2020-2021学年人教版高中物理必修2课时练案-第五章-第4节-圆周运动.docx

第4节 圆周运动题组1 线速度（时间：4分钟 分值：8分）1.4分（单选）关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是匀变速运动C.匀速圆周运动是线速度不变的运动D.匀速圆周运动是线速度大小不变的运动2.4分（单选）甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其质量之比为12，转动半径之比为12，在相等时间内甲转过60，乙转过45，则它们的线速度之比为（ ）A.14B.23C.49D.916题组2 角速度（时间：4分钟 分值：8分）3.4分（单选）对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是（ ）A.相等的时间内通过的路程相等B.相等的时间内通过的弧长相等C.相等的时间内运动的位移相同D.相等的时间内转过的角度相等图5-4-14.4分（单选）机械手表（图5-4-1）的分针与秒针从第一次重合至其次次重合，中间经受的时间为（ ）A. min B.1 minC. min D. min题组3 描述圆周运动的各物理量之间的关系（时间：20分钟 分值：34分）5.4分（单选）关于做匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期之间的关系，下列说法正确的是（ ）A.线速度大的角速度确定大B.线速度大的周期确定小C.角速度大的半径确定小D.角速度大的周期确定小图5-4-26.4分（多选）如图5-4-2所示为自行车的传动装置示意图，分别为大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的一点，则在此传动装置中（ ）A.两点的线速度大小相等B.两点的线速度大小相等C两点的角速度与对应的半径成正比D.两点的线速度与对应的半径成正比7.4分（单选）老师在黑板上画圆，圆规脚之间的距离是25 cm，他保持这个距离不变，用粉笔在黑板上匀速地画了一个圆，粉笔的线速度是2.5 m/s。关于粉笔的运动，有下列说法：角速度是0.1 rad/s；角速度是10 rad/s；周期是10 s；周期是0.628 s；频率是10 Hz；频率是1.59 Hz；转速小于2 r/ s；转速大于2 r/s。下列哪个选项中的结果是全部正确的（ ）A BCD8.4分（多选）甲、乙两个做圆周运动的质点，它们的角速度之比为31，线速度之比为23，那么下列说法中正确的是（ ）A.它们的半径之比为29B.它们的半径之比为12C.它们的周期之比为23D.它们的周期之比为139.4分（单选）某品牌电动自行车的铭牌如下：车型：20英寸 （车轮直径：508 mm）电池规格：36 V 12 Ah（蓄电池）整车质量：40 kg额定转速：210 r/min外形尺寸：L1 800 mm W650 mmH1 100 mm充电时间：2 h8 h电机：后轮驱动、直流永 磁式电机额定工作电压/电 流：36 V/5 A依据此铭牌中的有关数据，可知该车的额定速度约为（ ）A.15 km/h B.18 km/h C. 20 km/h D.25 km/h图5-4-310.4分（单选）为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的直杆上固定两个薄圆盘，盘平行且相距2 m，直杆的转速为3 600 r/min，子弹穿过两盘留下两弹孔，测得两弹孔所在半径的夹角30，如图5-4-3所示。则该子弹的速度可能是（ ）A.360 m/sB.720 m/sC.1 440 m/sD.108 m/s11.10分2022年2月12日，中国选手隋文静和韩聪在2022花样滑冰四大洲双人自由滑竞赛中获得135.08分，并以201.83的总分夺得双人滑项目冠军。在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自己为转轴拉着女运动员做匀速圆周运动是常见的动作，若男运动员的转速为30 r/min，女运动员触地冰鞋的线速度为5 m/s，求女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径是多少？题组4 综合拓展提升（时间：15分钟 分值：24分）图5-4-412.12分如图5-4-4所示，两轮通过边缘接触形成摩擦传动装置。已知大轮的半径是小轮的半径的2倍，设接触处无打滑现象，主动轮转动时其边缘的角速度为，线速度为。求：（1）两轮的转动周期之比；（2）轮边缘上点的线速度大小；（3）轮转动的角速度。图5-4-513.12分如图5-4-5所示，物体放在光滑的水平地面上，在水平力的作用下由静止开头运动，物体的质量为，同时物体在竖直面内由点开头做半径为、角速度为的匀速圆周运动。求满足使速度相同的力的取值。参考答案1. D 解析：这里的“匀速”，不是“匀速度”，也不是“匀变速”，而是速率不变，匀速圆周运动实际上是一种速度大小不变、方向时刻转变的变加速运动。选项D正确。2. B 解析：由题意知，甲、乙两物体的角速度之比4543，故两物体的线速度之比。选项B正确。3. C 解析：匀速圆周运动在任意相等的时间内通过的弧长相等，通过的角度相等，但相等时间内对应的位移方向不同。选项C错误。4. C 解析：先求出分针与秒针的角速度为 rad/s， rad/s。设两次重合的时间间隔为，则有，2，即 s s min。选项C正确。5. D 解析：由得，故只有当半径确定时，角速度才与线速度成正比；只有当线速度确定时，角速度才与半径成反比，选项A、C错误。由知，只有当半径确定时，线速度才与周期成反比，选项B错误。由知，角速度与周期成反比，即角速度大的周期确定小，选项D正确。6. BD 解析：大齿轮与小齿轮间是链条传动，两点的线速度大小相等，角速度与对应的半径成反比，选项B正确，选项C错误。小齿轮与后轮是同轴传动，两点的角速度相同，线速度与对应的半径成正比，选项A错误，选项D正确。7. C 解析：依据描述匀速圆周运动的各物理量之间的关系得，角速度 rad/s10 rad/s周期 s0.628 s频率 s1.59 Hz转速1.59 r/s2 r/s选项C正确。8. AD 解析：由得，即29，由于，所以=13。9. C 解析：由题意可知车轮半径为254 mm0.254 m，车轮额定转速为210 r/min r/s r/s，车轮转动的角速度2，则在轮缘上点的线速度为223.140.2543.6 km/h20 km/h。10. C 解析：子弹从盘到盘，盘转过的角度2+（0,1,2，），盘转动的角速度222 rad/s120 rad/s，子弹在盘间运动的时间等于盘转动的时间，即,所以 m/s（0， 1，2，）。0时，1 440 m/s；1时，110.77 m/s；2时，57.6 m/s。选项C正确。11. 1.59 m 解析：由题意可知，男运动员转速 rad/s0.5 rad/s。男、女运动员转动的角速度相同，则223.140.5 rad/s3.14 rad/s，由于女运动员触地冰鞋的线速度为5 m/s，依据可知女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径应为1.59 m。12. （1）12 （2） （3） 解析：（1）两轮边缘的线速度大小相等，由知，故。（2）轮边缘上点的线速度大小也为。（3）由知，轮转动的角速度。13.(0,1,2，)解析：速度相同即大小、方向相同，为水平向右，确定要在最低点才能保证速度水平向右。由题意可知，当从点运动到最低点时0,1,2，)，线速度对于（初速度为0）：解得0,1,2，)。