘洋同学沿着半径为 30m 的圆周跑道匀速跑步，李铭同学沿着半径为 40m 的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，两人各自绕跑道跑了一圈，他们的角速度分别为1、2，线速度的大小分别为v1、v 2，则（　　） A．1>2，v1>v2 B．1 =2，v1＜v2 C．1＜2，v1＜v2 D．1 =2，v1 = v2 2．在太阳的活动期，地球大气受太阳风的影响而扩张，这样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，而开始下落．大部分垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害．那么太空垃圾下落的原因是（   ） A．大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的 B．太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小，根据牛顿第二运动定律，向心加速度就会不断增大，所以垃圾落向地面 C．太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，那么它做圆周运动所需的向心力就小于实际的万有引力，因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面 D．太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力，所以是大气的力量将它推向地面的 3．如图甲所示，一只蜗牛沿着弧形菜叶从左端开始匀速率向上爬行，将图简化为乙所示，若菜叶的最高点切线水平，则在爬行过程中（　　） A．蜗牛所受合力不变 B．在相等的时间内蜗牛的平均速度相同 C．在最高点，蜗牛对菜叶的压力等于它所受的重力 D．菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等 4．如图所示，定滑轮的半径r=2 cm，一条细线绕在滑轮上（绕了很多圈），线的下端悬挂着一个重物。 将重物由静止释放，当重物下降了L=1 m距离时速度达到v= 2 m/s，此时滑轮边缘点的角速度和向心加速度分别是（　　） A．100rad/s，200 m/s2 B．100rad/s， 100m/s2 C．200rad/s，200m/s2 D．200rad/s， 100m/s2 5．每年5月份新源二中都会举行春季趣味运动会，其中有一个集体项目是“同心追梦”。各班派出30名参赛选手，分成6组在两侧接力区进行接力比赛。比赛时5人一组共同抬着竹竿协作配合，以最快速度向标志物跑，到标志物前，以标志物为圆心，转一圈，继续向下一个标志物绕圈，分别绕完3个标志物后，进入到对面接力区域，将竹竿交给下一组参赛选手，直到全队完成比赛。假设五位质量不同的参赛选手与地面和竹竿的动摩擦因数相同，某次绕圈过程中角速度先增加后不变，竹竿长度为L，标志物和竹竿始终在一条直线上，最外围的同学做圆周运动的半径不变。下列说法正确的是（　　） A．最外围同学受到的向心力最大 B．最里面的同学最容易被甩出去 C．靠近外围的四位同学的线速度与他们到最里面同学的距离成正比 D．做匀速圆周运动过程中，最外围同学所受合外力始终水平指向圆心 6．如图所示为一竖直放置的圆形环，小球可在环内做圆周运动。现给小球一初速度，使它在圆环内做圆周运动，则关于小球加速度方向的说法正确的是（　　） A．一定指向圆心 B．一定不指向圆心 C．只在最高点和最低点指向圆心 D．以上都不对 7．如图甲所示，倾角45°斜面置于粗糙的水平地面上，有一滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为m的小球相连（绳与斜面平行），滑块质量为2m，滑块能恰好静止在粗糙的斜面上。在图乙中，换成让小球在水平面上做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角θ，且θ≤45°，两幅图中，滑块、斜面都静止，则以下说法中正确的是（　　） A．甲图滑块受到斜面的摩擦力为mg B．甲图斜面受到地面的摩擦力为 C．乙图中θ越小，滑块受到的摩擦力越大 D．小球转动角速度越小，滑块受到的摩擦力越小 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分． 8．乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（　 ） A．车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来 B．人在最高点时对座位仍可能产生压力 C．人在最低点时对座位的压力可能小于mg D．人在最低点时对座位的压力一定大于mg 9．如图所示，甲、乙为两辆完全一样的电动玩具汽车，以相同且不变的角速度在水平地面上做匀速圆周运动，甲运动的半径小于乙运动的半径。下列说法正确的是（　　） A．甲的线速度大于乙的线速度 B．甲、乙两辆车所受的摩擦力大小相同 C．若角速度增大，则乙先发生侧滑 D．甲的加速度小于乙的加速度 10．如图所示，为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程装置的示意图，C为小车的车轮，半径为R，D为与C同轴相连的齿轮，半径为r，总齿数为n。A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在车身上，车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示。实验时，小车匀速直线运动，且车轮不打滑。若实验中测得时间t内B收到的脉冲数为N，则下列结论正确的是（　　） A．时间t内D运动了个周期 B．车轮的角速度为 C．时间t内小车的行程为 D．时间t内小车的行程为 第二部分（非选择题 共57分） 三、实验题（本题共2小题，每小题9分，共18分）。 11．用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。 （1）本实验采用的科学方法是______ A．控制变量法    B．等效替代法    C．微元法    D．放大法 （2）某次实验时，设定钢球和铝球的转动半径相同，两个塔轮转速也相同，则观察到表示向心力大小的标尺： A．铝球这边露出的刻度多一些 B．钢球这边露出的刻度多一些 C．不能确定哪一边露出的刻度多或少 正确的是：______（填“A”或“B”或“C”）。 （3）实验表明，小球受到的向心力与小球的质量、转动半径和转动角速度有如下关系：______（用、r和表示）。 12．某同学用如图（a）所示装置探究钢质小球自由摆动至最低点时的速度大小与此时细线拉力的关系．其中力传感器显示的是小球自由摆动过程中各个时刻细线拉力FT的大小，光电门测量的是钢球通过光电门的挡光时间Δt，已知小球的直径为d。 （1）调整细线长度，使细线悬垂时，钢球中心恰好位于光电门中心。 （2）小球通过光电门的速度表达式为__________。（用题中所给字母符号表示） （3）由于光电门位于细线悬点的正下方，此时细线的拉力就是力传感器显示的各个时刻的拉力FT中的______________（选填“最大值”“最小值”或“平均值”）。 （4）改变小球通过光电门的速度，重复实验，测出多组速度v和对应拉力FT的数据，作出图像如图（b）所示．已知当地重力加速度，则由图像可知，小球的质量为________kg，光电门到悬点的距离为__________m。 四、解答题（本题共3小题，共39分） 13．（12分）申雪、赵宏博是我国双人花样滑冰的名将，曾代表祖国在世界各大比赛中取得了骄人的成绩。如图所示是模拟赵宏博（男）以自己为转动轴拉着申雪（女）做匀速圆周运动，若赵宏博的转速为，申雪触地冰鞋的线速度为。 （1）求申雪做圆周运动的角速度。 （2）求申雪触地冰鞋做圆周运动的半径。 14．（13分）如图所示，水平圆盘上放有可视为质点的A、B、C三个物块，质量均为，圆盘可绕过圆盘中心的竖直轴转动。已知A、B、C三个物体与圆盘间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力视为等于滑动摩擦力。A、O、B、C四点共线，，现将三个物体用轻质细线相连，细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动，其角速度极其缓慢地增大，重力加速度。 （1）当时，求C所受摩擦力的大小； （2）当增加至时，B、C间细线恰好出现张力，求的大小； （3）当继续增加至时，A、B、C整体恰好要与圆盘发生相对滑动，求的大小。 15．（14分）如图所示，水平转台上放有一质量的木块A，将一轻绳的一端系在A上，另一端穿过转台中心的光滑小孔O，悬挂一质量的木块B。已知木块A与O点间距离，且始终相对转台静止。重力加速度g取。 (1)若木块A与转台间恰好没有摩擦力，求转台的角速度？ (2)若木块A与转台间的动摩擦因数，且最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。求转台角速度的最大值和最小值。 学科网（北京）股份有限公司 $