2.5 匀速圆周运动 同步作业 -2025-2026学年高一上学期（中职）物理高教版(2021)机械建筑类

2.5 匀速圆周运动 同步作业 满分：100分 考试时间：45分钟 一、选择题（本题共12小题，每题3分，共36分） 1. 下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（ ） A. 匀速圆周运动是匀速运动 B. 匀速圆周运动的速度大小不变，方向时刻改变 C. 匀速圆周运动的加速度为零 D. 匀速圆周运动的物体所受合力为零 2. 匀速圆周运动中，物体的线速度方向是（ ） A. 指向圆心 B. 垂直于半径向外 C. 沿圆周的切线方向 D. 与半径成45°角 3. 关于线速度和角速度的关系，下列表达式正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 建筑工地上，塔吊的转盘做匀速圆周运动，转盘上某点的角速度为，转动半径为3m，则该点的线速度大小为（ ） A. 0.5m/s B. 1.5m/s C. 6m/s D. 12m/s 5. 下列物理量中，在匀速圆周运动中保持不变的是（ ） A. 线速度 B. 角速度 C. 向心加速度 D. 向心力 6. 匀速圆周运动的向心力方向是（ ） A. 沿圆周切线方向 B. 指向圆心 C. 垂直于圆心向外 D. 与线速度方向相同 7. 质量为m的物体做匀速圆周运动，线速度大小为v，转动半径为r，则物体受到的向心力大小为（ ） A. B. C. D. 8. 物体做匀速圆周运动时，向心加速度的方向（ ） A. 与线速度方向相同 B. 与线速度方向相反 C. 指向圆心 D. 垂直于圆心向外 9. 建筑工地上的砂轮匀速转动，砂轮边缘某点的线速度为10m/s，转动半径为0.5m，则该点的向心加速度大小为（ ） A. 20m/s² B. 100m/s² C. 200m/s² D. 500m/s² 10. 下列实例中，属于匀速圆周运动的是（ ） A. 自由下落的物体 B. 沿直线行驶的汽车 C. 塔吊转盘的转动 D. 抛出的篮球 11. 质量为2kg的物体做匀速圆周运动，角速度为，转动半径为1m，则物体受到的向心力大小为（ ） A. 6N B. 9N C. 12N D. 18N 12. 关于匀速圆周运动，下列说法错误的是（ ） A. 向心力是产生向心加速度的原因 B. 向心力只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 C. 向心加速度的大小保持不变，方向时刻改变 D. 匀速圆周运动的周期与角速度成正比 二、填空题（本题共6小题，共24分） 13. 匀速圆周运动是指物体沿着圆周运动，且______大小保持不变的运动，其速度方向时刻沿______方向。（4分） 14. 线速度的定义式为，其中s表示______，t表示______，线速度的单位是______。（4分） 15. 角速度是描述物体______的物理量，定义式为，单位是______。（4分） 16. 向心力是使物体做匀速圆周运动的______力，其方向始终______，向心力的作用效果是改变物体的______。（4分） 17. 建筑工地上，摩天轮的转动半径为10m，转动周期为20s，则摩天轮的角速度为______rad/s，轮边缘某点的线速度大小为______m/s。（4分） 18. 向心加速度的计算公式有和______，其大小与线速度的平方成______，与转动半径成______。（4分） 三、简答题（本题共2小题，共20分） 19. 简述匀速圆周运动中“匀速”的含义，并说明匀速圆周运动为什么是变速运动。（10分） 20. 结合机械建筑施工场景，举例说明匀速圆周运动的应用（至少举2个实例），并简要分析其运动特点。（10分） 四、综合应用题（本题共2小题，共20分） 21. 质量为3kg的物体在水平面上做匀速圆周运动，转动半径为2m，线速度大小为4m/s。求：（1）物体的角速度；（2）物体受到的向心力大小；（3）物体的向心加速度大小。（10分） 22. 建筑工地上，塔吊的钢绳吊着质量为100kg的货物，以3m/s的线速度做匀速圆周运动，转动半径为5m，g取10m/s²。求：（1）货物的角速度；（2）货物受到的向心力大小；（3）钢绳对货物的拉力大小。（10分） 参考答案 一、选择题（每题3分，共36分） 1.B 2.C 3.A 4.C 5.B 6.B 7.A 8.C 9.C 10.C 11.D 12.D 二、填空题（共24分） 13. 线速度；圆周切线（每空2分，共4分） 14. 弧长；时间；m/s（每空1分，共4分） 15. 转动快慢；rad/s（每空2分，共4分） 16. 合外；指向圆心；速度方向（每空1分，共4分） 17. （或3.14）；（或3.14）（每空2分，共4分） 18. ；正比；反比（每空1分，共4分） 三、简答题（共20分） 19. （10分）“匀速”的含义是指物体做圆周运动的线速度大小保持不变（4分）。匀速圆周运动是变速运动，因为速度是矢量，既有大小又有方向（3分），虽然匀速圆周运动中线速度大小不变，但方向时刻沿圆周切线方向变化，速度方向发生改变，所以速度发生变化，物体做变速运动（3分）。 20. （10分）实例1：建筑工地上的塔吊转盘转动，转盘上的各点做匀速圆周运动（3分）；分析：转盘转动时，各点的线速度大小不变，方向沿转盘切线方向时刻变化，角速度保持不变，向心力由转盘的摩擦力提供，指向转盘中心，符合匀速圆周运动的特点（2分）。实例2：砂轮打磨钢筋时，砂轮边缘做匀速圆周运动（3分）；分析：砂轮匀速转动时，边缘各点线速度大小不变，方向时刻改变，向心力由砂轮内部的作用力提供，指向砂轮中心，转动过程中角速度恒定，属于匀速圆周运动（2分）。（其他合理实例也可酌情给分） 四、综合应用题（共20分） 21. （10分）解：（1）根据线速度与角速度的关系（3分），则角速度（2分）。（2）向心力大小（3分）。（3）向心加速度大小（2分）。答：（1）角速度为2rad/s；（2）向心力大小为24N；（3）向心加速度大小为8m/s²。 22. （10分）解：（1）根据（2分），则角速度（2分）。（2）向心力大小（3分）。（3）货物做匀速圆周运动，竖直方向受力平衡，钢绳拉力（3分）。答：（1）角速度为0.6rad/s；（2）向心力大小为180N；（3）钢绳拉力大小为1180N。 学科网（北京）股份有限公司 $