6.1圆周运动课后提升-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word版含答案）

6.1圆周运动 课后提升 2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．如图所示为旋转脱水拖把，拖把杆内有一段长度为25cm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）d=5cm，拖把头的半径为10cm，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1s内匀速下压了25cm，该过程中拖把头匀速转动，则（　　）
A．拖把杆向下运动的速度为0. 1πm/s B．拖把头边缘的线速度为πm/s
C．拖把头转动的角速度为5π rad/s D．拖把头的转速为1r/s
2．修正带结构如图所示，大小齿轮相互咬合，且大、小齿轮的半径之比为，a、b点分别位于大、小齿轮的边缘，则a、b点的角速度大小之比为（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示为大小不同的两个转轮，两转轮边缘接触，且接触点无打滑现象。A点位于大转轮内，B点位于小转轮边缘，两点到各自圆心的距离相等。当两轮转动时，关于A、B两点周期、线速度及角速度等物理量的关系正确的是（　　）
A．TA>TB，vAvB
C．ωA>ωB，vA4．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
5．某高速公路收费站的的直杆道闸的示意图如图所示，杆的长度为，当小车靠近道闸时，杆绕点转动放行，在杆从与水平方向成匀速转动到的过程中，端的线速度大小为，则该转动过程所用的时间为（　　）
A． B． C． D．
6．如图所示为我们常见的共享单车，共享单车为我们的日常生活中提供了方便。若该共享单车前、后轮半径均为，大齿轮（与脚蹬相连）的齿数为38齿，飞轮（与后轮相连）的齿数为19齿，若人以的转速蹬车，共享单车的速度大小约为（　　）
A． B． C． D．
7．一架飞机在赤道上空绕地心做匀速圆周运动，飞机因油料消耗导致客机质量逐渐变小。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．飞机的速度恒定 B．飞机处于平衡状态
C．飞机的加速度大小不变 D．飞机的向心力大小不变
8．一质量为的质点起初以速度做匀速直线运动，在时开始受到恒力作用，速度大小先减小后增大，其最小值为，由此可判断（　　）
A．恒力作用时间时质点速度最小
B．质点受到恒力作用后可能做圆周运动
C．时恒力方向与速度方向间的夹角为
D．质点受到恒力作用后一定做非匀变速曲线运动
二、多选题
9．如图所示的传动装置中，A轮顺时针转动，并通过皮带带动B轮转动（皮带不打滑）。a、b分别是两轮边缘上的点，它们的线速度大小分别为va、vb下列判断正确的是（　　）
A．B轮顺时针转动 B．B轮逆时针转动
C． D．
10．做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是（ ）
A．速度 B．角速度 C．周期 D．转速
11．如图所示是一排风扇，当排风扇正常工作时，比较扇叶上A、两点的转动情况（A点到转轴的距离小于点到转轴的距离，用表示线速度，表示角速度，表示转度，表示周期），下列说法正确的是（　　）
A． B． C． D．
12．如图所示为时钟面板，当时钟正常工作时，关于时针、分针和秒针的转动，下列判断正确的是（　　）
A．时针的角速度最小
B．秒针的角速度最小
C．分针尖端的线速度大于时针尖端的线速度
D．时针、分针、秒针的转动周期一定不相等
13．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为1∶2，在相等时间里都转过60°圆心角。则下列说法中错误的是（　　）
A．线速度之比为1∶2
B．线速度之比为1∶1
C．角速度之比为2∶1
D．角速度之比为1∶1
14．明代出版的《天工开物》一书中记载：“其湖池不流水，或以牛力转盘，或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图面如图所示，翻车通过齿轮传动，将湖水翻入农田。已知A、齿轮啮合且齿轮之间不打滑，、C齿轮同轴，若A、、C三齿轮半径的大小关系为，则（　　）
A．齿轮A的角速度比齿轮的角速度小 B．齿轮A的角速度比齿轮C的角速度大
C．齿轮、C边缘的线速度大小相等 D．齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大
三、实验题
15．某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致。经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像。
（1）在图像记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是_______。
（2）圆盘匀速转动时的周期是_______s。
16．一个有一定厚度、半径为60cm的圆盘A，可以绕通过中心垂直盘面的水平轴转动。圆盘加速度转动时，角速度的增加量与对应的时间t的比值定义为角加速度，即。为检测圆盘做匀加速转动时的角加速度，设计如下实验：如图甲所示，将打点计时器B固定在桌面上，纸带C的一端穿过打点计时器的限位孔D，另一端与圆盘相连，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上，接通电源，打点计时器以50Hz的频率开始打点。启动控制装置使圆盘匀加速转动。通过实验我们获得了如图乙所示的纸带（图中a、b、c、d等为计数点，相邻两个计数点间还有4个点未画出，单位：厘米）。那么打点计时器在打下d点时纸带运行的速度大小为______，此时圆盘转动的角速度大小为______，纸带运行的加速度大小为______，圆盘转动的角加速度大小为______。（结果保留两位有效数字，取国际单位制）
四、解答题
17．如图所示，半径为R的圆轮在竖直面内绕过O点垂直于圆轮的轴逆时针方向匀速转动，轮上a、b两点与O的连线相互垂直，a、b两点均粘有一个小物体，当a点转至最低位置时，a、b两点处的小物体同时脱落，经过相同时间落到水平地面上，圆轮最低点距地面高度为R。求：
（1）圆轮转动的角速度大小；
（2）a点脱落的小物体落至地面的过程中的位移大小。
18．如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向。在O点正上方距盘面高为h＝5 m处有一个可间断滴水的容器，从t＝0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。已知t＝0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。（取g＝10 m/s2）
（1）第二滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？
（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度ω应为多大？
（3）当圆盘的角速度为1.5 π时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为2 m，求容器的加速度a。
19．根据如图所示的时钟，回答下列问题。
（1）秒针、分针和时针的转动周期分别是多少？角速度又是多少？
（2）在图中标出秒针的尖端经过“3”“6”“9”“12”时刻时的线速度方向；
（3）如果要求秒针、分针和时针尖端的线速度大小，还需要测量什么物理量？算一算家里的指针式时钟或指针式手表各指针尖端的线速度大小。
20．如图所示，质量为m=1kg的小物块放在足够长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R=0.25m的薄壁圆筒上。t=0时，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=16t（rad/s）。物块和地面之间动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2。
（1）请说明物块做何种运动并求出物块运动中受到的拉力的大小。
（2）当圆筒角速度达到ω0=64rad/s时，使其匀速转动，再经过4s，停上转动，求小物块从开始到停止通过的总路程。
21．如图所示，A、B为自行车车轮辐条上的两点，当它们随轮一起转动时：
（1）A、B两点的速度方向各沿什么方向？
（2）如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B做匀速运动吗？
（3）A、B两点哪个运动得快？哪个转动得快？
试卷第1页，共3页
试卷第10页，共1页
22．参考答案
1．B
2．B
3．A
4．D
5．D
6．A
7．C
8．A
9．BC
10．BCD
11．AC
12．ACD
13．BC
14．AD
15．先快慢不变，后越来越慢 0.2
16．
17．（1）；（2）
18．（1）1 s；（2）kπ，其中k＝1，2，3，……；（3） m/s2
19．（1），，；，，；（2） ；（3）还需要测量出秒针、分针、时针的长度
20．（1）初速度为零的匀加速直线运动，6N；（2）160m
21．（1）A、B两点的速度方向均沿各自圆周在该点的切线方向。
（2）B运动的方向时刻变化，故B做变速运动。