第6章 第1节 圆周运动-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第二册（人教版）

第六章 圆周运动 第1节 白题基础过关 题型1圆周运动的概念 1.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ) A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动 B.匀速圆周运动是速度不变的运动 C.匀速圆周运动的加速度恒定不变 D.匀速圆周运动的角速度恒定不变 题型2描述圆周运动的物理量 2.(2024·辽宁葫芦岛期末)如图，将陶瓷粗坯固 定在绕竖直轴转动的水平转台上，粗坯的对 称轴与转台转轴00'重合.当转台匀速转动时， 关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是 ) 粗坯 -转台 A.@p=@o B.Up=vo C.@p<@o D.vp<vo 3.位于厦门明发广场的立新摩天轮是目前福建 最大的摩天轮，运转之后各箱体做匀速圆周 运动，其线速度大小为0.18m/s,运转一圈需 要16min,则下列说法正确的是 () A.角速度为Trad山s 8 B.转速为m r/s 480 C.摩天轮半径约为 6.4 m D.频率大小 1 960s 必修第二册·R 圆周运动 限时：15min 题型3传动模型 4.如图所示的皮带传动装置 中，轮A和B同轴，A、B、 C分别是三个轮边缘的质点，且R4=Rc=2RB, 则下列说法中正确的是 A.三质点的线速度之比vA:vB:vc=2:1:1 B.三质点的角速度之比ωA:ωg:ωc=2: 1:1 C.三质点的周期之比T4:Ta:Te=2:2:1 D.三质点的转速之比n4:nB:nc=1:1:2 5.如图所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合 进行工作的.其原理可简化为如图所示模型， 齿轮大小相同，大小齿轮数分别为36、24个 A、B两点为大小齿轮边缘两点，则 N A.A、B两点线速度之比为3：2 B.A、B两点角速度之比为3：2 C.A、B两点周期之比为1：1 D.A、B两点转速之比为2：3 重难聚焦 题型与圆周运动相关的速度合成与分解 6.AB绕杆A点以一定的角 速度ω由竖直位置开始 顺时针匀速旋转，并带动 套在水平杆上的光滑小环 运动.则小环在水平杆上 运动时速度大小的变化情况是 A.保持不变 B.一直增大 C.一直减小 D.先增大后减小 黑白题024 黑题应用提优 限时：20min 1.(2024·海南海口质检)转笔过 B.飞盘旋转的周期为 程可以视为圆周运动，转笔过程 3 示意图如图，假设笔的长度为L, C.飞盘边缘的线速度大小为1.6πm/s 圆周运动的圆心为0，当笔尖M D.飞盘的转速为10mr/s 4.1 如图所示的机械装置可以将滑块的往复直线 的线速度为1，笔帽N的线速度为2时，则圆 运动转化为圆周运动，连杆AB、OB可绕图中 心O到笔帽N的距离为 ( A、B、0三处的转轴转动.已知OB杆长为L,当 (1+2)L （"1+v2)L A. B. 连杆AB与水平方向夹角为α，AB杆与OB杆 V2 V1 的夹角为B时，滑块A向左以速度v做直线运 C. vL D. v2L 动，OB绕O点沿逆时针方向做匀速转动的角 1+v2 1+w2 速度为 2.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2m,轴杆的转速为3600r/min,子弹 穿过两盘留下两弹孔a、b,测得两弹孔所在半 vcOS Q vcos B 径的夹角0=30°，如图所示.则该子弹的线速 A. B. Lsin B Lsin a 度可能是 C. vsin B vsin a Lcos a Lcos B 压轴挑战 5.（2023·浙江金华质检)变速自行车靠变换 齿轮组合来改变行驶速度.如图所示是某一 A.360m/s B.720m/s 变速自行车齿轮传动结构示意图，图中A、B C.1440m/s D.108m/s 轮齿数分别为48、42，C、D轮齿数分别为 3.(2024·安徽县中联盟联考)如图所示为深受 18、12,若脚踏板转速一定，下列说法不 小朋友喜欢的玩具手推飞碟，已知有螺纹 正确的有 部分的长度为L=30cm,每段螺纹的距离d= 3cm,半径r=12cm的飞盘放在最底端，用助 C (D. 推器推动飞盘使其由静止开始向上做匀加速 直线运动，经t=1s的时间飞盘从螺杆的最顶 A.该自行车可变换四种不同挡位 端离开.则下列说法正确的是 B.当B轮与C轮组合时，骑行最轻松 C.若该自行车的最大行驶速度为6m/s,则 最小行驶速度为2.5m/s D.若该自行车的最大行驶速度为4m/s,则 最小行驶速度为2.33m/s A.飞盘向上运动的加速度大小为0.6m/s2 进阶突破拔高练PO5 第六章黑白题02502m=a2m,%=7s(22-分=×10x(0f 1 2 0.2)m=0.6m.令y1=y,则有y2=3y1=3y,已标注的线 段s12分别为s1=√x2+y,52=Vx2+(3y)7=√x2+9y, 第六章 第1节1 圆周运动 白题基础过关 1.D2.A3.C 4.A解析：AB由于B轮和C轮是皮带传动，皮带传动的特点 是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小 相同，即vc="g,由于A轮和B轮共轴，故两轮角速度相同， 即w4=wB,由角速度和线速度的关系式U=wR,R=2RB,可 得UA:B=R4:RB=2:1,故A:g:Uc=2:1:1,根据u= ωR,R4=Rc=2Ra,得wA:0g:0c=2:2:1,B错误，A正 确C根超@行得万，：7。=1：1：2.C错误：D根豁 o=2rn得nA:ng:nc=2:2:1,D错误.故选A. 5.D解析：A.修正带的转动是齿轮转动，A、B两点的线速度相 等，A错误：B.根据公式v=wr可知，角速度与半径成反比，即 角速度之比为2：3，B错误：C根据公式T=2可知，周期之 比等于角速度的反比，因此为3：2，C错误；D.转速与角速度 成正比，因此转速之比等于角速度之比，为2：3，D正确.故 选D. 6.B解析：经过时间i,∠0AB为ot,则AM的长度为h cos wt' 则AB杆上M点绕A点的线速度将小环M的速瘦 沿AB杆方向和垂直于AB杆方向分解，垂直于AB杆的速度 等于M点绕A点的线速度，则小环M的速度'=” cos @t wh 小环的速度大小不断变大，B正确， cos'ot' 黑题应用提优 1.D 2.C解析：根据题意，由公式ω=2mm得，角速度w=120mrad/s, 设子弹的飞行时间为，则有w=2m+石(n=0,12,3.…), 解得=12nm+T(n=0,1,2,3).该子弹的速度为== t 20n=0,123)归40 12n+n=0,1,2,3…),故C符合 题意 3.A解析：A.飞盘由静止开始向上做匀加速直线运动，由公 式L=d,得a兴，代人数据得a=Q6m,A正确：由 题查可知该过程中，飞会旅转图数为A=子-10，飞盘的能转 周期为7=1=01s,B错误；C由公式=2严，得 n 1 24mm/s,C错误；D.飞盘的转速为n=7=10r/s,D错误。 故选A 必修第二册·RJ 则有v可：V+9呼=3：7，整理得=2气放在抛出 瞬间小球的速度大小为= x_25 t 5 m/s. 圆周运动 4.A解析：设滑块的水平速度大小为v,A点的速度的方向沿 水平方向.根据运动的合成与分解可知，滑块沿杆方向的分 速度v4粉=vcos,B点做圆周运动，实际速度是圆周运动的 线速度，可以分解为沿杆方向的分速度和垂直于杆方向的分 速度，设B的线速度为v',则v盼='cos0=v'cos(90°-B)= 'sinB,又v'=wL,且二者沿杆方向的分速度是相等的，即 分=”分，联立可得匀速转动的角速度为w=8,故选A 压轴挑战 5.C解析：A.该自行车可变换四种不同挡位，分别是A、C组 合，A、D组合，B、C组合，B、D组合，故A不符合题意：B.由于 同一链条各处线速度相同，即ω11=w22,结合“省力费距 离”的原理，因为脚踏板转速一定，可知前齿盘越小，后齿盘 越大，才能达到“费距离而省力”的目的，使得骑行感到轻 松，所以前齿轮B、后齿轮C组合是最省力轻松的方式，故B 不符合题意；CD因为脚踏板转速一定，可知前齿盘的角速 度0不变，设前齿盘的半径为11，后齿盘的半径为T2,后齿 轮的半径为R,则后齿盘的角速度为@=“，自行车的速度 为A=oR=g·R,可知当A轮与D轮组合时，自行车速 度最大，则有v自 =o4·R,可知当B轮与C轮组合时，自 行车速度最小，则有0=·R根据半径与齿数成正 比，可名会-格站名每得高 7 6g35.最4s-23w4, 7 12 故C符合题意，D不符合题意.故选C. 第2节向心力 白题基础过关 1.B2.B3.D4.B 5.D解析：设Oa、ab段细线长为l,由牛顿第二定律，对a有 F-Fb=mw21;对b球有F=3mw2·2l,由以上两式得，0a 和ab两线的拉力大小之比为7：6，D正确. 6.D解析：设支持力与竖直方向的夹角为0，小球靠重力和支 持力的合力提供向心力，小球做圆周运动的半径为r= Rsin0,根据几何关系cos0=冬，竖直方向根据平衡条件 Fcos0=mg,水平方向根据牛顿第二定律F、sin0=m ,解 得= gR-),故选D. h 黑白题10