第6章 1 圆周运动-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步全程学习课时素养训练word（人教版）

1　圆周运动 一、单项选择题:本题共6小题。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.(2022·浙江杭州月考)物体做匀速圆周运动的过程中,一定变化的物理量是它的(　B　) A.角速度 B.线速度 C.频率 D.周期 解析:做匀速圆周运动的过程中,角速度、频率、周期均不变,线速度的大小不变,方向时刻改变。 2.2021年9月9日,中国载人航天工程办公室发布了神舟十二号航天员第二批在轨拍摄的高清图片。在飞船上看到地面从黎明到黄昏的时间就是适合拍摄地球美景的“摄影窗口期”。已知神舟十二号飞船围绕地球运动的周期约为90 min,那么在一个周期内,这段“摄影窗口期”的时长大约是(　D　) A.12 h B.180 min C.90 min D.45 min 解析:已知神舟十二号飞船围绕地球运动的周期约为90 min,那么每隔90 min飞船就要经过一次晨昏线,因此,每个周期内飞船被太阳照射的时间为二分之一周期,约为45 min,即在飞船上看到地面从黎明到黄昏的时间约为45 min,故D正确,A、B、C错误。 3.甲沿着半径为R的圆周跑道匀速率跑步,乙沿着半径为2R的圆周跑道匀速率跑步,在相同的时间内,甲、乙各自跑了一圈,他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v1、v2,则(　C　) A.ω1>ω2,v1>v2 B.ω1<ω2,v1<v2 C.ω1=ω2,v1<v2 D.ω1=ω2,v1=v2 解析:由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈,v1=,v2=,v1<v2。由t=,得ω1=ω2,故选项C正确。 4.如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ,线速度大小分别为vP和vQ,则(　B　) A.ωP<ωQ,vP<vQ B.ωP=ωQ,vP<vQ C.ωP<ωQ,vP=vQ D.ωP=ωQ,vP>vQ 解析:由于P、Q两点属于同轴传动,所以P、Q两点的角速度是相等的,即ωP=ωQ;由图可知,Q点到螺母的距离比较大,由v=ωr可知,Q点的线速度大,即vP<vQ。故B正确。 5.如图所示的齿轮传动装置中,主动轮和从动轮的齿大小相同,主动轮的齿数z1=24,从动轮的齿数z2=8。当主动轮以角速度ω逆时针转动时,从动轮的转动情况是(　A　) A.顺时针转动,周期为 B.逆时针转动,周期为 C.顺时针转动,周期为 D.逆时针转动,周期为 解析:齿轮不打滑,说明接触点线速度相等,主动轮逆时针转动,故从动轮顺时针转动。因为齿的大小相等,主动轮的齿数z1=24,从动轮的齿数z2=8,故主动轮与从动轮的角速度之比==,则从动轮的角速度ω2=3ω1=3ω。由ω=得从动轮的周期T==,故A正确。 6.如图所示,长为L的笔绕笔杆上的O点做圆周运动,当笔尖的速度为v1时,笔帽的速度为v2,则转轴O到笔帽的距离为(　D　) A. B. C. D. 解析:设笔尖的转动半径为r1,笔帽的转动半径为r2,则有r1+r2=L,笔尖和笔帽同轴传动,则v1=ωr1,v2=ωr2,联立解得r2=,故D正确。 二、多项选择题:本题共4小题。每小题有多个选项符合题目要求。 7.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是(　ABD　) 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.相等的时间内通过的位移相同 D.在任何相等的时间内,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等 解析:匀速圆周运动是指速度大小不变的圆周运动,因此在相等时间内通过的路程相等,弧长相等,转过的角度也相等,故A、B、D正确;相等时间内通过的位移大小相等,方向不一定相同,故C错误。 8.如图为皮带传动装置,主动轴O1上有两个半径分别为R和r的轮, O2上的轮半径为r′,A、B、C分别为三个轮边缘上的点,已知R=2r, r′=R,设皮带不打滑,则(　AD　) A.ωA∶ωB=1∶1 B.vA∶vB=1∶1 C.ωB∶ωC=1∶1 D.vB∶vC=1∶1 解析:A、B两点角速度相等,则ωA∶ωB=1∶1,A正确;由v=ωr 知==,B错误;B、C两点线速度大小相等,则vB∶vC=1∶1,D正确;由ω=知 ==,C错误。 9.如图甲所示是中学物理实验室常用的感应起电机,它是由两个大小相等、直径约为30 cm的感应玻璃盘起电的,其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接,如图乙所示。现玻璃盘以 100 r/min 的转速旋转,已知主动轮的半径约为8 cm,从动轮的半径约为2 cm,P和Q是玻璃盘边缘上的两点。若转动时皮带不打滑,下列说法正确的是(　BC　) A.P、Q的线速度相同 B.玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相反 C.P点的线速度大小约为1.6 m/s D.主动轮的转速约为400 r/min