2023人教版新教材高中物理必修第二册同步练习--1圆周运动.pdf

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1、第 六 章 圆 周 运 动 1 圆 周 运 动 基 础 过 关 练 题 组 一 对 匀 速 圆 周 运 动 的 理 解 1.（2021浙 江 杭 州 期 中）关 于 匀 速 圆 周 运 动，下 列 说 法 正 确 的 是（）A.匀 速 圆 周 运 动 是 匀 速 运 动 B.匀 速 圆 周 运 动 是 加 速 度 不 变 的 运 动 C.匀 速 圆 周 运 动 是 线 速 度 不 变 的 运 动 D.匀 速 圆 周 运 动 是 角 速 度 不 变 的 运 动 2.（2021广 东 中 山 二 中 月 考）（多 选）物 体 做 匀 速 圆 周 运 动，则 在 相 等 的 时 间 内（）A.物 体

2、 的 位 移 相 同 B.物 体 通 过 的 路 程 相 等 C.物 体 速 度 方 向 改 变 的 角 度 相 等 D.物 体 与 圆 心 连 线 转 过 的 角 度 相 等 题 组 二 描 述 圆 周 运 动 的 几 个 物 理 量 3.（2021安 徽 宿 州 十 三 所 重 点 中 学 期 中）一 质 点 做 匀 速 圆 周 运 动，其 线 速 度 大 小 为 4 m/s,转 动 周 期 为 4 s,则 下 列 说 法 正 确 的 是（）A.角 速 度 为 0.5 rad/sB.运 动 轨 迹 的 半 径 为 1 mC.转 速 为 0.25 r/sD.频 率 为 0.5 Hz4.（20

3、22江 苏 徐 州 期 中）如 图 所 示，地 球 绕 太 阳 转、月 球 绕 地 球 转。则 在 相 同 的 一 小 段 时 间 内，地 球、月 球 在 各 自 绕 行 轨 道 上 转 过 的 角 度 之 比 约 为（）A.27：1 B.1：27C.27:365 D.365：275.（2022陕 西 西 安 临 潼 铁 路 中 学 阶 段 练 习）4、方 两 艘 快 艇 在 湖 面 上 做 匀 速 圆 周 运 动,在 相 同 时 间 内，它 们 通 过 的 路 程 之 比 是 3：4,运 动 方 向 改 变 的 角 度 之 比 是 2:3,则 关 于 尔 夕 运 动 的 描 述,正 确 的

4、是（）A.线 速 度 大 小 之 比 为 3:2B.角 速 度 大 小 之 比 为 4：3C.转 速 之 比 为 2:3D.圆 周 运 动 的 半 径 之 比 为 1：26.（2021河 北 沧 州 期 末）如 图 所 示 为 某 钟 表 的 表 盘,时 针、分 针、秒 针 的 针 尖 到 转 动 轴 的 距 离 之 比 为 5：9：12,下 列 说 法 正 确 的 是（）A.时 针 转 动 的 角 速 度 为 嬴 rad/sB.秒 针 转 动 的 角 速 度 为 2 n rad/sC.时 针、分 针、秒 针 的 周 期 之 比 为 3 600：60：1D.时 针、分 针、秒 针 的 针 尖

5、的 线 速 度 之 比 为 5：108：8 6407.（2021浙 江 温 州 选 考 适 应 性 考 试）如 图 为 某 种 水 轮 机 的 示 意 图，水 平 管 出 水 口 的 水 流 速 度 恒 定，为 ro,当 水 流 冲 击 到 水 轮 机 上 某 挡 板 时,水 流 的 速 度 方 向 刚 好 与 该 挡 板 垂 直，该 挡 板 的 延 长 线 过 水 轮 机 的 转 轴 0,且 与 水 平 方 向 的 夹 角 为 30。当 水 轮 机 圆 盘 稳 定 转 动 后,挡 板 的 线 速 度 恰 为 冲 击 挡 板 的 水 流 速 度 的 一 半。忽 略 挡 板 的 大 小,不 计

6、空 气 阻 力,若 水 轮 机 圆 盘 的 半 径 为 R,则 水 轮 机 圆 盘 稳 定 转 动 的 角()A.曳 2RC 6%R题 组 三 传 动 问 题 D.也 8.（2022上 海 金 山 世 界 外 国 语 学 校 期 中）如 图 所 示，固 定 在 同 一 转 轴 上 的 K 4 两 轮 随 轴 一 起 匀 速 转 动，已 知 轮 半 径 小 于/V轮 半 径,4 方 分 别 是 两 轮 边 缘 上 的 点,设 从 方 两 点 的 线 速 度 大 小 分 别 为 5、以，角 速 度 大 小 分 别 为 3八 3%下 列 判 断 正 确 的 是（）C.V R VH D.V V D9.

7、（2022北 京 房 山 期 中）如 图 甲 所 示，修 正 带 是 通 过 两 个 齿 轮 的 相 互 啮 合 进 行 工 作 的,其 原 理 可 简 化 为 图 乙 所 示 的 模 型。A,方 是 转 动 的 两 齿 轮 边 缘 上 的 两 点，。是大 齿 轮 上 的 一 点。若 大 齿 轮 半 径 是 小 齿 轮 半 径 的 2 倍，两 齿 轮 中 心 到 尔。两 点 的 距 离 相 等，则 关 于 从 B、。三 点，下 列 关 系 正 确 的 是（）A.V J V B VA Vc B.3 尸 3 B V cC.V R V B 3）3 D,3 6JB vpvc10.（2 0 2 2黑 龙

8、 江 大 庆 东 风 中 学 月 考）（多 选）如 图 所 示 的 传 动 装 置 中，氏 C两 轮 固 定 在 一 起 绕 同 一 轴 转 动,从 两 轮 用 皮 带 传 动,三 个 轮 的 半 径 关 系 是 r k 片 若 皮 带 不 打 滑，则 关 于 4 B、C三 轮 边 缘 上 的 a、b、c 三 点 的 角 速 度 之 比 和 线 速 度 大 小 之 比,说 法 正 确 的 是（）A.角 速 度 之 比 为 1：2：2B.角 速 度 之 比 为 1：1：2C.线 速 度 大 小 之 比 为 1：2：2D.线 速 度 大 小 之 比 为 1：1：2能 力 提 升 练 题 组 一 传

9、 动 装 置 问 题 的 分 析 1.（2 0 2 2上 海 延 安 中 学 线 上 教 学 质 量 评 估）如 图 所 示，圆 锥 形 转 轮 a 与 圆 盘 形 转 轮 8 均 可 绕 其 中 轴（图 中 虚 线 表 示）转 动,两 转 轮 在 处 接 触 且 无 相 对 滑 动。若 将 接 触 位 置 由 处 移 到 处，保 持 a 轮 转 动 的 角 速 度 不 变，则 6 轮 的（）A.角 速 度 不 变,边 缘 线 速 度 变 大 B.角 速 度 变 大,边 缘 线 速 度 变 大 C.角 速 度 变 大,边 缘 线 速 度 不 变 D.角 速 度 变 小,边 缘 线 速 度 不

10、变 2.（2022江 苏 南 通 期 末）如 图 所 示 为 旋 转 脱 水 拖 把,拖 把 杆 内 有 一 段 长 度 为 25 cm的 螺 杆 通 过 拖 把 杆 下 段 与 拖 把 头 接 在 一 起,螺 杆 的 螺 距（相 邻 螺 纹 之 间 的 距 离）户 5 cm,拖 把 头 的 半 径 为 10 cm,拖 把 杆 上 段 相 对 螺 杆 向 下 运 动 时 拖 把 头 就 会 旋 转，把 拖 把 头 上 的 水 甩 出 去。某 次 脱 水 时,拖 把 杆 上 段 1 s 内 匀 速 下 压 了 25 cm,该 过 程 中 拖 把 头 匀 速 转 动，则()A.拖 把 杆 向 下

11、运 动 的 速 度 为 0.1 n螺 杆 部 分,放 大 图 螺 距 心 B.拖 把 头 边 缘 的 线 速 度 为 n m/sC.拖 把 头 转 动 的 角 速 度 为 5 n rad/sD.拖 把 头 的 转 速 为 1 r/s题 组 二 圆 周 运 动 的 多 解 问 题 3.（2022上 海 控 江 中 学 期 中）某 机 器 内 有 两 个 围 绕 各 自 的 固 定 轴 匀 速 转 动 的 铝 盘 A.B,A 盘 上 有 一 个 信 号 发 射 装 置 P,能 沿 半 径 向 外 持 续 发 射 红 外 线,尸 到 轴 心 的 距 离 为 28 cm。4 盘 上 固 定 一 个 带

12、 窗 口 的 红 外 线 信 号 接 收 装 置。,0到 轴 心 的 距 离 为 16 cm0 P、0转 动 的 线 速 度 大 小 相 等，都 是 4 n m/s。当 只 0 正 对 时 一，户 发 出 的 红外 线 恰 好 进 入 0 的 接 收 窗 口，如 图 所 示。从 0 恰 好 接 收 到 红 外 线 信 号 的 某 时 刻 开 始 计 时,经 过 下 列 哪 个 时 间，。可 以 接 收 到 红 外 线 信 号 A.0.07 s B.0.16 s C.0.28 s D.0.56 s4.(2021江 苏 扬 州 中 学 测 试)如 图 所 示,一 位 同 学 玩 飞 镖 游 戏，圆

13、 盘 最 上 端 有 一 点 P,飞 镖 抛 出 时 与 尸 在 同 一 水 平 直 线 上,且 距 离 点 为 当 飞 镖 以 初 速 度。垂 直 于 盘 面 瞄 准 尸 点 抛 出 的 同 时 一，圆 盘 绕 经 过 圆 心。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，求：圆 盘 的 半 径；(2)圆 盘 转 动 的 角 速 度。答 案 全 解 全 析 基 础 过 关 练 1.D 匀 速 圆 周 运 动 的 线 速 度 大 小 不 变,方 向 时 刻 改 变，故 匀 速 圆 周 运 动

14、是 变 速 运 动;根 据 加 速 度 的 定 义 式 乐 非 可 知 加 速 度 改 变，故 A、B、C 错 误。角 速 度 是 描 述 物 体 转 动 快 慢 的 物 理 量，匀 速 圆 周 运 动 的 角 速 度 是 不 变 的,D 正 确。2.B C D 物 体 做 匀 速 圆 周 运 动，线 速 度 大 小 不 变,方 向 时 刻 改 变，在 相 等 的 时 间 内，物 体 通 过 的 路 程 一 定 相 等,但 位 移 不 一 定 相 同,A 错 误,B 正 确;物 体 做 匀 速 圆 周 运 动，角 速 度 不 变，由 公 初 可 得，在 相 等 的 时 间 内，物 体 与 圆

15、心 连 线 转 过 的 角 度 相 等，物 体 速 度 方 向 改 变 的 角 度 相 等,C、D 正 确。3.C 质 点 做 匀 速 圆 周 运 动，角 速 度（0=券=0.5兀 rad/s,故 A 错 误;线 速 度 整 理 得 r=-=m=-m,故 B 错 误;转 速=0.25 r/s,频 率 户=0.25 Hz,故 C 正 确,D 错 误。4.C 月 球 绕 地 球 转 动 一 周 大 约 用 2 7天,地 球 绕 太 阳 转 动 一 周 大 约 用 3 6 5元 则 有 Tn：T传 27：365；角 速 度 与 周 期 的 关 系 为 少 专 故 少 月：。妗 365:27；绕 行

16、过 程 也 转 过 的 角 度 与 角 速 度 的 关 系 为 生 皿，所 以 在 相 等 时 间 内，地 球、月 球 转 过 的 角 度 之 比 为。地：9227:365,选 C。导 师 点 睛 求 解 圆 周 运 动 中 各 物 理 量 间 的 关 系 问 题 时，先 弄 清 问 题 中 哪 些 物 理 量 不 变，然 后 根 据 若、吟 等 关 系 式 求 解。5.C 根 据 线 速 度 丫=笫 已 知 在 相 同 时 间 内 A、B通 过 的 路 程 之 比 是 3:4,则 线 速 度 大 小 之 比 为 3:4,故 A 错 误;根 据 角 速 度 0=答，相 同 时 间 内 A、8

17、转 过 的 角 度 之 比 为 2:3,则 角 速 度 之 比 为 2:3,故 B 错 误;根 据 7=空，可 得 A、B 的 周 期 之 比 为 3:2,再 根 据“3 得 转 速 之 比 为 2:3,故 C 正 确;根 据 公 式 v=s,可 得 圆 周 运 动 半 径 r-3,A.B 的 线 速 度 大 小 之 比 为 3:4,角 速 度 之 比 为 2:3,则 圆 周 运 动 的 半 径 之 比 为 9:8,故 D 错 误。6.D 时 针 每 12个 小 时 转 一 周，因 此 转 动 的 角 速 度 为 尸 等 n W/r a d/s u f r a d/S,A 错 误;秒 针 每

18、分 钟 11 12X3600 21600转 一 周，因 此 转 动 的 角 速 度 为 3=9 r a d/s W；rad/s,B错 误;时 针、分 针、秒 针 的 周 期 之 比 为?3 60 30A：/：73=12x3 600 s：1x3 600 s:60 s=720:60：1,C错 误;根 据 v=靠 可 知 时 针、分 针、秒 针 的 针 尖 的 线 速 度 之 比 为 vi：v2：v3=n:筌/2:为=5：108：8 640,D 正 确。T2 T37.B 水 从 管 口 流 出 后 做 平 抛 运 动，设 水 流 到 达 挡 板 时 的 速 度 大 小 为 匕 则 厂=2%；由 于

19、圆 盘 稳 定 转 动 sm30后，挡 板 的 线 速 度 恰 为 冲 击 挡 板 的 水 流 速 度 的 一 半，即 挡 板 的 线 速 度 为 3=血;根 据 旧/助 可 得 圆 盘 转 动 的 角 速 度 0=?=*故 B 正 确,A、C、D 错 误。8.A M、N 两 轮 同 轴 转 动，则 角 速 度 相 等，即 必=以；由 于 M 轮 半 径 小 于 N轮 半 径，可 知 口%,根 据 v=rco可 知 W R=it m/s,故 B 正 确,C、D 错 误。3.D P 的 周 期 T产 誉=空 黑 s=0.14 s,Q的 周 期 7 出=空 黑 s=0.08 s,Q接 收 到 红

20、外 线 的 周 期 必 等 于 P、。周 期 的 整 数 倍，根 据 数 学 知 识 可 知 0.14 s 和 0.08 s 的 最 小 公 倍 数 为 0.56 s,所 以。接 收 到 红 外 线 的 周 期 为 0.56 s,经 过 的 时 间 为 周 期 的 整 数 倍 时,0 可 接 收 到 红 外 线 信 号，故 选 D。4.答 案 落 空 严 喉 0,1,2,.）解 析（1）飞 镖 水 平 抛 出 后 做 平 抛 运 动，在 水 平 方 向 做 匀 速 直 线 运 动,因 此 飞 行 时 间 片 与 飞 镖 击 中 产 点%时,恰 好 在 最 下 端，则 2,=改 尸，解 得 圆 盘 的 半 径 为 尸 霭。飞 镖 击 中 P 点，设 P 点 转 过 的 角 度 为，则 满 足。=兀+2日（上 0,1,2八.）,故。4=竺 詈 出 3 0,1,2,）。方 法 技 巧 解 决 圆 周 运 动 多 解 问 题 的 方 法 找 联 系 点,两 个 物 体 运 动 的 联 系 点 一 般 是 时 间 或 位 移 等，抓 住 两 运 动 的 联 系 点 是 解 题 关 键。由 周 期 性 找 多 解，先 不 考 虑 周 期 性，分 析 一 个 周 期 内 的 情 况，再 在 转 过 的 南 度。上 加 上 2 兀。