第二章 匀速圆周运动 单元测试卷（word版含答案）

第二章 匀速圆周运动 单元必刷卷
一、单选题
1．（2022·上海·高一）如图所示，皮带传动装置中小轮半径ra是大轮半径rb的一半，大轮上c点到轮心O的距离恰等于ra，若皮带不打滑，则图中a、b、c三点（　　）
A．a点与c点的线速度大小相等 B．a点与b点的角速度大小相等
C．a点与c点的周期相等 D．b点与c点周期相等
2．（2021·江苏盐城·高二学业考试）如图所示，电动玩具小车在水平桌面上做匀速圆周运动。下列物理量中，可以用来描述小车运动变化快慢的是（　　）
A．位移 B．路程 C．角速度 D．向心加速度
3．（2022·重庆市育才中学模拟预测）如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒固定在水平地面上，其轴线处于竖直方向，A、B两个小球紧贴着筒内壁分别在不同的两个水平面上做匀速圆周运动（A做圆周运动的半径大于B，即RA>RB）。分析A、B两球的运动，可知它们具有相同的（　　）
A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．周期
4．（2021·山东·新泰中学高三阶段练习）如图所示，11中本部教师食堂餐桌中心有一个圆盘，可绕其中心轴转动，现在圆盘上放相同的茶杯，茶杯与圆盘间动摩擦因数为 。现使圆盘匀速转动，则下列说法正确的是（　　）
A．若缓慢增大圆盘转速，离中心轴近的空茶杯相对圆盘先滑动
B．若缓慢增大圆盘转速，到中心轴距离相同的空茶杯比有茶水茶杯相对圆盘先滑动
C．若缓慢增大圆盘转速，到中心轴距离相同两个不同的空茶杯，可能是质量轻的相对圆盘先滑动
D．如果茶杯相对圆盘静止，茶杯受到圆盘的摩擦力沿半径指向圆心
5．（2021·贵州·凯里实验高级中学高一阶段练习）如图所示，由于地球自转，地球上的一切物体都随地球一起转动，现有A、B两人，A在赤道上，B在北纬60°处，则A、B两人的线速度之比为（　　）
A． B． C． D．
6．（2021·天津·高三期中）物理课上老师做了如下面图中的演示：将铁锁（可看成质点）从鼻尖处无初速度释放后，保持自己的头部位置不动，忽略空气阻力。以下说法正确的是（　　）
A．铁锁第一次返回时会撞击鼻尖
B．铁锁刚释放时，它的加速度方向指向圆心O
C．从最高点下摆到最低点过程中，角速度保持不变
D．从最高点下摆到最低点过程中，向心加速度一直增大
7．（2021·全国·高三阶段练习）如图所示，两个完全相同的物块A、B（的可视为质点）放在水平圆盘上，它们在同一直径上分居圆心两侧，用不可伸长的轻绳相连。两物块的质量均为1kg，与圆心的距离分别为RA和RB，其中RAA．物块与圆盘间的动摩擦因数μ=0.1
B．物块B与圆心的距离RB=2m
C．当角速度为1rad/s时，圆盘对物块A的静摩擦力指向圆心
D．当角速度为rad/s时，物块A恰好相对圆盘发生滑动
8．（2022·全国·高一专题练习）如图，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道内侧作圆周运动，半径为R。小球经过圆环最高点时恰好不脱离圆环，则通过最高点时，下列说法正确的是（　　）
A．小球的线速度大小等于0
B．小球的向心加速度等于0
C．小球的向心力等于0
D．小球对圆环的压力等于0
9．（2021·西藏昌都市第三高级中学高二期中）石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一。假设如图所示拱形桥形状为半径为R的圆的一部分，一辆汽车以速度v匀速通过该桥，图中拱形桥的最高点为Q，重力加速度为g，汽车受到的阻力恒定。下列说法正确的是（　　）
A．汽车运动到Q点时处于超重状态
B．汽车运动到Q点时牵引力大于阻力
C．汽车从上桥到下驶的速度
D．上桥到下桥过程，牵引力先增大后减小
10．（2022·江苏·高一阶段练习）如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．若给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆．设细绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　）
A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用
B．小球的线速度
C．小球的角速度
D．小球的向心加速度
11．（2022·全国·高一专题练习）如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个部分，它们的边缘有A、B、C三个点三个部分的半径分别为RA=8cm、RB=4cm、RC=32cm，用力骑行时，关于这三点的线速度、角速度周期和向心加速度的关系中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
12．（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：
=______=______
13．（2021·全国·模拟预测）如图所示的皮带传动装置中，右边两轮连在一起同轴转动。图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为_______；角速度之比为_______；周期之比为________。
14．（2021·福建省南平市高级中学高一期中）长1m的轻杆，一端连着质量0.5kg的小球，另一端绕过O点的水平固定轴在竖直平面内自由转动。当小球以2m/s的速率通过最高点时，受到轻杆的作用力为大小为____N，是______（选填“拉力”或“支持力”）。g=10m/s2。
三、解答题
15．（2022·全国·高一专题练习）图是皮带传动机构的示意图（A、B轮共轴）。
（1）请分析：三个轮子边缘上哪些点可能具有相同大小的线速度？哪些点可能具有相等的角速度？三个轮子转速的关系又如何？
（2）假设轮A与轮B的半径分别为和，轮C的半径为。已知轮B每分钟转600转，计算每个轮子边缘上点的线速度和角速度。
16．（2021·河南中原·一模）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速旋转，一质量为m的小物块落人陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与之间的夹角为53°。，，重力加速度大小为g。
（1）若，小物块受到的摩擦力恰好为零，求；
（2）若，求小物块受到的摩擦力大小和方向；
（3）若，求小物块受到的摩擦力大小和方向。
17．（2021·安徽·六安一中高三阶段练习）如图所示，一根原长为的轻弹簧套在一长为的光滑直杆AB上，其下端固定在杆的A端，质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。小球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴匀速转动，且杆与水平面间始终保持角。已知杆处于静止状态时弹簧长度为，重力加速度为，，求：
（1）弹簧的劲度系数；
（2）弹簧为原长时，小球的角速度；
（3）当杆的角速度满足什么条件时小球会从端飞走。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．D
3．C
4．D
5．A
6．D
7．C
8．D
9．C
10．D
11．D
12．
13． 1∶1∶3 1∶2∶2 2∶1∶1
14． 3 支持力
15．，，，，，
16．（1）；（2），方向沿罐壁切线向上；（3），方向沿罐壁切线向下
17．（1）；（2）；（3）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页