第六章　圆周运动 课后作业（含解析）-2024年江苏省普通高中学业水平合格性考试物理复习

这是一份第六章　圆周运动 课后作业（含解析）-2024年江苏省普通高中学业水平合格性考试物理复习，共8页。
1.（2024届江苏合格性考试模拟）如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ，线速度大小分别为vP和vQ，则（ ）
A.ωP＜ωQ，vP＜vQ B.ωP＜ωQ，vP＝vQ
C.ωP＝ωQ，vP＜vQ D.ωP＝ωQ，vP＞vQ
2.（2024届江苏合格性考试模拟）如图所示，小强正在荡秋千.关于绳上a点和b点的线速度和角速度，下列关系正确的是（ ）
A.va＝vb B.va＞vb
C.ωa＝ωb D.ωa＜ωb
3.如图所示，一个物体绕圆心O做匀速圆周运动.已知圆周半径为r，该物体运动的角速度为ω，则它运动时的线速度的大小为（ ）
A. B.ω2r C.ωr D.ωr2
4.（2023届扬州模拟）汽车驶过一座半径为r的圆形拱桥，当它到达桥顶时速度为v，此时汽车的向心加速度a为（ ）
A. B. C. D.
5.（2023届淮安模拟）在以下物体的运动过程中，加速度和速度都变化的是（ ）
A.自由落体运动
B.平抛运动
C.匀速圆周运动
D.匀速直线运动
6.（2023届南通模拟）修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为如图所示，则齿轮边缘上A、B两点具有相同的（ ）
A.线速度的大小
B.周期
C.向心加速度的大小
D.角速度
7.（2023届盐城模拟）如图所示，电动玩具小车在水平桌面上做匀速圆周运动.下列物理量中，可以用来描述小车运动变化快慢的是（ ）
A.位移 B.半径
C.线速度 D.路程
8.（2023届海安模拟）关于做匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期之间的关系，下列说法正确的是（ ）
A.线速度大的角速度一定大
B.线速度大的周期一定小
C.角速度大的半径一定小
D.角速度大的周期一定小
9.（2023届盐城模拟）如图为皮带传动示意图，假设皮带不打滑，R＞r，则下列说法正确的是（ ）
A.大轮边缘的线速度大于小轮边缘的线速度
B.大轮边缘的线速度小于小轮边缘的线速度
C.大轮的角速度较大
D.小轮的角速度较大
10.（2023届盐城模拟）如图所示，半径为R的摩天轮以一定角速度做匀速圆周运动，则摩天轮上线速度最大的位置是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
11.（2023届扬州模拟）如图所示，剪刀在使用过程中，剪刀上的A、B两点绕O点转动的角速度分别为ωA和ωB，线速度大小分别为vA和vB，则（ ）
A.ωA＝ωB，vA＜vB
B.ωA＝ωB，vA＞vB
C.ωA＜ωB，vA＝vB
D.ωA＞ωB，vA＝vB
12.（2023届沛县模拟）如图所示，在光滑水平面上，两个相同的小球A、B固定在同一杆上，以O点为圆心做匀速圆周运动.A、B两球在运动过程中，下列物理量时刻相等的是（ ）
A.角速度 B.线速度
C.向心加速度 D.向心力
课时15 向心力 生活中的圆周运动
1.（2024届江苏合格性考试模拟）2022年2月4日，第24届冬季奥林匹克运动会在北京开幕，至此，北京成为全世界唯一一个既举办过夏季奥运会又举办过冬季奥运会的城市.如图所示，某次训练中，短道速滑运动员在水平冰面上做匀速圆周运动，则运动员（ ）
A.受到冰面的作用力大小恒定，做匀加速运动
B.受到冰面的作用力大小恒定，做变加速运动
C.受到冰面的作用力大小变化，做匀加速运动
D.受到冰面的作用力大小变化，做变加速运动
2.下列属于应用离心现象的是（ ）
A.洗衣机甩干衣服
B.田径比赛中的标枪运动
C.跳水运动员在空中转体
D.回旋加速器中的带电粒子在磁场中旋转
3.（2023届淮安模拟）质量为m的小球做半径为r的匀速圆周运动，若其角速度为ω，则它所受向心力的大小为（ ）
A. B.mωr
C.mωr2 D.mω2r
4.（2024届沛县合格性考试模拟）如图所示，小球沿碗的光滑内壁在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，则小球受到（ ）
A.重力
B.重力和支持力
C.重力和向心力
D.重力、支持力和向心力
5.（2024届江苏合格性考试模拟）如图所示，用长为L的细线拴一个质量为M的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向间的夹角为θ，关于小球的受力情况，下列说法错误的是（ ）
A.小球受到重力、细线的拉力和向心力三个力
B.向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力
C.向心力等于细线对小球拉力的水平分力
D.向心力的方向一定处在小球运动的水平面内
6.（2023届扬州模拟）如图是用来“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”的向心力演示仪.图中两个相同的钢球到各自转轴的距离相等，由此可推测出是在研究向心力的大小F与下列哪个物理量的关系（ ）
A.质量m B.半径r
C.角速度ω D.向心加速度a
7.在日常生活中有许多地方需要注意离心现象造成的危害，下列措施中不是用于预防离心现象危害的是（ ）
A.道路上的减
速带 B.砂轮外侧的
防护罩
C.链球运动的防
护罩 D.弯道处限速
标志
8.（2023届盐城模拟）某道闸杆上的甲、乙、丙、丁四处各固定一个质量相同的螺栓，则在抬起道闸杆过程中，所需向心力最大的螺栓是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
9.（2024届沛县合格性考试模拟）秋千的吊绳有些磨损.小孩在荡秋千的过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千（ ）
A.在下摆过程中 B.在上摆过程中
C.摆到最高点时 D.摆到最低点时
10.（2023届常熟模拟）如图所示，列车匀速驶入圆弧弯道时，列车所受的合力（ ）
A.为零 B.指向运动方向
C.指向轨道内侧 D.指向轨道外侧
11.（2024届扬州合格性考试模拟）如图所示，质量为m的汽车驶过半径为R的圆弧形凸桥顶端时，汽车速率为v，重力加速度为g，则汽车对桥面的压力大小为（ ）
A.mg B.mg－m
C.m－mg D.mg＋m
12.（2023届盐城模拟）如图所示，当汽车通过凹形路面的最低位置时，它对路面的压力（ ）
A.等于零
B.小于它的重力
C.等于它的重力
D.大于它的重力
13.（2023届扬州模拟）如图所示，一辆质量m＝2.0×103 kg的汽车（可视为质点）在水平公路的弯道上行驶.汽车转弯时如果速度过大，容易发生侧滑.已知轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.0×104 N，当汽车经过半径为80 m的弯道时，汽车的行驶速度不能超过 m/s.
第六章 圆周运动
课时14 圆周运动 向心加速度
1.C 【解析】由于P、Q两点属于同轴转动，所以P、Q两点的角速度是相等的，即ωP＝ωQ，同时由图可知Q点到螺母的距离比较大，根据v＝ωr，可知Q点的线速度大，即vP＜vQ，C正确.
2.C 【解析】a点和b点一起围绕O点转动，所以角速度相同，ωa＝ωb，线速度是va＜vb，C正确.
3.C 【解析】小球做匀速圆周运动，转动的半径为r，角速度为ω，故线速度为v＝ωr，C正确.
4.B 【解析】向心加速度公式a＝，B正确，A、C、D错误.
5.C 【解析】自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，加速度恒定不变，A错误；平抛运动是只受重力的曲线运动，加速度为g，恒定不变，B错误；匀速圆周运动是加速度和速度都变化的曲线运动，C正确；匀速直线运动是加速度和速度均不变的运动，D错误.
6.A 【解析】修正带的传动属于齿轮传动，A与B的线速度大小相等；二者的半径不同，由v＝ωr可知A与B的角速度不相等，A正确，D错误；二者角速度不相等，根据T＝可知，二者的周期不相等，B错误；由向心加速度公式an＝，A的半径大于B的半径，可知，A的向心加速度小于B的向心加速度，C错误.
7.C 【解析】位移是指初位置到末位置的有向线段，描述物体位置的变化，A错误；半径是指运动轨迹的半径，代表运动的圆的大小，不是描述运动的快慢，B错误；线速度是运动的弧长与时间的比值，是用来描述运动快慢的物理量，C正确；路程是运动轨迹的长度，不是描述运动的快慢，D错误.
8.D 【解析】由公式v＝ωr可知：线速度大，角速度不一定大，只有当半径一定时，线速度大，角速度一定大，A错误；由公式v＝知，v大，T不一定小，只有当半径一定时，线速度大，周期一定小，B错误；由公式v＝ωr可知：角速度大的半径不一定小，只有当线速度一定时，角速度大的半径一定小，C错误；由ω＝，角速度大的周期一定小，D正确.
9.D 【解析】由于皮带没有打滑，则两轮子在相同的时间内通过的弧长相等，可知线速度大小相等，A、B错误；根据公式v＝ωr知，大轮半径大，角速度ω小，C错误，D正确.
10.A 【解析】同轴转动，角速度相等，由于r甲最大，根据v＝rω可知v甲最大，A正确，B、C、D错误.
11.B 【解析】同轴转动，角速度相等，故ωA＝ωB；由于rA＞rB，根据v＝rω可知vA＞vB，B正确，A、C、D错误.
12.A 【解析】A、B两球同轴转动，角速度相等，A正确；根据v＝ωr可知，角速度相等，半径不等，则线速度不等，B错误；根据a＝ω2r可知，角速度相等，半径不等，则向心加速度不等，C错误；根据F＝mω2r可知，角速度相等，半径不等，则向心力不等，D错误.
课时15 向心力 生活中的圆周运动
1.B 【解析】速滑运动员在水平冰面上做匀速圆周运动，则合力全部提供向心力，所以运动员受到冰面的作用力大小不变，方向时刻发生变化，所以运动员做变加速运动，B正确，A、C、D错误.
2.A 3.D 4.B
5.A 【解析】小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图所示，小球受重力和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫作向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力，根据几何关系可知，向心力等于细线对小球拉力的水平分力，A错误，B、C正确；向心力的方向始终指向圆心，则向心力的方向一定处在小球运动的水平面内，D正确.
6.C 【解析】图中两个钢球质量和运动半径相等，则根据控制变量法的研究方法可知，是在研究向心力的大小F与角速度ω的关系，C正确，A、B、D错误.
7.A
8.D 【解析】同轴转动，角速度相等，由于r丁最大，根据F＝mrω2，可知F丁最大，D正确，A、B、C错误.
9.D 【解析】当秋千摆到最低点时速度最大，由F－mg＝m，知吊绳中拉力F最大，吊绳最容易断裂，D正确.
10.C 【解析】列车匀速驶入圆弧弯道时做匀速圆周运动，由合力提供向心力，则列车所受的合力指向圆心，即指向轨道内侧，C正确，A、B、D错误.
11.B 【解析】对汽车受力分析，汽车在最高点，根据牛顿第二定律得mg－FN＝m，解得FN＝mg－m，根据牛顿第三定律得，汽车对桥面的压力大小为F'N＝FN＝mg－m，B正确.
12.D 【解析】汽车过凹形路面的最低位置时，设速度为v，半径为r，由牛顿第二定律得：FN－mg＝m，解得FN＝mg＋m，即FN＞mg.根据牛顿第三定律可知，它对路面的压力大于它的重力，D正确.
13.20 【解析】汽车在水平面转弯时做圆周运动，所受的力有重力、弹力、静摩擦力，重力与弹力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律得fmax＝m，解得vm＝20 m/s.