第3章《圆周运动》单元测试题（Word版含答案）

第3章《圆周运动》单元测试题-2021-2022学年高一下学期物理沪教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．（2021·北京顺义·高一期末）一辆电动玩具小车，可以在水平桌面上做匀速直线运动。现将小车用轻绳系在水平桌面上O点，如图所示的轻绳的长为L，小车转一圈的时间为t。小车运行一段时间后，突然将轻绳剪断，下列关于小车运动判断正确的是（　　）
A．曲线运动 B．匀加速直线运动
C．匀速直线运动 D．匀速圆周运动
2．（2021·甘肃·庆阳第六中学高二阶段练习）小孙同学用如图所示的木棍进行武术表演，使木棍在头顶上方的水平面内绕点转动。、为木棍上的两点，点离点的距离比点离点的距离大，下列说法正确的是（　　）
A．、两点的周期 B．、两点的周期
C．、两点的线速度大小 D．、两点的线速度大小
3．（2022·湖北·高一阶段练习）中学生常用的修正带结构如图所示，其中修正带盘固定在大齿轮上，大、小齿轮相互啮合。图中a、b点分别为大、小齿轮的边缘，c点位于大齿轮的半径中点，大、小齿轮的半径之比为2：1。当修正带匀速走动时，下列说法正确的是（　　）
A．大、小齿轮的转动方向相同
B．b、c点的向心加速度大小之比为4：1
C．a、b点的线速度大小之比为2：1
D．a、c点的角速度大小之比为3：1
4．（2021·江苏·东台创新高级中学高二阶段练习）如图所示，拖拉机后轮的半径大于前轮半径，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时车轮没有打滑，则A、B两点（ ）
A．周期相等 B．角速度相同
C．线速度大小相等 D．向心加速度大小相等
5．（2022·山东·济南市历城第二中学高三开学考试）下列关于力和运动的说法中，正确的是（　　）
A．汽车在水平面上做匀速圆周运动时合外力为零
B．汽车在水平面上做匀速圆周运动时速度变化率不变
C．拔河比赛中，获胜一方拉力的大小大于另一方拉力的大小
D．拔河比赛中，获胜一方拉力的大小等于另一方拉力的大小
6．（2022·山东·新泰市第一中学高一阶段练习）如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为，在用力蹬脚踏板前进的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小齿轮和后轮的角速度大小之比为
B．大齿轮和小齿轮的角速度大小之比为
C．大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为
D．大齿轮和小齿轮轮缘的向心加速度大小之比为
7．（2022·广东广州·高三阶段练习）抛石机的使用，最早可追测到战国时期，其结构可简化如图所示，杆可绕转轴O在竖直平面内转动，A处放置一个石块，B处悬挂一重物。用绳将A端下拉到适当位置后释放绳，在重物的作用下杆转动，将石块在一定的高度抛出。则关于从释放绳至石块抛出的过程，以下说法正确的是（　　）
A．石块的角速度大于重物的角速度
B．石块与重物具有大小相等的向心加速度
C．杆对石块做正功，对重物做负功
D．石块获得的动能有可能大于重物减少的重力势能
8．（2022·全国·高三专题练习）质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的B点和A点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l。当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　）
A．a绳的张力可能为零
B．a绳的张力随角速度的增大而增大
C．当角速度，b绳将出现弹力
D．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化
9．（2022·广东·高三专题练习）如图所示，同一水平面的皮带轮通过不打滑的皮带传动，轮的半径是轮的2倍。在皮带轮各自的轴上用长度相同的轻绳分别悬挂质量为和的甲、乙两个小球，二者质量关系满足 。两轻绳上端的悬挂点足够高且在同一水平面上，通过外力驱动轮，待系统稳定转动后，两轻绳与轴的夹角分别为和。下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两球转动的角速度之比为2∶1
B．甲、乙两球在同一水平面上
C．因为，所以
D．甲、乙两球受到细绳的拉力大小相等
10．（2022·浙江·金乡卫城中学高一阶段练习）如图所示，一质量为的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为。当汽车经过半径为的弯道时，下列判断正确的是（　　）
A．汽车转弯时受到重力、弹力、摩擦力和向心力
B．汽车安全转弯的向心加速度大小可能为8m/s2
C．汽车转弯速度为时汽车会发生不会侧滑
D．汽车转弯速度为时所需的向心力为
11．（2022·浙江·台州市书生中学高一阶段练习）2020年新冠疫情突然来袭，无人机成战“疫”利器。无人机在某次作业过程中在空中盘旋，可看成匀速圆周运动，已知无人机的质量为m，以恒定速率v在空中水平盘旋，如图所示，圆心为O，其做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，关于空气对无人机的作用力方向和大小的说法正确的是（　　）
A．竖直向上，F＝mg
B．竖直向上，F＝m
C．斜向右上方，F＝m
D．斜向右上方，F＝m
二、填空题
12．（2020·全国·高一课时练习）图甲所示是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图乙所示）。
(1)若图乙中示波器显示屏横向的每大格（5小格）对应的时间为，则圆盘的转速为______（保留三位有效数字）；
(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为__________cm。（保留三位有效数字）
13．（2021·上海市敬业中学高一期中）机械手表中的分针与秒针均可视作匀速转动，则时针与分针的周期之比为________；秒针的角速度为________。
14．（2020·四川省绵阳江油中学高一阶段练习）如图所示，拱桥桥顶部分路面是部分圆周，汽车通过拱桥顶点速度为v时，车对桥的压力为车重的。如果汽车通过拱桥顶点时对桥顶恰无压力，则汽车速度大小为_______。
15．（2021·安徽华星学校高一阶段练习）如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且 ，则关系是：
=______=______
16．（2016·陕西·高一阶段练习）现在很多人都喜欢骑变速自行车健身，为了测量某种变速自行车的速度．物理兴趣小组采用了如图所示的装置，把A，B两个传感器固定在自行车上，C为自行车的后车轮．齿轮转动时带动车轮转动，A发出的信号通过旋转齿轮的间隙后被B接收，由记录仪记录和显示．若实验时单位时间内记录的信号个数为n，累计记录的总个数为N，则：
(1)自行车运动时间为_____________________;
(2)如果要测出自行车行驶的路程和速度除了以上数据外还必须知道车子齿轮的齿数m和__________（用文字和字母表示）
(3)自行车行驶速度的表达式为V=____________（用以上的数据符号表示）
17．（2021·福建·永安市第三中学高中校高三期中）“嫦娥二号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶。假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分，已知照片上每格表示实际长度为a，闪光周期为T，据此分析：
（1）小球平抛的初速度为____________；
（2）若宇航员在月球表面用轻绳栓一质量为的小铁球，在竖直平面内做圆周运动，则运动过程中绳上最大、最小拉力之差=____________。（用a、m、T表示）
三、解答题
18．（2019·陕西宝鸡·高一期中）北坡公园有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L=5m的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r=2m的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，转盘匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，若人与座椅的总质量为50kg，钢绳与竖直方向的夹角为，不计绳子重力，求：
（1）人在转动时的线速度多大？
（2）此时钢绳的拉力多大？
19．（2021·浙江·高一阶段练习）如图所示，一根长度为的轻绳，系一小球在竖直平面内做圆周运动，已知小球的质量为，小球半径不计，整个过程中小球始终受到一个竖直向上的恒定外力作用，g取，求：
（1）小球恰好通过最高点时的速度大小；
（2）小球通过最高点时的速度大小为时，绳子的拉力大小。
20．（2022·海南·嘉积中学高一阶段练习）如图所示，小球A质量为。固定在长为的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，拉力大小等于球的重力。（g取）求：
（1）球在最高点时的速度大小；
（2）当小球经过最低点时速度为，杆对球的作用力的大小；
（3）如果把其中轻细杆变成等长的轻绳，小球刚好能通过最高点的速度为多大。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
2．D
3．B
4．C
5．D
6．B
7．C
8．C
9．D
10．C
11．D
12． 4.55 1.46
13．
14．1.5v
15．
16．（1）；
（2）车轮的直径；
（3）
17．
18．（1）；（2）
19．（1）2m/s；（2）12N
20．（1）；（2）；（3）
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