第六章 圆周运动 单元综合过关测试卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第六章 圆周运动 单元综合过关测试卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 475.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-18 20:53:23 | ||
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文档简介
第六章 圆周运动 单元综合过关测试卷
一、单选题
1．（2021·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室一模）某种变速自行车，与后轮同轴转动的飞轮有3个齿轮，齿数分别为：16、20、24；与脚踏板同轴转动的链轮有3个齿轮，齿数分别为：24、36、48.已知齿轮上每个齿的宽度相同，自行车车轮的直径为0.8m，当人骑着车行驶时脚踩踏板的转速为1r/s时，自行车前进的最大速度约为（ ）
A．4.5m/s B．7.5m/s C．10m/s D．15m/s
2．（2022·全国·高一专题练习）如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g，则下列说法不正确的是（ ）
A．小球在圆周最高点时所受向心力可能等于重力
B．小球在圆周的最高点时绳子的拉力可能为零
C．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率是0
D．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率是
3．（2022·浙江·高三专题练习）如图所示，一内壁光滑的圆锥面，顶点O在下方，顶角为，OO′是竖直轴线，若有A、B两小球，质量（可视为质点），在圆锥的内壁上沿不同的圆轨道做匀速圆周运动，以O点为势能零点，则（ ）
A．它们的线速度大小相同
B．它们的周期相同
C．它们的动能相同
D．它们的动能与重力势能之比相同
4．（2022·全国·模拟预测）如图所示，完全相同的两车在水平面同心圆弧道路上转弯，甲行驶在内侧、乙行驶在外侧，它们转弯时速度大小相等，则两车在转弯时，下列说法正确的是（ ）
A．角速度
B．向心加速度a甲>a乙
C．地面对车的径向摩擦力f甲＜f 乙
D．若两车转弯速度过大，则乙车更容易发生侧滑
5．（2021·山东·东平高级中学高三阶段练习）由于高度限制，车库出入口采用图中所示的曲杆道闸，道闸由转动杆OP与横杆PQ链接而成，P、Q为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持水平。杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P点的线速度不变 B．P点和Q点的加速度大小始终不变
C．Q点在竖直方向做匀速运动 D．Q点在水平方向做匀速运动
6．（2021·广东·珠海市实验中学高三阶段练习）如图甲所示是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆。在洗衣机脱水时，有一衣物（可视为质点）紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，如图乙所示，A、C为滚筒的最高和最低点，B、D为与圆心等高点。重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．衣物在A、B、C、D四处对筒壁的压力大小相等
B．衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反
C．要保证衣物能始终贴着筒壁，则滚筒匀速转动的角速度不得小于
D．滚筒匀速转动的速度越大，衣物在C处和A处对筒壁的压力的差值也越大
7．（2021·江苏海门·高三阶段练习）如图所示，某同学为感受绳子拉力大小与转速、绳长的关系，让绳的一端拴一重物，手牵着绳子另一端在空中甩动，使重物在水平面内做圆周运动。则下列分析正确的是（ ）
A．若增大转速，保持绳长不变，则拉力不变 B．若增大转速，保持绳长不变，则拉力变小
C．若增大绳长，保持转速不变，则拉力变小 D．若增大绳长，保持转速不变，则拉力变大
8．（2021·河北·大名县第一中学高三阶段练习）如图，“┌”形框架的水平细杆OM和竖直细杆ON均光滑，金属环用长为L的轻质细线连接，分别套在水平细杆和竖直细杆上，当整个装置绕ON以的角速度匀速转动时，细线与水平杆间夹角。重力加速度为g，则金属环的质量应满足的条件为（ ）
A． B． C． D．
9．（2021·海南·高三学业考试）如图所示，一辆可视为质点的小汽车沿着两个相同的圆弧组成的竖直轨道以恒定的速率从A点经BCD点运动到E点，其中A、C、E在同一水平面上B、D两点分别为轨道的最低点和最高点，下列说法正确的是（ ）
A．小汽车的合外力始终为零
B．小汽车在从A到C的过程中加速度大小不变
C．小汽车从A到C的平均速度大于从C到E的平均速度
D．B、D两点轨道对小车的支持力相等
10．（2021·浙江温州·高三阶段练习）由于高度限制，小区车库出入口采用如图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆OP与横杆PQ链接而成，P、Q为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持水平杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．Q点以O为圆心做匀速圆周运动 B．P、Q两点的速度始终相同
C．P点的加速度小于Q点的加速度 D．P、Q两点的加速度方向均始终指向O点
二、多选题
11．（2021·北京师大附中高三期中）如图所示，两根长度不同的细线分别系有1、2两个质量相同的小球，细线的上端都系于O点，细线长L1大于L2.现使两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动，下列说法中正确的有（ ）
A．球2运动的角速度与球1相同
B．球2运动的线速度比球1大
C．球2运动的加速度比球1小
D．球2所受的拉力比球1小
12．（2022·全国·高一专题练习）如图所示，长为r的细杆一端固定一个质量为m的小球，使之绕另一光滑端点O在竖直面内做圆周运动，小球运动到最高点时的速率，则（ ）
A．小球在最高点时对细杆的压力是
B．小球在最高点时对细杆的压力是
C．若小球运动到最高点速率为，小球对细杆的弹力是零
D．若小球运动到最高点速率为，小球对细杆的拉力是2mg
三、实验题
13．（2021·福建宁德·高三期中）某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度ω。旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。
（1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为△t，则角速度ω=________；
（2）以F为纵坐标，以________（填“”“”“”或“”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线；
（3）该小组验证（2）中的表达式时，经多次实验，分析检查，仪器正常，操作和读数均没有问题，发现示数F的测量值与其理论值相比________。（填“偏大或偏小”）
14．（2022·湖北·高三阶段练习）某次研究性学习活动中，同学们用如图所示的带有一个白点的黑色圆盘进行自主探究。已知圆盘可绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为。
（1）白点转动90°需用时___________s；
（2）小华同学在暗室中用频闪光源照射圆盘，观察到白点仅在圆盘上两个位置出现，则频闪光源的频率最少为___________Hz；
（3）小军同学利用手机摄像后慢放，则下列关于白点转动情况的描述中正确的是___________（填答案序号）。
A．若手机摄像设置为19帧／秒，则观察到白点顺时针转动
B．若手机摄像设置为21帧／秒，则观察到白点顺时针转动
C．若手机摄像设置为10帧／秒，则观察到白点处于静止状态
四、解答题
15．（2021·江苏省扬州市教育局高三期中）某民航客机飞行时在水平面内沿圆弧匀速转弯，速率，在时间内转过的角度，客机总质量，重力加速度，求：
（1）客机转弯半径r；
（2）转弯时客机所受空气作用力的大小F。
16．（2021·贵州·周林学校高一阶段练习）长L=0.5m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m=2kg。现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在A通过最高点时，（）求下列两种情况下A对杆的作用力大小：
（1）当杆对零件无作用力时零件的速度大小；
（2）A的速率为1m/s；
（3）A的速率为4m/s。
17．（2022·湖南·益阳市箴言中学高一开学考试）长的轻杆，其一端连接着一个零件A，零件的质量。现让零件在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在零件通过最高点时，g取，求下列两种情况下零件对杆的作用力：
（1）零件的线速度为1m/s；
（2）零件的线速度为4m/s。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．C
3．D
4．B
5．B
6．C
7．D
8．A
9．B
10．B
11．ACD
12．AC
13． 偏小
14． 40 AC
15．（1）；（2）
16．（1）；（2）16N；（3）44N
17．（1）16N，方向竖直向下；（2）44N，方向竖直向上
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2021·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室一模）某种变速自行车，与后轮同轴转动的飞轮有3个齿轮，齿数分别为：16、20、24；与脚踏板同轴转动的链轮有3个齿轮，齿数分别为：24、36、48.已知齿轮上每个齿的宽度相同，自行车车轮的直径为0.8m，当人骑着车行驶时脚踩踏板的转速为1r/s时，自行车前进的最大速度约为（ ）
A．4.5m/s B．7.5m/s C．10m/s D．15m/s
2．（2022·全国·高一专题练习）如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g，则下列说法不正确的是（ ）
A．小球在圆周最高点时所受向心力可能等于重力
B．小球在圆周的最高点时绳子的拉力可能为零
C．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率是0
D．若小球刚好在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点速率是
3．（2022·浙江·高三专题练习）如图所示，一内壁光滑的圆锥面，顶点O在下方，顶角为，OO′是竖直轴线，若有A、B两小球，质量（可视为质点），在圆锥的内壁上沿不同的圆轨道做匀速圆周运动，以O点为势能零点，则（ ）
A．它们的线速度大小相同
B．它们的周期相同
C．它们的动能相同
D．它们的动能与重力势能之比相同
4．（2022·全国·模拟预测）如图所示，完全相同的两车在水平面同心圆弧道路上转弯，甲行驶在内侧、乙行驶在外侧，它们转弯时速度大小相等，则两车在转弯时，下列说法正确的是（ ）
A．角速度
B．向心加速度a甲>a乙
C．地面对车的径向摩擦力f甲＜f 乙
D．若两车转弯速度过大，则乙车更容易发生侧滑
5．（2021·山东·东平高级中学高三阶段练习）由于高度限制，车库出入口采用图中所示的曲杆道闸，道闸由转动杆OP与横杆PQ链接而成，P、Q为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持水平。杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P点的线速度不变 B．P点和Q点的加速度大小始终不变
C．Q点在竖直方向做匀速运动 D．Q点在水平方向做匀速运动
6．（2021·广东·珠海市实验中学高三阶段练习）如图甲所示是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆。在洗衣机脱水时，有一衣物（可视为质点）紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，如图乙所示，A、C为滚筒的最高和最低点，B、D为与圆心等高点。重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．衣物在A、B、C、D四处对筒壁的压力大小相等
B．衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反
C．要保证衣物能始终贴着筒壁，则滚筒匀速转动的角速度不得小于
D．滚筒匀速转动的速度越大，衣物在C处和A处对筒壁的压力的差值也越大
7．（2021·江苏海门·高三阶段练习）如图所示，某同学为感受绳子拉力大小与转速、绳长的关系，让绳的一端拴一重物，手牵着绳子另一端在空中甩动，使重物在水平面内做圆周运动。则下列分析正确的是（ ）
A．若增大转速，保持绳长不变，则拉力不变 B．若增大转速，保持绳长不变，则拉力变小
C．若增大绳长，保持转速不变，则拉力变小 D．若增大绳长，保持转速不变，则拉力变大
8．（2021·河北·大名县第一中学高三阶段练习）如图，“┌”形框架的水平细杆OM和竖直细杆ON均光滑，金属环用长为L的轻质细线连接，分别套在水平细杆和竖直细杆上，当整个装置绕ON以的角速度匀速转动时，细线与水平杆间夹角。重力加速度为g，则金属环的质量应满足的条件为（ ）
A． B． C． D．
9．（2021·海南·高三学业考试）如图所示，一辆可视为质点的小汽车沿着两个相同的圆弧组成的竖直轨道以恒定的速率从A点经BCD点运动到E点，其中A、C、E在同一水平面上B、D两点分别为轨道的最低点和最高点，下列说法正确的是（ ）
A．小汽车的合外力始终为零
B．小汽车在从A到C的过程中加速度大小不变
C．小汽车从A到C的平均速度大于从C到E的平均速度
D．B、D两点轨道对小车的支持力相等
10．（2021·浙江温州·高三阶段练习）由于高度限制，小区车库出入口采用如图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆OP与横杆PQ链接而成，P、Q为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持水平杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．Q点以O为圆心做匀速圆周运动 B．P、Q两点的速度始终相同
C．P点的加速度小于Q点的加速度 D．P、Q两点的加速度方向均始终指向O点
二、多选题
11．（2021·北京师大附中高三期中）如图所示，两根长度不同的细线分别系有1、2两个质量相同的小球，细线的上端都系于O点，细线长L1大于L2.现使两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动，下列说法中正确的有（ ）
A．球2运动的角速度与球1相同
B．球2运动的线速度比球1大
C．球2运动的加速度比球1小
D．球2所受的拉力比球1小
12．（2022·全国·高一专题练习）如图所示，长为r的细杆一端固定一个质量为m的小球，使之绕另一光滑端点O在竖直面内做圆周运动，小球运动到最高点时的速率，则（ ）
A．小球在最高点时对细杆的压力是
B．小球在最高点时对细杆的压力是
C．若小球运动到最高点速率为，小球对细杆的弹力是零
D．若小球运动到最高点速率为，小球对细杆的拉力是2mg
三、实验题
13．（2021·福建宁德·高三期中）某实验小组通过如图所示的装置验证向心力的表达式。滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片，宽度为d，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度ω。旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。
（1）某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为△t，则角速度ω=________；
（2）以F为纵坐标，以________（填“”“”“”或“”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线；
（3）该小组验证（2）中的表达式时，经多次实验，分析检查，仪器正常，操作和读数均没有问题，发现示数F的测量值与其理论值相比________。（填“偏大或偏小”）
14．（2022·湖北·高三阶段练习）某次研究性学习活动中，同学们用如图所示的带有一个白点的黑色圆盘进行自主探究。已知圆盘可绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为。
（1）白点转动90°需用时___________s；
（2）小华同学在暗室中用频闪光源照射圆盘，观察到白点仅在圆盘上两个位置出现，则频闪光源的频率最少为___________Hz；
（3）小军同学利用手机摄像后慢放，则下列关于白点转动情况的描述中正确的是___________（填答案序号）。
A．若手机摄像设置为19帧／秒，则观察到白点顺时针转动
B．若手机摄像设置为21帧／秒，则观察到白点顺时针转动
C．若手机摄像设置为10帧／秒，则观察到白点处于静止状态
四、解答题
15．（2021·江苏省扬州市教育局高三期中）某民航客机飞行时在水平面内沿圆弧匀速转弯，速率，在时间内转过的角度，客机总质量，重力加速度，求：
（1）客机转弯半径r；
（2）转弯时客机所受空气作用力的大小F。
16．（2021·贵州·周林学校高一阶段练习）长L=0.5m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m=2kg。现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在A通过最高点时，（）求下列两种情况下A对杆的作用力大小：
（1）当杆对零件无作用力时零件的速度大小；
（2）A的速率为1m/s；
（3）A的速率为4m/s。
17．（2022·湖南·益阳市箴言中学高一开学考试）长的轻杆，其一端连接着一个零件A，零件的质量。现让零件在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示。在零件通过最高点时，g取，求下列两种情况下零件对杆的作用力：
（1）零件的线速度为1m/s；
（2）零件的线速度为4m/s。
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参考答案：
1．B
2．C
3．D
4．B
5．B
6．C
7．D
8．A
9．B
10．B
11．ACD
12．AC
13． 偏小
14． 40 AC
15．（1）；（2）
16．（1）；（2）16N；（3）44N
17．（1）16N，方向竖直向下；（2）44N，方向竖直向上
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