课时分层检测(7)圆周运动-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理必修第二册同步辅导与测试(人教版)

班级 姓名 课时分层检测( 0 基础达标练 1.(多选)对于做匀速圆周运动的物体来说，不 变的物理量是 ( A.周期 B.速率 C.角速度 D.线速度 2.(多选)一质点做匀速圆周运动，其线速度大 小为4m/s,转动周期为2s,下列说法正确 的是 A.角速度为0.5rad/s B.转速为0.5r/s C运动轨迹的半径为是m D.频率为0.5Hz 3.如图所示，汽车雨刮器在转 动时，杆上A、B两点绕O点 转动的角速度大小为wA、 wB,线速度大小为A、B,则 () A.@A=0B,A<UB B.WA>@B,UA=UB C.WA=ωB,VA>VB D.wA<ωB,VA=UB 4.如图所示，一只小老鼠和一只大象在转动的跷 跷板上.跷跷板上A、B两点之间长度为L,当 A点的速度大小为y时，B点的速度大小为 2,则转轴O到B点的距离为 B A. 1L B.02L 1+V2 1+2 C.十2L D.L 1 5.高速或超速离心机是基因提取中的关键设： 备.当超速离心机转速达80000r/min时， 13 得分 圆周运动 关于距超速离心机转轴12cm处的质点，下 列说法正确的是 () A周期为30da B.线速度大小为320πm/s C.角速度为160000πrad/s D.角速度为4000 rad/s 3 …0 能力提升练 6.如图所示为“行星传动” 示意图.中心“太阳轮”的 转动轴固定，其半径为 R1,周围四个“行星轮”的 转动轴固定，半径均为 R2,“齿圈”的半径为R3,其中R1=1.5R2, A、B、C分别是“太阳轮”“行星轮”和“齿圈” 边缘上的点，齿轮传动过程中不打滑，那么 A.A点与B点的角速度相同 B.A点与B点的线速度相同 C.B点与C点的转速之比为7：2 D.A点与C点的周期之比为3：5 7.如图所示，两个轮子的半径均为R,两轮的转 轴O1、O2在同一水平面上，相互平行，间距 为d,两轮均以角速度ω逆时针匀速转动.将 一长木板置于两轮上，当木板的重心位于右 轮正上方时，木板与两轮间已不再有相对滑 动.若木板的长度L>2d,则木板的重心由右 轮正上方移到左轮正上方所需的时间是 0 A. 2π B. d R C. D. R 班级 姓名 8.(多选)如图所示，直径为d的 竖直圆筒绕中心轴线以恒定的 转速匀速转动.一子弹以水平 速度沿圆筒直径方向从左侧射 入圆筒，从右侧射穿圆筒后发 现两弹孔在同一竖直线上且相距为h,设子 弹射穿圆筒时速度大小不变，空气阻力不 计，重力加速度为g,则 ( A.子弹在圆筒中的水平速度为=d,√ B.子弹在圆筒中的水平速度为=2d, g C圆筒转动的角速度可能为如=2√景 D.圆筒转动的角速度可能为w=3元 9.如图所示，如果把钟表上 、1 121 的时针、分针、秒针的运动 1O 9 看成匀速圆周运动，那么， -O 从分针与秒针第一次重合 ,8 4 至第二次重合，中间经历 6 的时间为 9 A.6 min B.1 min 60 C.min 品 min 10.如图所示，水平放置 的圆筒绕其中心对称 轴O0匀速转动，筒 壁上P处有一小圆 孔，筒壁很薄，筒的半 0 径R=2m.圆孔正上方h=3.2m处一小 球由静止开始下落，已知圆孔的半径略大 于小球的半径.小球刚好能从孔中进入圆 筒，并且与圆筒不发生碰撞地离开圆筒.空 气阻力不计，g取10m/s2.求圆筒转动的 角速度. 136 得分 …。创新应用练 0… 1.一半径为R的雨伞绕柄以 角速度ω匀速旋转，如图 R- 所示，伞边缘距地面高h, 甩出的水滴在地面上形成 一个圆，则此圆半径x为多少？ 2.电风扇在相同频率的 闪光灯下转动，闪光灯 每秒闪光30次，风扇 有三个均匀分布的叶 片，如图所示. 2 (1)如果风扇转动时观 察不到叶片转动，则其转速为多大？ (2)如果风扇转动时观察到有稳定的六个 叶片，则其转速又为多大？10.ACD[当小球落在A点时，有H=子g,s=4,联立解得 =√品号压ms同理可如，当小球落在D点时，的三 g 8 √2(HD=而m/s,当小球落在B点时，=(+》√分 =5m/s,当小球落在C点时，=(s十)√2 号而m/s,选项A,C正确，B错误：若P点的高度变为H,轨 迹同时过D点和B点，则此时初速度可=√2H。-D=(十 异，解得H=1,8m,在此高度上，小球无论初速度多大， 都不能直接落在桶底（桶边沿除外），选项D正确，] 11.解析小球做平抛运动，如图所示，)为半 国的圆心，由题意知cd=2Oc,由几何知识 知0=30°， 水平位移x=R+Rcos30°=6t, 联立得R= 42 (7十4√3)g =(28-16V5) 答案(28-165) 12.解析(1)若选手以速度%在A点水平跳出后，恰好落在B点， 则水平方向有 hsin60°=ot 竖直方向有hc0s60'=号g2 解得=3，四m/s 2 故使选手落在水平跑道上的的最小值为3Y四m/ 2 (②)若选手以速度=4m/s在A点水平跳出，因<3，四 2 m/s,选手将落在孤形坡上，设该选手在空中运动的时间为t1 下降高度为M=之 水平前进距离x=1 又x2十h12=h2 解得t1=0.6s. 答案(1)3√ 2m/s(2)0.6s 2 课时分层检测（七） 1,ABC[匀速圈周运动中，线速度的大小不变，但方向变化，所以 速率不变，线速度是变化的，周期、频率、角速度都是不变的，选项 A、B、C正确，D错误.] 2.BCD[由题意知v=4m/s,T=2s,根据角速度与周期的关系可 知w=要=xmd/s,A错误：由T=分得转速n=子=立/小s ,B正确：由=r得r三号=m,C正确：由我 期的关系得f=7=0.5Hz,D正确.] 3.C[因A,B两点绕同一轴O转动，可知角速度相等，即w4=z: 根据v=rw、rA>rB,可得A>.故选C.] 4.B[设转轴O到B点的距离为r,则转轴O到A点的距离为L 由于它们是同轴特动，商速度相同，则有产，一空，解得 B正确，] V1十2 5.B[离心机转速n=800r/min=4000/s,半径r=0.12m, 3 故周期T 元=40008=7.5X10s,A错误：角速度w=2元·n 1 3 -8000rmd/s,C,D错误：线建度U=r=8000×0.12m/s= 3 3 320πm/s,B正确. 6.C[根据齿轮传动的特点可知，A、B两点的线速度大小相等，方 向不同，B错误：由v=ωr知，A、B两点的转动半径不同，角速度 也不同，A错误：B点和C点的线速度大小相等，由)一r=2πr 可知，B点和C点的转速之比为nB:ne=rC:r=R?:R2,其中 R,=R十2R-3.5R,故a:e=7:2,C正亮：根据0=2严可 知，TA:Tc=rA:rc=R1:Rg=3:7,D错误.] 23 7,B[木板与两轮间无相对滑动时，木板运动的速度与轮边缘的线 速度相同，由题意知木板的重心由右轮正上方移到左轮正上方的 过程中的位移大小为d,则有d=oR,得1二限B正确，] 8.AD[由题意可知，子禅的运动过程为平抛运动，子弹穿过两个 的水平速度为必=夏，时间为1一入 2亚，所以水平速度为 西三d√务，故A正确，B错误；由子弹从右侧射穿圆简后两弹 孔在同一竖直线上，可知子弹在圆筒中的运动时间是圈筒半个周 期的奇数倍，即1= 亚=n元(n=1,3,5…),则圈筒的角速度 为ω=mN2h (n=1,3,5…),故C错误D正确.门 .2r 2红rad/s.设两 9.C[分针与秒针的角速度分别为w,=360rad/s,e一 次重合的时间间隔为△，由0g=w分△，0g=ae△1,0g一0g=2π，得 s=3600 60 粉一分 2π2r 59s=59min,选项C正确.] 603600 10.解析根据自由落体运动规律，有九=2g3,解得1=0.8s, 根据自由落体运动规律，有h十2R=之g,2,解得2=1.2s,故 小球在圈筒中运动的时间△t=t2一t1=0.4s,根据小球在圆简中 运动的时间与圈筒自转的时间相等，则有0=ω△1=(2k一1)π （6=1,2,3,…),解得0=52k。)(6=1,2,3,). 2 答案5(2k1)严(k=1,2,3,) 2 11,解析伞的边缘与甩出的水谪在地面上形 成的间距关系如图所示（俯视图）， 水滴飞出的速度大小为v=R ① 水滴微平抛运动，在竖直方向上有A=豆 ② 在水平方向上有s=t ③ 由几何关系知，甩出的水滴在地面上所形 成圈的半径 r=√R2+s2 ④ 联立①②③④式解得，=R√1+2 g 答案R√1+2 12.解析(1)在闪光灯发光时间内，扇叶转过三分之一周整数倍时 人们均觉得扇叶静止，这时风扇的转速为 n =10Nr/s(N=1,2,3,…) 2元 30大2m (2)在闪光灯发光时间内，扇叶转过六分之一周的奇数倍时，人 们均觉得扇叶有六个叶片，这时风扇的转速”=2元 (2N-1D =5(2N-1)r/s(N=1,2,3,…). 30×2m 答案(1)10Nr/s(N=1,2,3,…)(2)5(2N-1)r/s(N=1,2, 3+ 课时分层检测（八） 1.B[力是政变物体运动状态的原因，因为有向心力物体才做圆周 运动，而不是因为做圆周运动才产生向心力，也不能说物体还受 一个向心力，故A错误；向心力是效果力，可以是任何一种性质的 力，故B正确：物体做匀速圆周运动，其向心力方向求远指向圆 心，其大小不变，方向时刻改变，故C错误：只有在匀速圆周运动 中，合外力才提供向心力，而在变速圆周运动中向心力并非是物 体所受的合外力，而是合外力指向圆心的分力，故D错误， 2. [由于小孩随圈盘做匀速图周运动，所受合外力一定指向圆 心，而重力和支持力在竖直方向上，它们不能提供向心力，因此小 孩受到的静摩擦力提供向心力，选项A、B错误，C正确：由于小孩 随圆盘做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力，则摩擦力始终指向 圆心，方向时刻改变，选项D错误， 3.B 甲演员在图中“赤道”平面做匀速图周运动，提供向心力的是 轨道对摩托车的支待力，故B正确， 4.C [当物块随圈桶做圆周运动时，绳的拉力的竖直分力与物块的 重力保待平衡，因此绳的张力为一定值，且不可能为零，故A、D错 误，C正确：当绳的水平分力提供向心力的时候，桶对物块的弹力 恰好为零，故B错误.] 0