2021年高中物理 5-4 圆周运动课后提升考能 新人教版必修2.doc

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1、1【金版教程】【金版教程】20142014 年高中物理年高中物理 5-45-4 圆周运动课后提升考能圆周运动课后提升考能 新人教新人教版必修版必修 2 2知识点基础中档稍难v、r物理量间关系1、2、6、97、811圆周运动特点3、5传动问题410周期性121.2013广州高一检测关于匀速圆周运动的线速度v、角速度和半径r，下列说法正确的是()A.若r一定，则v与成正比B.若r一定，则v与成反比C.若一定，则v与r成反比D.若v一定，则与r成正比答案：A解析：根据vr知，若r一定，则v与成正比；若一定，则v与r成正比；若v一定，则与r成反比只有选项 A 正确2.2013汕头高一检测如图所示，两个

2、小球a和b用轻杆连接，并一起在水平面内做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A.a球的线速度比b球的线速度小B.a球的角速度比b球的角速度小C.a球的周期比b球的周期小D.a球的转速比b球的转速大答案：A解析：两个小球一起转动，周期相同，所以它们的转速、角速度都相等，B、C、D 错误 而由vr可知b的线速度大于a的线速度所以 A 正确3.2013苏州高一检测质点做匀速圆周运动，则()A.在任何相等的时间里，质点的位移都相等B.在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等C.在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相等D.在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等2答案：BD解析：质点

3、做匀速圆周运动时，在相等的时间内通过的圆弧长度相等，即路程相等，选项 B 正确 此时半径所转过的角度也相等，选项 D 正确 但由于位移是矢量，在相等时间里，质点的位移大小相等，方向却不一定相同，因此位移不一定相同，而平均速度也是矢量，虽然大小相等，但方向不一定相同，故选项 A、C 错误4.2013秦皇岛高一检测图示为自行车的传动装置示意图，A、B、C分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点，则在此传动装置中()A.B、C两点的线速度相同B.A、B两点的线速度相同C.A、B两点的角速度与对应的半径成正比D.B、C两点的线速度与对应的半径成正比答案：BD解析：大齿轮与小齿轮间是皮带传动，A、B两点的

4、线速度相同，角速度与对应的半径成反比，B 正确、C 错误小齿轮与后轮是同轴转动，B、C两点的角速度相同，线速度与对应的半径成正比，A 错误、D 正确5.物体以 1 rad/s 的角速度沿半径为 1 m 的圆周做匀速圆周运动，A、B是一条直径的两端，如图所示，物体从A点运动到B点过程中的平均速度大小为()A.1 m/sB.2m/sC.1m/sD.0.5 m/s答案：B3解析：物体从A点运动到B点，位移大小为 2R，时间为半周期(T2)，依据平均速度的定义vxt可求平均速度的大小为v2RT22R2m/s，B 项正确6.2013南阳高一检测甲、乙两物体分别做匀速圆周运动，如果它们转动的半径之比为 1

5、5，线速度之比为 32，则下列说法中正确的是()A.甲、乙两物体的角速度之比是 215B.甲、乙两物体的角速度之比是 103C.甲、乙两物体的周期之比是 215D.甲、乙两物体的周期之比是 103答案：C解析：由vr可得甲乙v甲r甲v乙r乙v甲v乙r乙r甲3251152；又2T，所以T甲T乙乙甲215，选项 C 正确7.2013银川高一检测机械手表的分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为()A.5960minB.1 minC.6059minD.6160min答案：C解析：分针与秒针的角速度分别为分23600rad/s，秒260rad/s.设两次重合时间间隔为t，则有分分t，秒秒t,秒分

6、2.即t2秒分226023600s6059min.故选项 C 正确8.两个小球固定在一根长为L的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图所示，当小球 1 的速度为v1时，小球 2 的速度为v2，则转轴O到小球 2 的距离为()4A.v1L/(v1v2)B.v2L/(v1v2)C.(v1v2)L/v1D.(v1v2)L/v2答案：B解析：设小球 1、2 做圆周运动的半径分别为r1、r2，则v1v2r1r2r1r2，又因r1r2L，所以小球 2 到转轴O的距离r2v2Lv1v2，B 正确9.如右图所示的装置中，已知大齿轮的半径是小齿轮半径的 3 倍，A点和B点分别在两轮边缘，C点离大轮轴距离等于小轮

7、半径如果不打滑，则它们的线速度之比vAvBvC为()A.133B.131C.331D.313答案：C解析：A、C两点转动的角速度相等，由vr可知，vAvC31；A、B两点的线速度大小相等，即vAvB11，则vAvBvC331.10.如图所示是自行车的轮盘、飞轮和链条的传动部分，若前轮的半径是R10 cm，后轮的半径是r5 cm，前轮每 2 s 转一圈，则链条运动的速度为多大？后轮的角速度为多大？答案：0.1 m/s2 rad/s解析：前轮周期T2 s根据v2rT得前轮的线速度v前20.12m/s0.1 m/s出于前后轮之间为皮带传动，所以后轮的线速度及链条的速度与前轮的线速度相等，也等于 0.

8、1 m/s.5根据vr，后轮的角速度后v后r2 rad/s.11.2013南阳高一检测一半径为R的雨伞绕柄以角速度匀速旋转，如图所示伞边缘距地面高h，甩出的水滴在地面上形成一个圆，求此圆半径r为多少？(重力加速度为g)答案：R122hg解析：雨滴飞出的速度大小为vR，雨滴做平抛运动在竖直方向上有h12gt2，在水平方向上有xvt，如图，由几何关系知，雨滴下落在地面上形成圆的半径rR2x2，联立以上几式得rR122hg.12.下图甲所示是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料 当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收

9、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)6(1)若图乙中示波器显示屏横向的每大格(5 小格)对应的时间为 5.00102s，则圆盘的转速为_r/s.(保留 3 位有效数字)(2)若测得圆盘直径为 10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为_cm.(保留 3 位有效数字)答案：(1)4.55(2)1.46解析：(1)由题图可知，圆盘转一圈的时间在横坐标上显示 22 小格，又横坐标上每小格表示 1.00102s，所以圆盘转动的周期为T221.00102s0.22 s，故圆盘的转速为n1T10.22r/s4.55 r/s.(2)由题图乙可知电脉冲持续的时间为t0.01 s，所以圆盘侧面反光涂层的长度为lvt2rTt23.140.1020.2220.01 m1.46 cm.