内容正文:
6.1圆周运动—2022-2023学年高一物理人教版(2019)必修第二册同步课时训练
一、练概念
1.一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4 m/s,转动周期为4 s,则下列说法正确的是( )
A.角速度为0.5 rad/s B.运动轨迹的半径为1 m
C.转速为0.25 r/s D.频率为0.5 Hz
2.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是( )
A.物体可能处于受力平衡状态 B.物体的运动状态可能不发生变化
C.物体的加速度可能等于零 D.物体运动的速率是恒定不变的
3.关于圆周运动的下列论述正确的是( )
A.做匀速圆周运动的物体,在任意相等的时间内通过的位移都相等
B.做匀速圆周运动的物体,在任意相等的时间内通过的路程都相等
C.做匀速圆周运动的物体的加速度可能不变
D.做匀速圆周运动的物体的线速度可能不变
4.某质点绕圆轨道做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.因为质点速度大小始终不变,所以质点做的是匀速运动
B.质点速度大小不变,但方向时刻改变,是变速运动
C.该质点速度大小不变,因而加速度为零,处于平衡状态
D.该质点做的是加速度变化的变速运动,故它受合外力大小时刻改变
二、练能力
5.一质点做匀速圆周运动,在时间t内转动n周,已知运动半径为R,则该质点的线速度大小为( )
A. B. C. D.
6.两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同时间内,它们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比是3:2,则它们( )
A.线速度大小之比为2:3 B.角速度大小之比为3:4
C.圆周运动的半径之比为2:1 D.转速之比为3:2
7.“单车共享”是目前中国规模最大的近距离交通代步方案,为我们提供了方便快捷、低碳环保、经济实用的交通服务。如图所示是一辆共享单车,三点分别为单车轮胎和大、小齿轮外沿上的点,其中,下列说法中正确的是( )
A.A点和B点的线速度满足 B.A点与C点的线速度满足
C.B点与C点的角速度满足 D.A点与B点的角速度满足
8.如图所示,两相同的轮子紧挨放置,开始时两轮中心在同一水平线上,在a轮圆面上刻有图示方向的箭头标志。现固定b轮,使a轮沿着b轮边缘滚动(滚动过程中不打滑)至b轮的正上方,此时a轮圆面上的箭头方向应该是( )
A. B. C. D.
9.2022年2月4日,第24届冬季奥林匹克运动会在北京开幕,至此,北京成为全世界唯一一个既举办过夏季奥运会又举办过冬季奥运会的城市。如图所示,某次训练中,短道速滑运动员在水平冰面上做匀速圆周运动,则运动员( )
A.受到冰面的作用力大小恒定,做匀加速运动
B.受到冰面的作用力大小恒定,做变加速运动
C.受到冰面的作用力大小变化,做匀加速运动
D.受到冰面的作用力大小变化,做变加速运动
10.如图所示,主动轮M通过皮带带动从动轮N做匀速转动,a是M轮上距轴的距离等于M轮半径一半的点,b、c分别是N轮和M轮轮缘上的点,已知在皮带轮间不打滑的情况下,M轮的半径是N轮的3倍,则( )
A.a、b两点的角速度之比为3:1 B.a、b两点的线速度之比为2:1
C.b、c两点的周期之比为1:3 D.a、c两点的线速度之比为2:1
11.如图所示,一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有一点P,飞镖抛出时与P在同一竖直面内等高,且距离P点为L。当飞镖以初速度垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘绕经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,求:
(1)圆盘的半径;
(2)圆盘转动角速度的最小值。
答案以及解析
1.答案:C
解析:质点做匀速圆周运动,角速度,故A错误;线速度,整理得,故B错误;转速,频率,故C正确,D错误。
2.答案:D
解析:A.做匀速圆周运动的物体,物体所受的合力不等于零,不是平衡状态,A错误;
B.做匀速圆周运动的物体,物体速度的方向不断变化,运动状态发生变化,B错误;
C.做匀速圆周运动的物体,物体的加速度总是指向圆心,加速度不等于零,C错误;
D.做匀速圆周运动的物体,物体运动的速率是恒定不变的,D正确。
故选D。
3.答案:B
解析:AB.做匀速圆周运动的物体,在任意相等的时间内通过的路程(弧长)都相等,位移大小相等方向不同,A错误,B正确;
C.做匀速圆周运动的物体的加速度大小不变,方向总是指向圆心,即方向时刻改变,C错误;
D.做匀速圆周运动的物体的线速度大小不变,方向沿轨迹的切线方向,即方向时刻改变,D错误。
故选B。
4.答案:B
解析:AB.质点速度大小始终不变,但是方向不断变化,所以质点做的不是匀速运动,是变速运动,选项A错误,B正确;
C.该质点速度大小不变,但是方向不断变化,即速度不断变化,因而加速度不为零,不是处于平衡状