3.1匀速圆周运动快慢的描述基础巩固-2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册 (1)（word版含答案）

3.1匀速圆周运动快慢的描述基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第二册
一、选择题（共15题）
1．如图所示，地球可以看作是一个球体，O点为地球球心，位于长沙的物体A和位于赤道上的物体B，都随地球自转做匀速圆周运动，则下列表述正确的是（　　）
A．物体的周期TA=TB B．物体的线速度vA>vB
C．物体的角速度ωA>ωB D．物体的角速度ωA<ωB
2．如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列说法正确的是（　　）
A．A、B两点的周期相等
B．A、B两点线速度相等
C．A、B两点的转动半径相同
D．A、B两点的转动角速度不相同
3．关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是(　　)
A．它描述的是线速度方向变化的快慢
B．它描述的是线速度大小变化的快慢
C．它描述的是角速度变化的快慢
D．匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的
4．关于曲线运动，下列说法正确的有（　　）
A．做曲线运动的物体，受到的合外力方向一定不断改变
B．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心
C．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动一定是变速运动
D．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动
5．如图所示在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法正确的是（ ）
A．两轮角速度相等
B．两轮周期相等
C．两轮边缘上的点线速度的大小相等
D．两轮边缘向心加速度的大小相等
6．一个物体在几个共点力的作用下，保持平衡状态，如果撤去其中一个力F1，而其余力保持不变，关于该物体的运动，下列说法中错误的是（ ）
A．可能沿着F1的方向做匀变速直线运动
B．可能沿着F1的反方向做匀变速直线运动
C．可能做匀变速曲线运动
D．可能做匀速圆周运动
7．下列的哪个量越大表示圆周运动越慢（　　）
A．线速度 B．角速度 C．周期 D．转速
8．如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，随地球一起自转则（ ）
A．甲的线速度大
B．乙的线速度大
C．甲的角速度大
D．乙的角速度大
9．如图，有一走时准时的时钟，己知时针、分针、秒针的转动半径分别为3cm、4cm、5cm。下列说法正确的是（　　）
A．时针的转动周期为24h
B．分针针尖的线速度大小为10-4m/s
C．秒针的角速度为rad/s
D．秒针与分针的角速度之比为1：60
10．时钟的时针、分针和秒针上每一点（除中心轴外）都作匀速圆周运动，下列陈述正确的是（　　）
A．秒=分 B．分=60时 C．秒=3600时 D．秒=720时
11．对于做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是（ ）
A．线速度 B．合外力 C．动能 D．加速度
12．如图所示，有A、B两颗行星绕同一恒星O做圆周运动，运转方向相同，A行星的周期为T1，B行星的周期为T2，在某一时刻两行星第一次相遇（即相距最近），则（　　）
A．经过时间t＝T1+T2，两行星将第二次相遇
B．经过时间t＝，两行星将第二次相遇
C．经过时间t＝，两行星第一次相距最远
D．经过时间t＝，两行星第一次相距最远
13．如图所示，一圆盘绕过O点的竖直轴在水平面内旋转，角速度为ω，半径R，有人站在盘边缘P点处面对O随圆盘转动，他想用枪击中盘中心的目标O，子弹发射速度为v，则（　　）
A．枪应瞄准O点射击
B．枪应向PO左偏过θ角射击，cosθ＝
C．枪应向PO左方偏过θ角射击，tanθ=
D．枪应向PO左方偏过θ角射击，sinθ=
14．如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上有一个小物体随圆盘一起做匀速圆周运动。若圆盘转动的角速度为，小物体距圆盘中心距离为0.10m，则（　　）
A．小物体的运动周期为2s
B．小物体的运动周期为0.5s
C．小物体的线速度大小为
D．小物体的线速度大小为
15．如图甲所示为某中学附近的公共自行车，绿色出行已成为城市亮丽的风景。图乙为自行车原理图 ，以下关于自行车的说法正确的是（　　）
A．骑行中踏板与后轮上A点线速度相等
B．骑行中飞轮与后轮的角速度相等
C．骑行中自行车前轮受到的摩擦力向前
D．轮胎表面凹凸的花纹通过增加接触面积来增大摩擦力
二、填空题（共4题）
16．拖拉机的后轮直径是前轮直径的2倍，则当它在水平直道上匀速行驶时，它的前轮与后轮缘上的点的角速度之比为_______________．
17．皮带轮的结构如图，两轮的半径之比为，则两点的线速度之比为__________，这两点的角速度之比为__________．
18．如图所示，直径的纸筒以转速绕轴O逆时针匀速转动，从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒上只留下一个弹孔，则圆桶转动的角速度为___________；子弹的最大速度为_________。
19．某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速，实验主要步骤如下：
（1）用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示，测量值为__________。
（2）取一根柔软的无弹性的细线，把细线的一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上。
（3）如图乙所示，把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连，让纸带水平穿过打点计时器的限位孔（打点计时器所用的交流电频率为50 Hz）。
（4）打开打点计时器，再开动电动机，细线顺次排列绕在电动机的转轴上，同时拉动纸带向左运动，打出的纸带如图丙所示。由以上数据计算电动机的转速为__________r/s。（计算结果保留整数）
（5）实验中存在系统误差使测量结果偏大，造成该系统误差的原因以下说法正确的是( )
A．纸带与打点计时器的限位孔间存在摩擦
B．交流电的实际频率大于50 Hz
C．细线有直径，在轴上绕行相当于增大转轴的直径
D．测量时的读数误差
三、综合题（共4题）
20．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？
21．如图为一个简易的冲击式水轮机的模型，水流自水平的水管流出，水流轨迹与下边放置的轮子边缘相切，水冲击轮子边缘上安装的挡水板，可使轮子连续转动．当该装置工作稳定时，可近似认为水到达轮子边缘时的速度与轮子边缘的线速度相同．调整轮轴O的位置，使水流与轮边缘切点对应的半径与水平方向成θ＝37°角．测得水从管口流出速度v0＝3 m/s，轮子半径R＝0.1 m．不计挡水板的大小，不计空气阻力．取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
（1）轮子转动角速度ω；
（2）水管出水口距轮轴O的水平距离l和竖直距离h.
22．如图所示，水平面内有一半径为R的圆盘绕其竖直对称轴转动，角速度为ω；在盘中心竖直正上方距盘面高为h 的P处，此时刻将一质点沿半径OQ方向水平抛出，初速度为v0． 不计一切阻力，重力加速度为g．问，要使质点能击中圆盘边的缘的Q点，则初速度v0和圆盘的角速度应同时满足什么条件？
23．如图所示，水平放置的圆筒绕其中心对称轴OO′匀速转动，桶壁上P处有一小圆孔，桶壁很薄，桶的半径R=2m，当圆孔正上方h=3.2m处有一小球由静止开始下落，已知圆孔的半径略大于小球的半径．已知小球刚好能从孔中进入圆筒，并且与圆筒不发生碰撞离开圆筒．求
（1）小球在圆桶中运动的时间？
（2）圆筒转动的角速度是多大？（空气阻力不计，g取10m/s2）．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．A
3．A
4．C
5．C
6．D
7．C
8．A
9．B
10．D
11．C
12．D
13．D
14．C
15．B
16．2:1
17． 1:1 1:2
18． 300
19． 5.0 mm 48 C
20．(1)12：1；(2)16.8：1
21．（1）50rad/s（2）1.12m, 0.86m
22．；（n=1、2、3…）
23．（1）0.4s；（2）（k=1，2，3，…）；
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