6.1 圆周运动 课时检测 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

第1节 圆周运动 课时检测 基础对点练 考点一　描述圆周运动的物理量 1．如图所示，在圆规匀速转动画圆的过程中(　　) A．笔尖的速率不变 B．笔尖做的是匀速运动 C．任意相等时间内通过的位移相同 D．两相同时间内转过的角度不同 2.火车以60 m/s的速率驶过一段圆弧弯道，某乘客发现放在水平桌面上的指南针在10 s内匀速转过了10°.在此10 s时间内，火车(　　) A．运动位移为600 m B．加速度为零 C．角速度约为1 rad/s D．转弯半径约为3.4 km 3．一汽车发动机的曲轴每分钟转2 400周，求： (1)曲轴转动的周期与角速度； (2)距转轴r＝0.2 m的点的线速度大小． 考点二　描述圆周运动各物理量之间的关系 4．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．角速度大的半径一定小 D．角速度大的周期一定小 5．风能是一种绿色能源．如图所示，叶片在风力推动下转动，带动发电机发电，M、N为同一个叶片上的两点，下列判断正确的是(　　) A．M点的线速度小于N点的线速度 B．M点的角速度小于N点的角速度 C．M点的转速大于N点的转速 D．M点的周期大于N点的周期 6．一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4 m/s，转动周期为2 s，下列说法不正确的是(　　) A．角速度为0.5 rad/s B．转速为0.5 r/s C．运动轨迹的半径为 m D．频率为0.5 Hz 7．如图所示，在冰上芭蕾舞表演中，演员展开双臂单脚点地做着优美的旋转动作，在将双臂逐渐放下的过程中，演员转动的速度会逐渐变快，则演员肩上某点随之转动的(　　) A．转速变大 B．周期变大 C．角速度变小 D．线速度变小 8．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(　　) A．ω1>ω2，v1>v2 B．ω1<ω2，v1<v2 C．ω1＝ω2，v1<v2 D．ω1＝ω2，v1＝v2 9.如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上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(　　) A． ωP<ωQ，vP<vQ B．ωP＝ωQ，vP<vQ C．ωP<ωQ，vP＝vQ D．ωP＝ωQ，vP＝vQ 能力综合练 10．如图所示是一个玩具陀螺．a、b和c是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于水平地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是(　　) A．a、b和c三点的线速度大小相等 B．a、b和c三点的角速度相等 C．a、b的角速度比c的大 D．c的线速度比a、b的大 11．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，甲的转动半径为乙的一半，当甲转过60°时，乙在这段时间内正好转过45°，则甲、乙两物体的线速度大小之比为(　　) A．1∶4 B．4∶9 C．2∶3 D．9∶16 12．钟表的时针和分针做匀速圆周运动时(　　) A．分针的角速度是时针的12倍 B．分针的角速度是时针的60倍 C．如果分针的长度是时针的1.5倍，则分针端点的线速度大小是时针端点线速度大小的24倍 D．如果分针的长度是时针的1.5倍，则分针端点的线速度大小是时针端点线速度大小的1.5倍 尖子生选练 13．如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为1 m的细直杆可绕O在竖直面内匀速转动．汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为3.3 s，自动识别系统的反应时间为0.3 s；汽车可看成高1.6 m的长方体，其左侧面底边在aa′直线上，且O到汽车左侧面的距离为0.6 m，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为(　　) A. rad/s B. rad/s C. rad/s D. rad/s 参考答案： 1.答案　A解析　由线速度的定义知，匀速圆周运动的速度大小不变，也就是速率不变，但速度的方向时刻改变，故A正确，B错误；做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长相等，但位移还要考虑方向，C错误；两相同时间内转过角度相同，D错误． 2.答案　D解析　由Δs＝vΔt知，弧长Δs＝600 m是路程而不是位移，A错误；火车在弯道内做曲线运动，加速度不为零，B错误；由10 s内匀速转过10°知，角速度ω＝＝rad/s＝ rad/s≈0.017 rad/s，C错误；由v＝rω知，r＝＝ m≈3.4 km，D正确． 3.答案　(1) s　80π rad/s　(2)16π m/s 解析　(1)由于曲轴每秒转＝40(周)，即n＝40 r/s，则周期T＝＝ s；由ω＝2πn可知，曲轴转动的角速度ω＝80π rad/s. (2)由v＝ωr可知，距转轴r＝0.2 m的点的线速度大小v＝ωr＝80π×0.2 m/s＝16π m/s. 4.答案　D解析　由v＝ωr知ω＝，角速度与线速度、半径两个因素有关，线速度大的角速度不一定大，选项A错误；同理角速度大的半径不一定小，选项C错误；由T＝知，周期与半径、线速度两个因素有关，线速度大的周期不一定小，选项B错误；由T＝可知，ω越大，T越小，选项D正确． 5.答案　A解析　M、N两点转动的角速度相等，转速相等，则周期相等，根据v＝rω知，M点转动的半径小，则M点的线速度小于N点的线速度，故A正确，B、C、D错误． 6.答案　A解析　由题意知v＝4 m/s，T＝2 s，根据角速度与周期的关系可知ω＝＝π rad/s；由v＝ωr得r＝＝ m；由T＝得转速n＝＝ r/s＝0.5 r/s；由频率与周期的关系得f＝＝0.5 Hz.故A错误，B、C、D正确． 7.答案　A解析　转动的速度变快，即转速变大，角速度变大，周期变小，肩上某点距转动圆心的半径r不变，因此线速度也变大，故选A. 8.答案　C解析　由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈，v1＝，v2＝，v1<v2.由ω＝，得ω1＝ω2，故选项C正确． 9.答案　B解析　由于P、Q两点是共轴转动的，则角速度相等，根据v＝ωr知，角速度相同，线速度大小与半径成正比，故Q点的线速度大小与P点的线速度大小的关系为vP<vQ，故B正确，A、C、D错误． 10.答案　B解析　同一物体上的三点绕同一竖直轴转动，因此角速度相同，由v＝ωr，c的半径最小，故它的线速度最小，a、b的半径相同，二者的线速度大小相等，故选B. 11.答案　C解析　当甲转过60°时，乙在这段时间内正好转过45°，由角速度的定义式ω＝有：＝＝，甲的转动半径为乙的一半，根据线速度与角速度的关系式v＝rω可得：＝＝×＝，故选项C正确，A、B、D错误． 12.答案　A解析　分针转动的周期T1＝60分钟＝1小时，时针转动的周期为T2＝12小时，由ω＝可知，分针的角速度是时针的12倍，故A正确，B错误；如果分针的长度是时针的1.5倍，由v＝rω知分针端点的线速度与时针端点线速度大小之比为：(1.5×12)∶(1×1)＝18∶1，故C、D错误． 13.答案　D解析　由题意可知，在汽车行驶至a′b′时，横杆上a′上方的点至少要抬高1.6 m－1 m＝0.6 m，即横杆至少转过，所用时间为t＝3.3 s－0.3 s＝3 s，则角速度ω＝＝ rad/s，故选D. 学科网（北京）股份有限公司 $