高中物理人教版 (2019)必修 第二册第六章 圆周运动1 圆周运动当堂达标检测题
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一、单选题
如下图所示的齿轮传动装置中,主动轮和从动轮的齿大小相同,主动轮的齿数z1=24,从动轮的齿数z2=8,当主动轮以角速度ω逆时针转动时,从动轮的转动情况是( )
A. 顺时针转动,周期为2π/3ω
B. 逆时针转动,周期为2π/3ω
C. 顺时针转动,周期为6π/ω
D. 逆时针转动,周期为6π/ω
关于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是( )
A. 因为在相等的时间内通过的圆弧长度相等,所以线速度恒定
B. 如果物体在0.1 s内转过30°角,则角速度为300 rad/s
C. 若半径r一定,则线速度与角速度成反比
D. 匀速圆周运动是变加速曲线运动
如下图所示的齿轮传动装置中,主动轮和从动轮的齿大小相同,主动轮的齿数z1=24,从动轮的齿数z2=8,当主动轮以角速度ω逆时针转动时,从动轮的转动情况是( )
A. 顺时针转动,周期为2π3ω
B. 逆时针转动,周期为2π/3ω
C. 顺时针转动,周期为6π/ω
D. 逆时针转动,周期为6π/ω
如下图所示的齿轮传动装置中,主动轮和从动轮的齿大小相同,主动轮的齿数z1=24,从动轮的齿数z2=8,当主动轮以角速度ω逆时针转动时,从动轮的转动情况是( )
A. 顺时针转动,周期为2π/3ω
B. 逆时针转动,周期为2π/3ω
C. 顺时针转动,周期为6π/ω
D. 逆时针转动,周期为6π/ω
如图所示,小球自空中自由下落从转动的圆形纸筒穿过,开始下落时小球离纸筒顶点的高度ℎ=0.8m,纸筒绕水平轴匀速转动的角速度为ω=5πrad/s,g取10m/s2.若小球穿筒壁时能量损失不计,撞破纸的时间也可不计,且小球穿过后纸筒上只留下一个孔,则纸筒的半径R为( )
A. 0.2m
B. 0.4m
C. 2.1m
D. 1.0m
在深圳市科学馆中,看到的科技魔轮如图所示。齿轮匀速转动时,观测者感觉齿轮悬浮在空中,增强了魔术效果。P点到转轴的距离小于Q点到转轴的距离。关于科技魔轮,下列说法正确的是
A. 齿轮“悬浮”,说明齿轮不受重力
B. 齿轮匀速转动过程中,P点的周期大于Q点的周期
C. 齿轮匀速转动过程中,P点的角速度大于Q点的角速度
D. 齿轮匀速转动过程中,P点的线速度小于Q点的线速度
如下图是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮,Ⅱ是半径为r2的小齿轮,Ⅲ是半径为r3的后轮.假设脚踏板的转速为n(r/s),则自行车前进的速度为( )
A. πnr2r3r1B. πnr1r3r2C. 2πnr2r3r1D. 2πnr1r3r2
如图所示是磁盘的磁道,磁道是一些不同半径的同心圆。为了数据检索的方便,磁盘格式化时要求所有磁道储存的字节与最里边的磁道的字节相同,最里边的磁道上每字节所占用磁道的弧长为L。已知磁盘的最外边的磁道半径为R,最里边的磁道的半径为r,相邻磁道之间的宽度为d,最外边的磁道不储存字节;电动机使磁盘以每秒n圈的转速匀速转动,磁头在读写数据时保持不动,磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道,不计磁头转移磁道的时间。下列说法正确的是
( )
A. 相邻磁道的线速度的差值为
B. 最里边的磁道的一个字节通过磁头的时间为Ln
C. 读完磁道上所有字节所需的时间为R−r−1nd
D. 若r可变,其他条件不变,当r=R2时,磁盘储存的字节最多
“乐高”是老少皆宜的智力玩具,甲图为“乐高”玩具中的一种传动机构,乙图是其简化模型。已知两个大轮半径相等且大轮半径和小轮半径之比为3:1,左右两轮靠皮带传动且不打滑。A、B分别是两个大轮边缘上的点,下列说法正确的是
A. 因为左右两轮是靠皮带传动的,所以A、B两点的线速度大小相等
B. A、B两点周期之比是3:1
C. A、B两点向心加速度大小相等
D. A、B两点的角速度大小之比是3:1
【能力提升】
“乐高”是老少皆宜的智力玩具,甲图为“乐高”玩具中的一种传动机构,乙图是其简化模型.已知两个大轮半径相等且大轮半径和小轮半径之比为3∶1,左右两轮靠皮带传动且不打滑.A、B分别是两个大轮边缘上的点,下列说法正确的是( )
甲 乙
A. 因为左右两轮是靠皮带传动的,所以A、B两点的线速度大小相等
B. A、B两点周期之比是3∶1
C. A、B两点向心加速度大小相等
D. A、B两点的角速度大小之比是3∶1
“乐高”是老少皆宜的智力玩具,甲图为“乐高”玩具中的一种传动机构,乙图是其简化模型.已知两个大轮半径相等且大轮半径和小轮半径之比为3∶1,左右两轮靠皮带传动且不打滑.A、B分别是两个大轮边缘上的点,下列说法正确的是( )
甲 乙
A. 因为左右两轮是靠皮带传动的,所以A、B两点的线速度大小相等
B. A、B两点周期之比是3∶1
C. A、B两点向心加速度大小相等
D. A、B两点的角速度大小之比是3∶1
如图所示,A,B是两个摩擦传动轮(不打滑),两轮半径大小关系为RA=3RB,则两轮边缘上的点( )
A. 角速度之比ωA:ωB=3:1
B. 周期之比TA:TB=1:3
C. 转速之比nA:nB=1:3
D. 向心加速度之比aA:aB=3:1
(多选)如图,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RB∶RC=3∶2,A轮的半径与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来,a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的( )
A. 线速度大小之比为3∶3∶2B. 角速度大小之比为3∶3∶2
C. 转速之比为2∶3∶2D. 周期之比为2∶3∶3
(多选)如图所示为某一皮带传动装置,主动轮的半径为r1,从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动,转速为n1,从动轮转速为n2,转动过程中皮带不打滑,下列说法正确的是( )
A. 从动轮做顺时针转动
B. 从动轮做逆时针转动
C. 主动轮与从动轮的转速之比为r1:r2
D. 主动轮与从动轮的转速之比为r2:r1
(多选)如图所示,一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点,飞镖抛出时与P等高,且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内速转动。忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,则( )
A. 圆盘的半径可能为gL22v02
B. 飞镖击中P点所需的时间为Lv0
C. 圆盘转动角速度的最小值为πv0L
D. P点随圆盘转动的线速度不可能为3πgLv0
(多选)如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视图。已知质量为60kg的学员在A点位置,质量为70kg的教练员在B点位置,A点的转弯半径为5.0m,B点的转弯半径为4.0m,则学员和教练员(均可视为质点)( )
A. 线速度大小之比为5:4
B. 周期之比为5:4
C. 向心加速度大小之比为4:5
D. 受到的合力大小之比为15:14
(多选)如图所示,一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点,飞镖抛出时与P等高,且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内速转动。忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,则( )
A. 圆盘的半径可能为gL22v02
B. 飞镖击中P点所需的时间为Lv0
C. 圆盘转动角速度的最小值为πv0L
D. P点随圆盘转动的线速度不可能为3πgLv0
(多选)自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C,如图所示.正常骑行自行车时,下列说法正确的是( )
A. A、B两点的线速度大小相等,角速度大小也相等
B. B、C两点的角速度大小相等,周期也相等
C. A点的向心加速度小于B点的向心加速度
D. B点的向心加速度大于C点的向心加速度
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