课时跟踪检测(15) 圆周运动的描述（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

课时跟踪检测（十五）  圆周运动的描述

1.陀螺是中国民间较早出现的玩具之一，为了美观，陀螺上往往会对称地镶嵌一些相同质量、不同颜色的装饰物。如图所示，一小朋友抽打陀螺后使其转动起来，若陀螺的转速为5 r/s，陀螺上一装饰物到中心的距离为2 cm，则装饰物的角速度约为(　 )

A．17.85 rad/s  B．15.7 rad/s

C．31.4 rad/s  D．62.8 rad/s

解析：选C　装饰物的角速度等于陀螺的角速度，则有ω＝2πn≈31.4 rad/s，C正确。

2．(2023·广州质检)如图是某电力机车雨刮器的示意图，雨刮器由刮水片和雨刮臂连接而成，M、N为刮水片的两个端点，P为刮水片与雨刮臂的连接点，雨刮臂绕O轴转动的过程中，刮水片始终保持竖直，下列说法正确的是(　 )

A．P点的线速度始终不变

B．P点的向心加速度不变

C．M、N两点的线速度相同

D．M、N两点的运动周期不同

解析：选C　P点以O为圆心做圆周运动，所以线速度方向与向心加速度方向时刻变化，故A、B错误；由于刮水片始终保持竖直，所以刮水片各点的线速度与P点的相同，所以M、N两点的线速度相同，故C正确；刮水器上各点的周期相同，所以M、N两点的周期相同，故D错误。

 

 

3．(多选)如图所示，一轻绳穿过水平桌面上的小圆孔，上端拴物体M，下端拴物体N。若物体M在桌面上做半径为r的匀速圆周运动时，角速度为ω，线速度大小为v，物体N处于静止状态，则(不计摩擦)(　 )

A．M所需向心力大小等于N所受重力的大小

B．M所需向心力大小大于N所受重力的大小

C．v2与r成正比

D．ω2与r成正比

解析：选AC　物体N静止不动，绳子拉力与物体N重力相等，物体M做匀速圆周运动，绳子拉力提供向心力，即T＝mNg＝F向＝m＝mω2r，容易看出M所需向心力大小等于N所受重力的大小，v2与r成正比，ω2与r成反比，故A、C正确。

4．(多选)2022年2月5日，中国短道速滑混合团体接力队夺得北京冬奥会的首枚金牌。如图所示，若将运动员在弯道转弯的过程看成在水平冰面上的一段匀速圆周运动，转弯时冰刀嵌入冰内从而使冰刀受到与冰面夹角为θ(蹬冰角)的支持力，不计一切摩擦，弯道半径为R，重力加速度为g。以下说法正确的是(　 )

A．运动员转弯时速度的大小为

B．运动员转弯时速度的大小为

C．若运动员转弯速度变大，则需要增大蹬冰角

D．若运动员转弯速度变大，则需要减小蹬冰角

解析：选AD　依题意，运动员转弯时，根据牛顿第二定律有Fn＝＝m，可得其转弯时速度的大小为v＝，故A正确，B错误；根据运动员转弯时速度的大小v＝，可知，若减小蹬冰角θ，则tan θ减小，运动员转弯速度v将变大，故C错误，D正确。

5．(2023·潍坊模拟)如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮P和Q水平放置，两轮之间不打滑，两轮半径分别为RP＝60 cm，RQ＝30 cm。当主动轮P匀速转动时，在P轮边缘上放置的小物块恰能相对P轮静止。若将小物块放在Q轮上，欲使物块相对Q轮也静止，则物块距Q轮转轴的最大距离为(　 )

A．10 cm  B．15 cm 

C．20 cm  D．30 cm