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2020-2021学年高一物理(人教版必修2)第五章第五节课时作业-含答案.docx

1、一、单项选择题1(2022台州六校高一联考)下列说法正确的是()A做匀速圆周运动的物体,线速度不变B做匀速圆周运动的物体,任意相等时间内速度变化相等C向心加速度和半径成正比D向心加速度是反映速度变化快慢程度的物理量解析:选D.线速度是矢量,做匀速圆周运动的物体,线速度时刻在转变,选项A错误;做匀速圆周运动的物体,任意相等时间内速度变化不相等,选项B错误;在角速度不变的状况下,向心加速度和半径成正比,选项C错误;选项D正确2做匀速圆周运动的两物体甲和乙,它们的向心加速度分别为a1和a2,且a1a2,下列推断正确的是()A甲的线速度大于乙的线速度B甲的角速度比乙的角速度小C甲的轨道半径比乙的轨道半

2、径小D甲的速度方向比乙的速度方向变化快解析:选D.由于不知甲和乙做匀速圆周运动的半径大小关系,故不能确定它们的线速度、角速度的大小关系,A、B、C错向心加速度是表示线速度方向变化快慢的物理量,a1a2,表明甲的速度方向比乙的速度方向变化快,D对3(2022沈阳高一检测)A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为30 r/min,B的转速为15 r/min.则两球的向心加速度之比为()A11B21C41 D81解析:选D.由公式a2r42n2r得aAaBnrAnrB,代入数据得aAaB81,故选D.4.(2022武汉外国语学校高一检测)如图所示,A、B

3、为咬合传动的两齿轮,rA2rB,则A、B两轮边缘上两点的()A角速度之比为21B向心加速度之比为12C周期之比为12D转速之比为21解析:选B.依据两轮边缘线速度相等,由vr得,角速度之比为ABvArBvBrA12,故A错误;由an得向心加速度之比为aAaBvrBvrA12,故B正确;由T得周期之比为TATBrAvBrBvA21,故C错误;由n得转速之比为nAnBAB12,故D错误5.(2022川师附中高一检测)如图所示,圆弧轨道AB在竖直平面内,在B点,轨道的切线是水平的,一小球由圆弧轨道上的某点从静止开头下滑,不计任何阻力设小球刚到达B点时的加速度为a1,刚滑过B点时的加速度为a2,则()

4、Aa1、a2大小确定相等,方向可能相同Ba1、a2大小确定相等,方向可能相反Ca1、a2大小可能不等,方向确定相同Da1、a2大小可能不等,方向确定相反解析:选D.刚到达B点时,小球仍做圆周运动,此时a1,方向竖直向上,当刚滑过B点后,小球做平抛运动,a2g,方向竖直向下,有可能等于g,也可能不等于g,故D正确6(2022福建师大附中高一检测)如图所示,两轮用皮带传动,皮带不打滑图中有A、B、C三点,这三点所在处半径关系为rArBrC,则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是()AaAaBaC BaCaAaBCaCaAaA解析:选C.由题意可知:vAvB,AC,而an2r.v确定,an与r

5、成反比;确定,an与r成正比比较A、B两点,vAvB,rArB,故aArC,故aCaA,所以aCaAaB,故选C.二、多项选择题7(2022临沂高一检测)一小球被细线拴着做匀速圆周运动,其半径为R,向心加速度为a,则()A小球相对于圆心的位移不变B小球的线速度大小为C小球在时间t内通过的路程sD小球做圆周运动的周期T2解析:选BD.小球做匀速圆周运动,各时刻相对圆心的位移大小不变,但方向时刻在变,A错误;由a得v ,B正确;在时间t内通过的路程svtt,C错误;做圆周运动的周期T2,D正确8.如图为一压路机的示意图,其大轮半径是小轮半径的1.5倍A、B分别为大轮和小轮边缘上的点在压路机前进时(

6、)AA、B两点的线速度之比为vAvB11BA、B两点的线速度之比为vAvB32CA、B两点的角速度之比为AB32DA、B两点的向心加速度之比为aAaB23解析:选AD.由题意知vAvB11,故A正确,B错误;由得ABrBrA23,故C错误;由a得aAaBrBrA23,故D正确9如图所示,长为l的细线一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,让小球在水平面内做角速度为的匀速圆周运动,摆线与竖直方向成角,小球运动的周期和小球的向心加速度为()AT BTCan2lsin Dan2l解析:选BC.由得T,A错误,B正确;小球做匀速圆周运动的轨道半径为lsin ,所以向心加速度an2lsin ,C正确,

7、D错误10.(2022成都高一检测)一小球质量为m,用长为L的悬绳(不行伸长,质量不计)固定于O点,在O点正下方处钉有一颗钉子如图所示,将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后,当悬线遇到钉子的瞬间,则()A小球的角速度突然增大B小球的线速度不变C小球的向心加速度突然增大D小球的向心加速度不变解析:选ABC.小球的线速度不能发生突变,由于做圆周运动的半径变为原来的一半,由vr知,角速度为原来的两倍;由a知,小球的向心加速度变为原来的两倍,故A、B、C正确三、非选择题11(2022温州高一检测)物体以30 m/s的速率沿半径为60 m的圆形轨道运动,当物体从A运动到B时,物体相对圆心转过的角度为90,

8、试求:(1)物体周期的大小;(2)物体通过的路程;(3)物体运动的向心加速度的大小解析:(1)由v得周期T s4 s.(2)物体通过的路程即通过的弧长,物体与圆心的连线转过的角度为90,即经过的时间tT s所以svt30 m30 m.(3)向心加速度a m/s215 m/s2.答案:(1)4 s(2)30 m(3)15 m/s212.如图所示,定滑轮的半径r2 cm,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开头释放,测得重物以加速度a2 m/s2做匀加速运动,在重物由静止下落1 m的瞬间(1)滑轮边缘上的P点做圆周运动的角速度是多大?(2)P点的向心加速度是多大?解析:(1)依据公式v22ax得v m/s2 m/s.由公式vr得 rad/s100 rad/s.(2)由公式a知a m/s2200 m/s2.答案:(1)100 rad/s(2)200 m/s2

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