(十五)匀速圆周运动快慢的描述、向心力-【衡水金卷·先享题】2021-2022学年高一同步周测卷物理（鲁科版必修第二册）新教材

高一周测卷 ·新教材物理（鲁科版）· 高一同步周测卷/物理（十五） 一、单项选择题 上各点离转轴越近，做圆周运动所需的向心力越小， 1.B【解析】要使汽车安全通过道闸，则当汽车到达 D项错误。 a'b'时，汽车左侧面正上方的直杆距地面的高度应至 5.B【解析】在“辽宁舰”做匀速圆周运动时，水对舰向 少为1.6m,如图所示，O点到汽车左侧面的距离为 上的浮力大小等于舰的重力，同时水对舰有指向圆心 0.6m,距地面的高度为1m,由几何关系可知直杆应 方向的推力，两个力的合力方向斜向上，A项错误；水 转过的角度0应满足tan 1.61=1,解得≥元 0.6 4 对舰的合力大小为下=√mg)2+(m) 直杆转动的时间为≥ 0 4 s=2s,系统的反应 /(6×10)2+(6×10° 1000)N≈6X10'N,故B 202 8 项正确，C、D项错误。 时间为t2=0.4s,则汽车从进入识别线ab处至到达 二、多项选择题 直杆处的时间至少为t=t十t2=2.4s,故B项正确。 6.CD【解析】轿车做匀速圆周运动时受力不平衡，故 不是平衡状态，A项错误；轿车的速度方向一直发生 直杆 变化，向心力的大小不变，方向不断变化，B项错误： 轿车做匀速圆周运动时由合力提供向心力，且向心力 汽车 1.6m m 0.6m 由水平地面的侧向摩擦力提供，C项正确：轿车做匀 速圆周运动轨迹的切线方向为速度方向，D项正确。 2.A【解析】雾滴通过狭缝A匀速运动并打到纸带上 7.AD【解析】因为盾构机前端的各个刀片同轴转动， 的时间为1=￠，纸带环转动的圆心角0= 2s 所以各个刀片的角速度相等，A项正确；根据v=w 1 d d 2 可知各个刀片的线速度随半径的增大而增大，B项错 所以时间为1一日-二解得。=学，放A项正确。 误；因为转速为n=3r/min=0.05r/s,所以转动周期 w dw 3.D【解析】因为学员和教练员运动的角速度相同，故 为T=1=1 7一0.05s=20s,C项错误；根据v=2xm可 周期相同，A项错误；因为角速度相同，根据公式= 知盾构机前端外边缘的线速度大小为v≈2×3.14× wr,可知学员和教练员运动的线速度大小之比为5： 15.01×0.05m/s≈2.4m/s,D项正确。 2 4,B项错误：根据向心加速度公式a=wr,可知学员 和教练员运动的向心加速度之比为5：4，C项错误；根 8.CD【解析】由题可知A与B同轴转动，则角速度相 据加速度与向心力的关系F=ma,可知学员和教练 等，D与E也是同轴转动，则角速度也相等，A项错 员受到的合力大小之比为15：14，D项正确 误：A与D通过链条传动，线速度相同，由ω=”，可 4.A【解析】同一个篮球上的各点绕转轴做圆周运动， 知A与D的角速度之比为1：4，即A转动1圈，则D 故角速度相同，A项正确；篮球旋转是靠该同学的手 转动4圈，B项错误；D与E的半径之比为1：20，角速 掌拍动篮球进行旋转的，故篮球旋转产生的向心力不 度相等，由v=wr,可知线速度之比为1：20，故线速度 是由下面的篮球提供的，B项错误；篮球上的各点做 圆周运动时绕着转轴做圆周运动，圆心均在转轴上， 作=20w=20,由a=号，解得a=子a,C项正 C项错误；由于角速度相同，根据F=mwr可知篮球 确；在A转动周期不变的情况下，将后轮链条调节到 ·13- ·新教材物理（鲁科版）· 参考答案及解析 1齿轮，半径减小，角速度增大，车轮边缘E的线速度 :11.【解析】(1)由题可知绳子断开后小球从M点开始 随之增大，自行车可以跑的更快，D项正确。 做平抛运动，从M点运动到Q点的时间为 三、非选择题 2h /4L 9.(1)C(4分) tNg Ng =0.4s (2分) (2)C(4分) IPQ =Vol (2分) (3)A(4分) 解得w=8m/s (1分) 【解析】(1)在研究向心力F的大小与两个钢球的质 小球在M点时由向心力公式有 量m、运动的角速度ω和半径r之间的关系时，我们 mg+F=m (2分) r 主要用到了物理学中的控制变量法，故C项正确。 解得Fr=300N (1分) (2)若两个钢球的质量m和运动的半径r均相等，则 (2)如果在t=0.4s的时间内，圆环转了4圈后A点 是在研究向心力F的大小与运动角速度ω的关系， 和Q点重合 故C项正确。 则有4T4=0.4s (2分) (3)根据F=w2r可知若两个钢球的质量m和运动 解得TA=0.1s (1分) 的半径r均相等，图中标尺上黑白相间的等分格表示 2x-20x rad/s (2分) 出钢球A和钢球C所受向心力F的大小比值为1：4， 可知塔轮1和塔轮2的角速度之比为1：2，因为塔轮 如果在1=0.4s的时间内，圆环转了4十。圈后B 1和塔轮2是皮带传