课时作业(4)　第二章 第1节圆周运动（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册（教科版2019）

课时作业(4)　圆周运动 [对应学生用书P107] 1．(多选)对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是(　　) A．相等的时间里通过的路程相等 B．相等的时间里通过的弧长相等 C．相等的时间里发生的位移相等 D．相等的时间里转过的角度相等 ABD　[匀速圆周运动是曲线运动，物体转过的弧长等于物体运动的路程，依据匀速圆周运动的概念可知“相等的时间内通过的弧长相等”，即相等的时间内通过的路程相等，故A、B正确；依据位移的定义可知，相等时间内位移的方向可能不相同，故C错误；因为在匀速圆周运动中角速度不变，故D正确．] 2．甲沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R的圆周跑道匀速跑步，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(　　) A．ω1＞ω2，v1＞v2　　　　　 B．ω1＜ω2，v1＜v2 C．ω1＝ω2，v1＜v2 D．ω1＝ω2，v1＝v2 C　[甲、乙在相同时间内各自跑了一圈，则有v1＝，v2＝，即v1＜v2.ω1＝，ω2＝，则ω1＝ω2，故C正确．] 3．(多选)如图所示，在风力发电机的叶片上有A、B、C三点，其中A、C在叶片的端点，B在叶片的中点．当叶片转动时，这三点的(　　) A．线速度大小都相等 B．线速度方向都相同 C．角速度大小都相等 D．周期都相等 CD　[A、B、C属于同轴转动，故它们的角速度、周期相等，C、D正确；由v＝ωr知，它们的半径r不相等，故线速度的大小不相等，A错误；由于是做圆周运动，故线速度的方向位于切线方向，B错误．] 4．(多选)一个小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为 2 m，角速度为1 rad/s，则(　　) A．小球的线速度大小为2 m/s B．小球在3 s的时间内通过的路程为6 m C．小球做圆周运动的周期为5 s D．以上说法都不正确 AB　[由v＝ωr知线速度大小为2 m/s，故A正确；3 s内通过的路程s＝vt＝6 m，故B正确；由T＝知周期为 2π s，故C错误．] 5．如图所示，两轮用齿轮传动，且不打滑，图中两轮的边缘上有A、B两点，它们到各自转轴O1、O2的距离分别为rA、rB，且rA＞rB.当轮子转动时，这两点的角速度分别为ωA和ωB，线速度的大小分别为vA和vB，则下列关系式正确的是(　　) A．ωA＝ωB B．ωA＞ωB C．vA＝vB D．vB＜vA C　[由齿轮传动特点可知vA＝vB，故C正确，D错误；再由v＝ωr，rA＞rB，可知ωA＜ωB，故A、B错误．] 6．有一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤．下列说法正确的是(　　) A．树木开始倒下时，树梢的角速度最大，易于判断 B．树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断 C．树木开始倒下时，树梢的周期较大，易于判断 D．伐木工人的经验缺乏科学依据 B　[树木开始倒下时，树干各处的角速度一样大，故A错误；由T＝知，树各处的周期也一样大，故C错误；由v＝ωr 知，树梢的线速度最大，易判断树倒下的方向，故B正确．] 7．风速仪结构如图甲所示．光源发出的光经光纤传输，被探测器接收，当风轮旋转时，通过齿轮带动凸轮圆盘旋转，当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住．已知风轮叶片转动半径为r，每转动n圈带动凸轮圆盘转动一圈．若某段时间Δt内探测器接收到的光强随时间变化关系如图乙所示，则该时间段内风轮叶片的(　　) A．转速逐渐减小，平均速率为 B．转速逐渐减小，平均速率为 C．转速逐渐增大，平均速率为 D．转速逐渐增大，平均速率为 B　[根据题意，从图乙可以看出，在Δt时间内，探测器接收到光的时间在增长，凸轮圆盘的挡光时间也在增长，可以确定圆盘凸轮的转动速度在减小；在Δt时间内可以从图看出有4次挡光，即凸轮圆盘转动4周，则风轮叶片转动了4n周，风轮叶片转过的弧长为l＝4n×2πr，叶片转动的平均速率为v＝，故B正确．] 8．在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA＝rC＝2rB.若皮带不打滑，则求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度大小之比． 解析　A、B两轮通过皮带传动，皮带不打滑，则A、B两轮边缘的线速度大小相等，即va＝vb或va∶vb＝1∶1 ① 由v＝ωr得 ωa∶ωb＝rB∶rA＝1∶2 ② B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，则B