第6章 1 圆周运动（Word练习）-【金榜题名】2025-2026学年高一物理必修第二册同步学案（人教版）

课时作业 考点一　描述圆周运动的物理量及它们之间的关系 1．下列运动中，物体运动状态不变的是(　　) A．自由落体运动　　　 B．匀速直线运动 C．匀速圆周运动 D．平抛运动 【解析】　自由落体运动是匀加速直线运动，则运动状态不断变化，选项A错误；匀速直线运动的运动状态不变，选项B正确；匀速圆周运动是变加速曲线运动，运动状态不断改变，选项C错误；平抛运动，是匀变速曲线运动，则运动状态不断改变，选项D错误。 【答案】　B 2．关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下面说法中正确的是(　　) A．线速度大的角速度一定大 B．线速度大的周期一定小 C．角速度大的运动半径一定小 D．角速度大的周期一定小 【解析】　由v＝ωr知，r一定时，v与ω成正比，v一定时，ω与r成反比，故A、C均错误。由v＝知，r一定时，v越大，T越小，故B错误。由ω＝可知，ω越大，T越小，故D正确。 【答案】　D 3．汽车在公路上行驶时一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某国产轿车的车轮半径约为30 cm，当该型号的轿车在高速公路上匀速行驶时，驾驶员面前速度计的指针指在“120 km/h”上，可估算出该车轮的转速近似为(π取3.14)(　　) A．1 000 r/s B．1 000 r/min C．1 000 r/h D．2 000 r/s 【解析】　根据公式v＝ωr和ω＝2πn可得n＝≈17.7 r/s＝1 062 r/min，故B正确，A、C、D错误。 【答案】　B 4．甲、乙两个做匀速圆周运动的质点，它们的角速度之比为3∶1，线速度之比为2∶3，那么下列说法中正确的是(　　) A．它们的周期之比为2∶3 B．它们的周期之比为3∶1 C．它们的半径之比为1∶2 D．它们的半径之比为2∶9 【解析】　由ω＝可得T＝，所以T甲∶T乙＝ω乙∶ω甲＝1∶3，故选项A、B错误；由v＝rω可得r＝，所以＝＝＝，故选项C错误，D正确。 【答案】　D 5．做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径为20 m的圆周运动100m，试求物体做匀速圆周运动时： (1)线速度的大小； (2)角速度的大小； (3)周期的大小。 【解析】　(1)依据线速度的定义式可得 v＝＝ m/s＝10 m/s。 (2)依据v＝ωr可得 ω＝＝ rad/s＝0.5 rad/s。 (3)T＝＝ s＝4π s。 【答案】　(1)10 m/s　(2)0.5 rad/s　(3)4π s 考点二　传动问题 6. 如图所示，电风扇同一扇叶上的P、Q两点到转轴的距离分别为rP、rQ，且rP＜rQ，电风扇正常转动时(　　) A．P点的线速度比Q点的线速度小 B．P点的角速度比Q点的角速度小 C．P点的线速度比Q点的线速度大 D．P点的角速度比Q点的角速度大 【解析】　P、Q两点同轴做匀速转动，角速度相等，设为ω，由图可知Q点转动的半径大，P点转动的半径小；由公式v＝rω，ω相等，则P、Q两点的线速度大小关系为vP＜vQ；故A正确。 【答案】　A 7．如图所示的装置中，已知大齿轮的半径是小齿轮半径的3倍，A点和B点分别在两轮边缘，C点离大轮轴距离等于小轮半径。若不打滑，则它们的线速度之比vA∶vB∶vC为(　　) A．1∶3∶3 B．1∶3∶1 C．3∶3∶1 D．3∶1∶3 【解析】　A、C两点转动的角速度相等，由v＝ωr可知，vA∶vC＝3∶1；A、B两点的线速度大小相等，即vA∶vB＝1∶1，则vA∶vB∶vC＝3∶3∶1。 【答案】　C 8. (多选)如图所示，一个圆环绕中心线AB以一定的角速度转动，下列说法正确的是(　　) A．P、Q两点的角速度相同 B．P、Q两点的线速度相同 C．P、Q两点的角速度之比为∶1 D．P、Q两点的线速度之比为∶1 【解析】　环上各点具有相同的角速度，即ωP＝ωQ，A正确，C错误；由v＝ωr得＝＝＝，B错误，D正确。 【答案】　AD 9. (多选)如图所示为某一皮带传动装置，主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2，已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是(　　) A．从动轮做顺时针转动 B．从动轮做逆时针转动 C．从动轮的转速为n D．从动轮的转速为n 【解析】　主动轮做顺时针转动，由皮带缠绕的方式知从动轮做逆时针转动，B正确，A错误；两轮边缘的线速度相等，则2πr1·n＝2πr2·n′，解得从动轮的转速n′＝n，C正确，D错误。 【答案】　BC 10．甲、乙、丙三个物体，甲静止地放在金昌，乙静止地放在上海，丙静止地放在三亚。当它们随地球一起转动时，则(　　) A．甲的角速度最大，乙的线速度最小 B．丙的角速度最小，甲的线速度最大 C．三个物体的角速度、周期和线速度都相等 D．三个物体的角速度、周期一样，丙的线速度最大 【解析】　甲、乙、丙三个物体随地球一起转动时它们的周期和角速度均相同，由于甲的半径最小而丙的半径最大，由线速度和角速度的关系v＝ωr知甲的线速度最小而丙的线速度最大，故A、B、C错误，D正确。 【答案】　D 11．如图所示，甲、乙、丙三个齿轮的半径分别为r1、r2、r3。若甲齿轮的角速度为ω1，则丙齿轮的角速度为(　　) A. B. C. D. 【解析】　由甲、乙、丙三个齿轮依靠齿轮传动，三者线速度相同，其半径分别为r1、r2、r3，则ω1r1＝ω2r2＝ω3r3，故ω3＝，故A正确。 【答案】　A 12．为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A、B，盘A、B平行且相距2 m，轴杆的转速为3 600 r/min。子弹穿过两盘留下两弹孔a、b，测得两弹孔所在半径的夹角θ＝30°，如图所示。则该子弹的速度可能是(　　) A．360 m/s B．720 m/s C．1 440 m/s D．108 m/s 【解析】　子弹从A盘到B盘，B盘转过的角度θ＝2πn＋(n＝0，1，2，…)，B盘转动的角速度ω＝＝2πf＝2πn＝2π× rad/s＝120π rad/s，子弹在A、B盘间运动的时间等于B盘转动的时间，即＝，所以v＝＝ m/s(n＝0，1，2，…)，n＝0时，v＝1 440 m/s；n＝1时，v≈110.77 m/s；n＝2时，v＝57.6 m/s；…，故C正确。 【答案】　C 13．某农民发明家为家禽养殖者研发出了一款自动抛食机，其原理如图，将软食料装入长臂末端半圆形金属碗中，电机带动长臂转动，当长臂碰到挡杆时，速度立即变为零，食料被抛出，通过控制长臂的转速来控制食料的抛出范围。长臂的长度为L，假设食料抛出做平抛运动，平抛的初速度和长臂端碰挡杆前的瞬时线速度大小相等，抛出点距地面距离为H，要使食料被抛到地面距抛出点的水平距离为0到D的范围内，则长臂在碰挡杆前的角速度ω应控制在什么范围？(用表达式写出) 【解析】　食料在最高点做平抛运动，则有： H＝gt2，D＝vt 联立解得：v＝D 由v＝ωL可得最大转动角速度为： ω＝＝ 最小角速度为0 故角速度范围。 【答案】　 学科网（北京）股份有限公司 $