第六章 圆周运动单元测试卷（Word版含答案）

第六章圆周运动单元测试卷-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．以A、B为轴的圆盘，A以线速度v转动，并带动B转动，A、B之间没有相对滑动则（ ）
A．A、B转动方向相同，周期不同
B．A、B转动方向不同，周期不同
C．A、B转动方向相同，周期相同
D．A、B转动方向不同，周期相同
2．下列物理量属于标量的是（　　）
A．线速度
B．向心力
C．周期
D．向心加速度
3．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动。有一个质量为m的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，筒口半径和筒高分别为R和H，小球A所在的高度为筒高的一半。已知重力加速度为g，则（　　）
A．小球A做匀速圆周运动的角速度
B．小球A受到重力、支持力和向心力三个力作用
C．小球A受到的合力大小为
D．小球A受到的合力方向垂直于筒壁斜向上
4．如图所示，为了体验劳动的艰辛，几位学生一起推磨将谷物碾碎，离磨中心距离相等的甲、乙两男生推磨过程中一定相同的是（　　）
A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．向心力的大小
5．如图所示，用开瓶器开啤酒瓶盖，在手柄处施力，使开瓶器绕O点转动一定角度就可以将瓶盖打开，A为开瓶器的施力点，B为手柄上的某一点，假定O、A、B三点共线，则在开瓶器绕O点匀速转动的过程中（　　）
A．A点线速度不变 B．A、B两点的角速度相同
C．A、B两点的线速度大小相等 D．A、B两点的向心加速度大小之比
6．如图所示，自行车大齿轮、小齿轮、后轮半径不相同，关于它们边缘上的三个点A、B、C的描述，以下说法正确的是（　　）
A．A点和C点的线速度大小相等 B．A点和B点的角速度相等
C．A点和B点的线速度大小相等 D．B点和C点的线速度大小相等
7．甲、乙两名溜冰运动员，质量M甲=2M乙，面对面拉着弹簧秤绕空间某一点各自做圆周运动的溜冰表演，两人的间距恒定，发现弹簧秤的示数始终恒定，如图所示，下列判断正确的是（　　）。
A．甲和乙的线速度大小之比为1∶1
B．甲和乙的线速度大小之比为2∶1
C．甲和乙的线速度大小之比为1∶2
D．甲和乙的线速度大小之比为1∶4
8．如图，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑。下列说法正确的是（　　）
A．A与B线速度大小相等
B．B与C线速度大小相等
C．A与B角速度大小相等
D．B与C角速度大小相等
9．关于物体所受合外力的方向，下列说法正确的是（　　）
A．物体做匀变速曲线运动时，其所受合外力的大小恒定、方向变化
B．物体做曲线运动时，其所受合外力不可能是恒力
C．物体做的圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心
D．物体做速率不变的曲线运动时，其所受合外力总是与速度方向垂直
10．如图，有一固定且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，在其内壁上有两个质量相同的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面。A、B两球与O点的连线与竖直线间的夹角分别为和，则（　　）
A．A、B两球所受弹力的大小之比为3：4 B．A、B两球运动的周期之比为4：3
C．A、B两球的线速度大小之比为3：8 D．A、B两球的转速之比为
11．小红同学在校本课程中体验糕点制作“裱花”环节时，她在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径 8 英寸（20cm）的蛋糕，在蛋糕边缘每隔 4s 均匀“点”一次奶油，蛋糕转动一周正好均匀“点”上 15 点奶油。下列说法正确的是（　　）
A．圆盘转动的转速约为 2 r/min B．圆盘转动的角速度大小为
C．蛋糕边缘的线速度大小约 D．蛋糕边缘的向心加速度约为 90m/s2
12．如图所示，由竖直轴和双臂构成的“Y”型支架可以绕竖直轴转动，双臂与竖直轴所成锐角为37°。一个质量为2kg的小球穿在一条臂上，到O点的距离为20cm，小球始终与支架保持相对静止，设支架转动的角速度为ω，g取10m/s2则下列说法错误的是（　　）
A．ω由零逐渐增加，臂对小球的摩擦力一直减小
B．当时，臂对小球的摩擦力为零
C．当ω=0时，臂对小球的摩擦力大小为16N
D．当时，臂对小球的摩擦力大小为mg
二、填空题
13．如图所示，一小物块置于绕竖直轴转动的水平转盘上，随盘一起匀速转动，若已知小物块的质量为1kg，离转轴的距离为10cm，转盘的角速度为5rad/s，则物块所需向心力的大小为______N ，该向心力由_____力提供。
14．周期
（1）周期T：做匀速圆周运动的物体，运动一周所用的时间，单位：______；
（2）转速n：物体转动的______与所用时间之比．单位：______或______；
（3）周期和转速的关系： （n的单位为r/s时）。
15．如图所示是一款旋转飞椅的玩具，摇动手柄，细杆带动飞椅从静止开始缓慢转动，经过一小段时间，飞椅在水平面内近似作匀速圆周运动。已知重力加速度为g，设细杆与竖直方向的夹角为，忽略转动中的空气阻力，则不同飞椅的角速度大小______（选填“相同”或“不同”），飞椅的向心加速度大小为______。（用题中所给字母表示）
16．一物体做半径为R，周期为T的匀速圆周运动，它的线速度为v______，向心加速度a______。
17．如图所示，“L”形杆倒置，横杆端固定有定滑轮，竖直杆光滑且粗细均匀，总长为l的细线绕过定滑轮，两端分别连接着小球B及套在竖直杆上的滑块A，不计滑块和球的大小，当整个装置绕竖直杆的轴以角速度______稳定匀速转动时，滑轮两边的线长相等且两边的线与竖直方向的夹角均为37°。则滑块的质量M______（填“大于”“等于”或“小于”）小球的质量m。（重力加速度为g，，）
三、解答题
18．如图所示，一滑板爱好者总质量（包括装备）为50kg，从以O为圆心，半径为R=16m光滑圆弧轨道的A点由静止开始下滑，到达轨道最低点B后（OB在同一竖直线上），滑板爱好者沿水平切线飞出做平抛运动，并恰好从C点以平行斜面方向的速度进入斜面，若到达轨道最低点B时对轨道的压力为950N，B和C之间的竖直高度为ｈ＝2.4m，（g=10m/s2）求：
（1）滑板爱好者到达轨道最低点B时的速度
（2）滑板爱好者从B运动到C的时间
（3）斜面的倾角θ
19．某个走时准确的时钟（图），分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.4：1。
(1)分针与时针的角速度之比是多少？
(2)分针针尖与时针针尖的线速度之比是多少？
20．汽车在水平圆弧弯道上以恒定速率在2s内行驶20m的路程后，司机发现汽车速度的方向改变了30°。请估算弯道的半径大小及汽车的向心加速度大小。（结果保留2位有效数字）
21．如图所示，某人用一根长的轻质细绳拴着一个质量的小球在竖直平面内做圆周运动，且恰好能经过最高点，已知圆心距离地面，转动中小球在最低点时绳子刚好断裂，此时小球的速度为，，求：
（1）小球经过最高点时的速度大小；
（2）绳子能够承受的最大拉力大小；
（3）上述第（2）间中绳子断后小球的水平位移大小。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．C
3．A
4．B
5．B
6．C
7．C
8．A
9．D
10．D
11．B
12．A
13． 2.5 静摩擦力
14． 秒 圈数 转每秒 转每分
15． 相同
16．
17． 等于
18．（1）12m/s（2）（3）
19．(1)12：1；(2)16.8：1
20．（1）；（2）
21．（1）；（2）；（3）
答案第1页，共2页
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