人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动达标测试

6.1圆周运动同步练习2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第二册

一、选择题（共15题）

1．地球绕太阳公转的平均速度约29.8千米/秒，地球赤道上的物体随地球自转的线速度约为465米/秒，月球绕地球公转的平均速度约1.0千米/秒，一般时钟上的时针末端的线速度约为米/秒，则它们中角速度最大的是（     ）

A．地球公转的角速度 B．地球自转的角速度

C．月球公转的角速度 D．时针的角速度

2．下列说法中正确的是（　　）

①做曲线运动的物体，速度时刻在改变，加速度也时刻在改变

②做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻都在改变，所以必有加速度

③做匀速圆周运动的物体，加速度的大小保持不变，所以是匀变速曲线运动

④匀速圆周运动加速度的方向时刻都在改变，所以匀速圆周运动是变加速曲线运动

A．①② B．③④ C．①③ D．②④

3．物体做匀速圆周运动，下列关于它的周期正确的说法是（ ）

A．物体的线速度越大，它的周期越小

B．物体的角速度越大，它的周期越小

C．物体的运动半径越大，它的周期越大

D．物体运动的线速度和半径越大，它的周期越小

4．在圆周运动中下列说法正确的是（         ）

A．线速度较大的物体，角速度一定也较大

B．由公式可知，做圆周运动半径大的物体，角速度一定小

C．飞轮转动的角速度越大，轮上同一点的线速度也越大

D．由公式可知，物体转动的半径与它的线速度大小成正比

5．甲、乙两个轮用皮带连接，半径之比R：：1，关于甲、乙两个轮边缘上的点，下列说法中正确的是（　　）

A．线速度之比为1：3 B．角速度之比为1：3

C．周期之比为1：3 D．转速之比为3：1

6．如图所示，是一个玩具陀螺示意图。a、b和c是陀螺表面上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述正确的是（     ）

A．b点的周期比a的小 B．a、c两点的线速度相同

C．b点的角速度比c点的小 D．a、c两点的向心加速度比b点的大

7．一个质量为2kg的物体，在5个恒定的共点力作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法中，正确的是(       )

A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2

B．一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小

C．可能做非匀变速曲线运动，加速度大小是2.5m/s2

D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5m/s2

8．如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦转动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r3。若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为（　　）

A． B． C． D．

9．如图皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，则三质点的角速度之比ωA：ωB：ωC等于 （        ）

A．4：2：1 B．2：2：1

C．1：2：4 D．4：1：4

10．图甲是一款感应垃圾桶。手或垃圾靠近其感应区，桶盖会自动绕O点水平打开，如图乙所示。桶盖打开过程中其上A、B两点的角速度分别为ωA、ωB，线速度分别为vA、vB，则（　　）

A．ωA＞ωB B．ωA＜ωB C．vA＞vB D．vA＜vB

11．如图所示：一轴竖直的锥形漏斗，内壁光滑，内壁上有两个质量不相同的小球A、B各自在不同的水平面内做匀速圆周运动，已知，则下列关系正确的有（　　 ）

A．线速度vA<vB B．角速度

C．向心加速度 D．小球对漏斗的压力

12．在赤道的物体A和在大理的物体B随地球自转而做匀速圆周运动，如图所示，它们的线速度分别为、，周期分别为，则（　　）

A． B．

C． D．

13．一个静止的质点，在两个互成锐角的恒力F1、F2作用下开始运动，经过一段时间后撤掉其中的一个力，则质点在撤去该力前后两个阶段中的运动情况分别是（ ）

A．匀加速直线运动，匀减速直线运动

B．匀变速曲线运动，匀速圆周运动

C．匀加速直线运动，匀变速曲线运动

D．匀加速直线运动，匀速圆周运动

14．某工厂车间使用的机器的皮带传动装置如图所示，轮A和轮B共轴固定在一起组成一个塔形轮，各轮半径之比RA：RB：RC：RD=2：1：1：2。已知主动轮C的半径为R0，转动的角速度为，皮带不打滑，则从动轮D边缘上的点的角速度和线速度大小分别为（　　）

A．， B．， C．， D．，

15．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匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为g，若飞镖恰好击中P点，则（　　）

A．飞镖击中P点所需的时间为

B．圆盘的半径为

C．圆盘转动角速度的最小值为

D．P点随圆盘转动的线速度可能为

二、填空题（共4题）

16．写出线速度和角速度的几个常用表达式。

（1）v=____________=____________；

（2）=____________=____________。

17．如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别r1、r2、r3。若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为_____。

18．如图所示，直径为d的纸制圆筒以角速度绕垂直纸面的轴O匀速转动（图示为截面）．从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒．若子弹在圆筒旋转不到半周时，在圆周上留下a、b两个弹孔，已知aO与bO夹角为，则子弹从进入到穿出经过时间为________，子弹的速率为________．

19．图甲是利用激光测转的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，圆盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当圆盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图乙所示），取π=3.14。

(1)若图乙中示波器显示屏横向的每大格（含有5等分小格）对应的时间为∆t=0.100s，则圆盘的转动周期T=______s，转速n=______r/s；（结果均保留三位有效数字）

(2)若测得圆盘直径为12.0cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为______cm。（结果保留三位有效数字）

三、综合题（共4题）

20．自行车运动是治疗帕金森病有效、廉价的方法，对提高患者总体健康状况、改善平衡能力和协调能力，缓解焦虑和抑郁等都有重要作用．图示是某自行车的部分传动装置，其大齿轮、小齿轮、后轮的半径分别为2R、R、3R，A、B、C分别是三个轮子边缘上的点．当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时,求

(1)A．B．C三点的线速度之比

(2)A．B．C三点的角速度之比

21．如图所示，一半径R=1m的圆盘水平放置，在其边缘E点固定一小桶（可视为质点），在圆盘直径DE的正上方平行放置一水平滑道BC，滑道右端C点与圆盘圆心O在同一竖直线上，且竖直高度h=1.25m．AB为一竖直面内的光滑圆弧轨道，半径r=0.45m，且与水平滑道相切与B点．一质量m=0.2kg的滑块（可视为质点）从A点以某一初速度释放，当滑块经过B点时，对B点压力为6N，恰在此时，圆盘从图示位置以一定的角速度绕通过圆心的竖直轴匀速转动，最终物块由C点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内．已知滑块与滑道BC间的动摩擦因数．（取）求：

（1）滑块到达B点时的速度；

（2）水平滑道BC的长度；

（3）圆盘转动的角速度应满足的条件.

22．常见的转动传递方式有皮带传动、链条传动、摩擦传动和齿轮传动。如图是一种皮带传动装置示意图，A、B两点分别是两轮轮缘上的点，C是O2B连线的中点，大轮与小轮的半径之比为2：1。若皮带不打滑，试分别求出A、B、C这三个点的线速度、角速度和周期的比例关系。

23．如图，在半径R=0.1m的水平圆板中心轴正上方高h=0.8m处以v0=3m/s的速度水平抛出一球，圆板做匀速转动．当圆板半径OB转到图示位置时，小球开始抛出．要使球与圆板只碰一次，且落点为B，求：

(1) 小球击中B点时的速度大小；

(2)若小球在空中运动的时间为0.4s，圆板转动的角速度ω为多少？

参考答案：

1．D

2．D

3．B

4．C

5．B

6．D

7．B

8．A

9．B

10．D

11．C

12．B

13．C

14．B

15．C

16．                   

17．

18．         

19．     0.400     2.50     1.88 cm

20．（1）1:1:3   （2）1:2;2

21．（1）3m/s；（2）1.25m；（3）ω=2nπrad/s(n=1、2、3、4…)

22．2：2：1，2：1：1，1：2：2

23．（1）5m/s (2)