摘要:
**基本信息**
粤教版(2019)必修第二册第2章“圆周运动”单元复习卷,通过选择、填空实验、计算题覆盖基础公式与综合情境,适配单元复习,强化物理观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|12题|角速度与线速度关系、竖直圆周运动临界条件、齿轮传动|结合高速公路拐弯、飞机俯冲等真实情境,双选设计区分概念理解|
|填空实验题|2题|定滑轮边缘运动学量计算、向心力与v²关系实验|实验题考查控制变量法与数据处理,体现科学探究|
|计算题|3题|汽车转弯半径与线速度关系、圆锥摆运动参量计算|综合应用牛顿定律与圆周运动公式,突出模型建构与科学推理|
内容正文:
第2章 圆周运动 复习题-2025-2026学年物理粤教版(2019)必修第二册
一、选择题。
1、(双选)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.它们的半径之比为2∶9 B.它们的半径之比为1∶2
C.它们的周期之比为2∶3 D.它们的周期之比为1∶3
2、甲、乙两个物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相同的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的向心力大小之比为( )
A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16
3、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,如图所示,经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v,当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力值是( )
A.0 B.mg C.3mg D.5mg
4、如图所示,、为咬合传动的两个齿轮,,则、两轮边缘上两点的( )
A.角速度之比为 B.周期之比为
C.向心加速度之比为 D.转速之比为
5、在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低.如图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些.汽车的运动可看作是半径为R的圆周运动.设内、外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L.已知重力加速度为g.要使车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,则汽车转弯时的车速应等于( )
A. B. C. D.
6、如图所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动,a和b是轮边缘上的两个点,则偏心轮转动过程中a、b两点( )
A.角速度大小相同 B.线速度大小相同
C.周期大小不同 D.转速大小不同
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,相距为d,两轮均以角速度ω逆时针方向匀速转动.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( )
A. B. C. D.
8、如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω,某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直,则此时杆与水平面的夹角θ是【重力加速度为g】( )
A. B. C. D.
9、关于向心加速度,下列说法正确的是( )
A.向心加速度是描述线速度大小变化的物理量
B.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小
C.向心加速度大小恒定,方向时刻改变
D.向心加速度的大小也可用来计算
10、飞机俯冲拉起时,飞行员处于超重状态,此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力,这种现象叫过荷.过荷过重会造成飞行员大脑贫血,四肢沉重,暂时失明,甚至昏厥.受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响.取g=10 m/s2,则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100 m/s时,圆弧轨道的最小半径为( )
A.100 m B.111 m C.125 m D.250 m
11、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
12、实验室模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力。在较大的平整木板上相隔一定的距离两端各钉4个钉子,将三合板弯曲成拱桥形两端卡入钉内,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增大摩擦,这样玩具车就可以在桥面上跑起来了。把这套系统放在电子秤上,关于电子秤的示数,下列说法正确的是( )
A.玩具车静止在拱桥顶端时比运动经过顶端时的示数小一些
B.玩具车运动通过拱桥顶端时对桥压力不可能为零
C.玩具车运动通过拱桥顶端时处于超重状态
D.玩具车运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥),电子秤的示数越小
二、填空与实验题。
13、如图所示,定滑轮的半径,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度做匀加速运动,在重物由静止下落
的瞬间,滑轮边缘上的点的角速度 ,向心加速度 。
14、如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体的向心力、轨道半径及线速度大小关系的实验装置,圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力F,速度传感器测量圆柱体的线速度大小v,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F与线速度大小v的关系:
(1)该同学采用的实验方法为________。
A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法
(2)改变线速度大小v,多次测量,该同学测出了五组F、v数据,如下表所示。
v/(m·s-1)
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
F/N
0.88
2.00
3.50
5.50
7.90
该同学对数据分析后,在图乙坐标纸上描出了五个点。
①作出F-v2图线;
②若圆柱体运动半径r=0.2 m,由作出的F-v2的图线可得圆柱体的质量m=________kg。(结果保留2位有效数字)
三、计算题。
15、汽车转弯时,可认为前轮和后轮都做圆周运动,但它们的转弯半径不同,如图所示,若汽车外侧前轮的转弯半径为5 m,内侧后轮的转弯半径为2.7 m,外侧前轮转弯时线速度为10 m/s,则此时内侧后轮的线速度是多少?
16、长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点,让其在水平面内做匀速圆周运动,合力一定指向圆心【这种运动通常称为圆锥摆运动,重力加速度为g】。如图所示。当细线与竖直方向的夹角是α时,求:
(1)线的拉力F大小;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动的角速度及周期各是多少。
17、如图所示,是马戏团中上演的飞车节目,在竖直平面内有半径为R的圆轨道.表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动.已知人和摩托车的总质量为m,人以v1= 的速度过轨道最高点B,并以v2= v1的速度过最低点A.求在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差多少?
第2章 圆周运动 复习题-2025-2026学年物理粤教版(2019)必修第二册
一、选择题。
1、(双选)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.它们的半径之比为2∶9 B.它们的半径之比为1∶2
C.它们的周期之比为2∶3 D.它们的周期之比为1∶3
【答案】AD
2、甲、乙两个物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相同的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的向心力大小之比为( )
A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16
【答案】C
3、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,如图所示,经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v,当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力值是( )
A.0 B.mg C.3mg D.5mg
【答案】C
4、如图所示,、为咬合传动的两个齿轮,,则、两轮边缘上两点的( )
A.角速度之比为 B.周期之比为
C.向心加速度之比为 D.转速之比为
【答案】C
5、在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低.如图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些.汽车的运动可看作是半径为R的圆周运动.设内、外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L.已知重力加速度为g.要使车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,则汽车转弯时的车速应等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
6、如图所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动,a和b是轮边缘上的两个点,则偏心轮转动过程中a、b两点( )
A.角速度大小相同 B.线速度大小相同
C.周期大小不同 D.转速大小不同
【答案】A
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,相距为d,两轮均以角速度ω逆时针方向匀速转动.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( )
A. B. C. D.
【答案】B
8、如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω,某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直,则此时杆与水平面的夹角θ是【重力加速度为g】( )
A. B. C. D.
【答案】A
9、关于向心加速度,下列说法正确的是( )
A.向心加速度是描述线速度大小变化的物理量
B.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小
C.向心加速度大小恒定,方向时刻改变
D.向心加速度的大小也可用来计算
【答案】B
10、飞机俯冲拉起时,飞行员处于超重状态,此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力,这种现象叫过荷.过荷过重会造成飞行员大脑贫血,四肢沉重,暂时失明,甚至昏厥.受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响.取g=10 m/s2,则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100 m/s时,圆弧轨道的最小半径为( )
A.100 m B.111 m C.125 m D.250 m
【答案】C
11、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
【答案】D
12、实验室模拟拱形桥来研究汽车通过桥的最高点时对桥的压力。在较大的平整木板上相隔一定的距离两端各钉4个钉子,将三合板弯曲成拱桥形两端卡入钉内,三合板上表面事先铺上一层牛仔布以增大摩擦,这样玩具车就可以在桥面上跑起来了。把这套系统放在电子秤上,关于电子秤的示数,下列说法正确的是( )
A.玩具车静止在拱桥顶端时比运动经过顶端时的示数小一些
B.玩具车运动通过拱桥顶端时对桥压力不可能为零
C.玩具车运动通过拱桥顶端时处于超重状态
D.玩具车运动通过拱桥顶端时速度越大(未离开拱桥),电子秤的示数越小
【答案】D
二、填空与实验题。
13、如图所示,定滑轮的半径,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度做匀加速运动,在重物由静止下落
的瞬间,滑轮边缘上的点的角速度 ,向心加速度 。
【答案】;
14、如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体的向心力、轨道半径及线速度大小关系的实验装置,圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力F,速度传感器测量圆柱体的线速度大小v,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F与线速度大小v的关系:
(1)该同学采用的实验方法为________。
A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法
(2)改变线速度大小v,多次测量,该同学测出了五组F、v数据,如下表所示。
v/(m·s-1)
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
F/N
0.88
2.00
3.50
5.50
7.90
该同学对数据分析后,在图乙坐标纸上描出了五个点。
①作出F-v2图线;
②若圆柱体运动半径r=0.2 m,由作出的F-v2的图线可得圆柱体的质量m=________kg。(结果保留2位有效数字)
【答案】 (1)B (2)①如图所示:
②0.18
三、计算题。
15、汽车转弯时,可认为前轮和后轮都做圆周运动,但它们的转弯半径不同,如图所示,若汽车外侧前轮的转弯半径为5 m,内侧后轮的转弯半径为2.7 m,外侧前轮转弯时线速度为10 m/s,则此时内侧后轮的线速度是多少?
【答案】5.4 m/s
【解析】汽车转弯时,四轮有相同的角速度,
根据v=ωr,可得=,
代入数据可得v后=5.4 m/s。
16、长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点,让其在水平面内做匀速圆周运动,合力一定指向圆心【这种运动通常称为圆锥摆运动,重力加速度为g】。如图所示。当细线与竖直方向的夹角是α时,求:
(1)线的拉力F大小;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动的角速度及周期各是多少。
【答案】(1) (2) (3) 2π
【解析】如图所示,小球受重力mg和细绳的拉力F。因为小球在水平面内做匀速圆周运动,所以小球所受力的合力指向圆心O′,且是水平方向。
(1)由平行四边形定则得小球受到的合力大小为mgtan α,细线对小球的拉力大小为F=。
(2)由牛顿第二定律得mgtan α=,由几何关系得r=Lsin α,所以,小球做匀速圆周运动线速度的大小为v=。
(3)小球运动的角速度ω===,
小球运动的周期T==2π。
17、如图所示,是马戏团中上演的飞车节目,在竖直平面内有半径为R的圆轨道.表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动.已知人和摩托车的总质量为m,人以v1= 的速度过轨道最高点B,并以v2= v1的速度过最低点A.求在A、B两点轨道对摩托车的压力大小相差多少?
【答案】6mg
【解析】在B点,FB+mg=m 解之得FB=mg;
在A点,FA-mg=m 解之得FA=7mg.
所以在A、B两点轨道对车的压力大小相差6mg。
学科网(北京)股份有限公司
$