高中物理第六章 圆周运动1 圆周运动巩固练习

这是一份高中物理第六章 圆周运动1 圆周运动巩固练习，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．一只走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比6:5。分针与时针的角速度之比和分针针尖与时针针尖的线速度之比分别为（ ）
A．12：1，72:5B．1:1，6:5C．72:5，12:1D．6:5，1:1
2．下列各组物理量在国际单位制中单位相同，且都是矢量的是
A．平均速度和瞬时速度B．位移和路程
C．速度和加速度D．角速度和线速度
3．关于物体的运动，以下说法正确的是（ ）
A．物体做平抛运动时，加速度大小和方向都不变
B．物体做匀速圆周运动时，加速度大小和方向都不变
C．物体做曲线运动时，加速度方向一定改变
D．物体做曲线运动时，速度大小和方向都一定变化
4．质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（ ）
A．向心力不做功，动能、速度都不变
B．当物体所受合力全部用来提供向心力时，物体做匀速圆周运动
C．匀速圆周运动是任意相等时间内速度变化相同的曲线运动
D．匀速圆周运动是任意相等时间内位移相同的曲线运动
5．关于圆周运动的向心力、向心加速度、角速度、线速度，下列说法中正确的是（ ）
A．做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力，其方向一定指向圆心
B．做匀速圆周运动的物体向心加速度越大，物体运动的速率变化越快
C．做匀速圆周运动的物体，速度一定时，角速度越大，速度方向改变越快
D．做匀速圆周运动的物体线速度越大，连接物体与圆心的轨道半径转动越快
6．如图所示，在半径为R的水平圆盘中心轴正上方a处水平抛出小球，圆盘以角速度匀速转动，当圆盘半径Ob恰好转到与初速度方向相同且平行的位置时，将小球抛出，要使球与圆盘只碰一次，且落点为b，重力加速度为g，小球抛点a距圆盘的高度h和小球的初速度可能满足
A．
B．
C．
D．
7．景德镇传统圆器最重要的一道工序是做坯，即是依据最终的器型作出大致相应的坯体，来供后期制作印坯的时候使用，制作时将泥料放在陶车上，使其做匀速圆周运动，图中A、B、C三点到转轴的距离分别为。已知陶车转过90圈，则下列说法正确的是（ ）

A．陶车每秒转过的角度为
B．A、B、C三点的线速度之比为
C．A、B、C三点的角速度之比为
D．陶车的转速加快时，A、B两点线速度的比值变大
8．如图是某电力机车雨刷器的示意图．雨刮器由刮水片和雨刮臂链接而成，M、N为刮水片的两个端点，P为刮水片与雨利臂的链接点，雨刮臂绕O轴转动的过程中，刮水片始终保持竖直，下列说法正确的是（ ）
A．P点的线速度始终不变B．P点的向心加速度不变
C．M、N两点的线速度相同D．M、N两点的运动周期不同
二、多选题
9．现在提倡低碳环保出行，许多城市都设立了自行车出租站点。自行车动力传动关系如图所示，自行车在平直道路上匀速行驶时，下列关于三个轮子边缘上点的说法正确的是（ ）
A．齿轮与花轮的线速度相等
B．后轮与齿轮的角速度相等
C．花轮与齿轮的角速度相等
D．花轮与后轮的线速度相等
10．如图所示，当正方形薄板绕着过其中心O并与板垂直的轴转动时，板上A、B两点的（ ）
A．角速度之比B．角速度之比
C．线速度之比D．线速度之比
11．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．线速度不变B．角速度不变
C．周期不变D．任意相等的时间内通过的位移相同
12．如图所示皮带传送装置，皮带轮O和O′上的三点A、B和C，OA=O′C=r，O′B=2r。则皮带轮转动时A、B、C三点的情况是（ ）
A．vA=vB，vB>vCB．A=B，vB>vC
C．vA=vB，B=CD．A>B，vB=vC
三、解答题
13．某飞机在空中等待降落时，近似以的速度做平行于地面的匀速圆周运动，圆周半径为。计算飞机运动的周期和角速度的大小。
14．如图所示，一半径为R=2m的圆环，以直径AB为轴匀速转动，转动周期T=2s，环上有M、N两点。试求：
（1）M点的角速度；
（2）N点的线速度。
15．如图所示，钻床的电动机轴上的塔轮1、2、3和钻轴上的塔轮4、5、6的直径分别是d1＝d6＝160 mm，d2＝d5＝180 mm，d3＝d4＝200 mm，电动机的转速n＝900 r/min，求：
(1)皮带在2、5两轮时，钻轴的转速是多少？
(2)皮带在1、4两轮时，钻轴的转速是多少？
(3)皮带在3、6两轮时，钻轴的转速是多少？
参考答案：
1．A
【详解】时针的周期为T时=12h
分针的周期为T分=1h
根据 得角速度之比为：ω分：ω时=T时：T分=12：1
根据v=ωr得：
分针针尖与时针针尖的线速度之比为：v分：v时=（ω分r分）：（ω时r时）=72:5
故A正确，BCD错误。
故选：A。
2．A
【详解】A．平均速度和瞬时速度均为速度，单位相同；同时二者均有方向，故为矢量，故A正确；
B．位移和路程单位相同，但路程是标量，故B错误；
C．速度和加速度的单位不同，故C错误；
D．角速度和线速度的单位不相同，故D错误。
故选A。
3．A
【详解】A．物体做平抛运动，加速度为重力加速度，大小和方向都保持不变，A正确；
B．物体做匀速圆周运动时，加速度大小不变，而方向总是指向圆心，始终是变化的，B错误；
C．物体做曲线运动时，加速度方向不一定改变，比如：做平抛运动时，加速度为重力加速度，大小和方向都保持不变，C错误；
D．物体做匀速圆周运动时，速度大小保持不变，方向在时刻改变，D错误；
故选A。
4．B
【详解】A．质点做匀速圆周运动时，合力提供向心力，合力始终与速度方向垂直，向心力不做功，动能不变、速度大小不变，方向在不断改变。A错误；
B．当物体所受合力全部用来提供向心力时，物体做匀速圆周运动。B正确；
C．匀速圆周运动是任意相等时间内速度变化大小相同，但方向不同的曲线运动。C错误；
D．匀速圆周运动是任意相等时间内位移大小相同，方向不同的曲线运动。D错误；
故选B。
5．C
【详解】A．只有做匀速圆周运动的物体所受的合外力就是向心力，其方向一定指向圆心，一般的圆周运动合力不指向圆心，故A错误；
B．匀速圆周运动的物体向心加速度越大，物体速度方向改变越快，但速率是保持不变的，故B错误；
C．由公式
可知v一定时，物体角速度越大，加速度越大，则速度方向改变越快，故C正确；
D．由公式
v=ωr
可知半径一定时，物体运动的线速度越大，则角速度越大。而角速度反映物体转动快慢，则做匀速圆周运动的物体角速度越大，物体转动的越快，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】取小球为研究对象，设从抛出到落到b点时间为t．
而圆周运动的周期
则有
t=nT
则有，
当n=1时，则
；
当n=2时，则
；
当n=3时，则
；
当n=4时，则
；
而初速度
当n=1时，则
；
当n=2时，则
；
当n=3时，则
；
当n=4时，则
；
A. ，与结论不相符，选项A错误；
B. ，与结论不相符，选项B错误；
C. ，与结论不相符，选项C错误；
D. ，与结论相符，选项D正确；
7．A
【详解】A．由已知陶车转过90圈，陶车的转动周期为
陶车的角速度为
陶车单位时间转过的角度为
选项A正确；
BC．由于坯体随陶车做匀速圆周运动，则A、B、C三点的角速度相同，由公式
可知线速度与圆周运动的半径成正比，则A、B、C三点的线速度之比
选项BC错误；
D．陶车的转速加快时，A、B两点的角速度仍相同，则A、B两点的线速度之比仍为
选项D错误。
故选A。
8．C
【详解】AB．P点以O为圆心做圆周运动，所以线速度与向心加速度方向变化，故AB错误；
C．由于刮水片始终保持竖直，所以刮水片各点的线速度与P点的相同，所以M、N两点的线速度相同，故C正确；
D．刮水器上各点的周期相同，所以M、N两点的周期相同，故D错误。
故选C。
9．AB
【详解】ABCD．齿轮和花轮由皮带传动，线速度相等，齿轮和后轮共轴转动，故角速度相等，故A、B正确，C、D错误；
故选AB。
10．AC
【详解】AB．板上A、B两点绕同一个转轴转动，所以具有相同的角速度，即角速度之比
故A正确，B错误；
CD．根据几何关系得板上A、B的轨道半径之比为1：，根据可得线速度之比
故C正确，D错误。
故选AC。
11．BC
【详解】ABC．匀速圆周运动是线速度大小、角速度、周期不变的运动，但因为是曲线运动，所以线速度方向不断变化，故错误，BC正确；
D．任意相等的时间内通过的位移大小相等，方向不同，故D错误。
故选BC。
12．AC
【详解】A、B是靠传送带传动的轮子边缘上的点，所以
vA=vB
B、C两点共轴转动，所以
ωB=ωC
根据
v=rω
知
vB＞vC
根据
知
ωA＞ωB
故AC正确，BD错误。
故选AC。
13．100πs，0.02rad/s
【详解】飞机运动的周期为
飞机运动的角速度为
14．（1）；(2)
【详解】（1）根据
可求M点角速度
（2）根据几何关系知
同一圆环以直径为轴做匀速转动时，环上的点的角速度相同，根据
即可得N的线速度
15．(1)900 r/min (2)720 r/min (3)1125 r/min
【详解】皮带传动中两轮边缘的线速度相等，由：
ω＝2πn
得：
v＝πnd
(1)当皮带在2、5两轮上时，由v2＝v5，得：
此时钻轴的转速：
(2)同理，当皮带在1、4两轮上时，钻轴的转速：
(3)同理，皮带在3、6两轮上时，钻轴的转速：