圓周運動（基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)）檢測-2022年【新教材】人教版高中物理必修（Word版含答案）

第六章圓周運動第一節(jié)圓周運動基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)（含解析）一、單選題1．關(guān)于做勻速圓周運動的物體，下列說法正確的是（）A．因為在相等的時間內(nèi)通過的圓弧長度相等，所以線速度恒定B．如果物體在內(nèi)轉(zhuǎn)過角，則角速度為C．若半徑一定，則線速度與角速度成反比D．勻速圓周運動是變加速曲線運動2．如圖所示，當(dāng)用扳手?jǐn)Q螺母時，扳手上的P、Q兩點的角速度分別為ωP和ωQ，線速度大小分別為vP和vQ，則（）A．ωP<ωQ，vP<vQ B．ωP=ωQ，vP<vQC．ωP<ωQ，vP=vQ D．ωP=ωQ，vP>vQ3．如圖為一皮帶傳動裝置，大輪與小輪固定在同一根軸上，小輪與另一中等大小的輪子間用皮帶相連（皮帶不打滑），它們的半徑之比是1:2:4。ABC分別為小、中、大輪子邊緣上的三點，那么它們角速度之比為（）

A．1:2:2 B．2:2:1 C．1:2:1 D．2:1:24．兩小球固定在一根長為L的桿的兩端，繞桿上的O點做圓周運動，如圖所示。當(dāng)小球1的速度為時，小球2的速度為，則O點到小球2的距離是（）A． B． C． D．5．一戶外健身器材如圖所示，當(dāng)器材上輪子轉(zhuǎn)動時，輪子上A、B兩點的（）A．轉(zhuǎn)速 B．周期C．線速度 D．角速度6．如圖所示，在圓規(guī)勻速轉(zhuǎn)動畫圓的過程中（）A．筆尖的速率不變B．筆尖做的是勻速運動C．任意相等時間內(nèi)通過的位移相等D．兩相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度不同7．某種變速自行車，與后輪相連的飛輪有五個齒輪，齒數(shù)分別為：16、18、21、24、28，與踏板相連的鏈輪有三個齒輪，齒數(shù)分別為：28、38、48，前后車輪的直徑為，當(dāng)人騎著車行進(jìn)的速度為時，腳踩踏板做勻速圓周運動的最小角速度為（）A． B． C． D．8．明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫（如圖所示），記錄了我們祖先的勞動智慧。若A、B、C三齒輪的半徑大小關(guān)系如圖，則（）A．齒輪A的角速度比C的大B．齒輪A與B的角速度大小相等C．齒輪B與C邊緣的線速度大小相等D．齒輪A邊緣的線速度比C邊緣的線速度大9．在一棵大樹將要被伐倒的時候，有經(jīng)驗的伐木工人會緊盯樹梢，根據(jù)樹梢的運動情形就能判斷大樹正在朝哪個方向倒下，從而避免被倒下的大樹砸傷，從物理知識角度來解釋，以下說法正確的是（）A．樹木開始倒下時樹梢的角速度較大，易于判斷B．樹木開始倒下時，樹梢的線速度最大，易于判斷C．樹木開始倒下時，樹梢的質(zhì)量小，易于判斷D．伐木工人的經(jīng)驗缺乏科學(xué)依據(jù)10．如圖所示的機械裝置可以將圓周運動轉(zhuǎn)化為直線上的往復(fù)運動。連桿AB、OB可繞圖中A、B、O三處的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，連桿OB在豎直面內(nèi)的圓周運動可通過連桿AB使滑塊在水平橫桿上左右滑動。已知OB桿長為L=，繞O點做逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω=10rad/s，當(dāng)連桿AB與水平方向夾角為θ=37°，AB桿與OB桿剛好垂直，滑塊的水平速度大小為（）A．4m/s B．3m/s C．s D．5m/s11．塔式起重機簡稱塔機，具有回轉(zhuǎn)半徑大、提升高度高、操作簡單、裝卸容易等優(yōu)點，是建筑工地普遍使用的一種起重機械。某工地作業(yè)的塔機如圖所示，此時所吊重物保持靜止。此次作業(yè)要使重物在水平面內(nèi)由圖示位置先以8m的旋轉(zhuǎn)半徑沿逆時針緩慢轉(zhuǎn)動60°角后，再豎直下落6m送達(dá)目標(biāo)位置。此次作業(yè)過程中，重物的路程和位移的大小分別是（）A．14m，14m B．10m，14mC．（+6）m，10m D．（+6）m，14m12．如圖所示，一個球繞中心軸線OO′以角速度ω轉(zhuǎn)動，則（）A．A、B兩點的角速度相等B．A、B兩點的線速度相等C．若，則D．以上選項都不對13．如圖所示，地球可以視為一個球體，O點為地球球心，位于昆明的物體A和位于赤道上的物體B，都隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動，則（）

A．物體的周期 B．物體的周期C．物體的線速度大 D．物體的角速度大小14．兩個小球固定在一根長的桿的兩端，繞桿的點做圓周運動，如圖所示，當(dāng)小球的速度為時，小球的速度為，則轉(zhuǎn)軸到小球的距離是（）A． B． C． D．15．2019年8月超強臺風(fēng)“利奇馬”的中心在浙江省溫嶺市沿海登陸，登陸后，“利奇馬”強度開始迅速減弱，并逐漸轉(zhuǎn)向偏北方向移動，對部分沿海城市房屋、道路和橋梁有嚴(yán)重的破壞?！袄骜R”過后，一同學(xué)到社區(qū)志愿參加清掃活動，如圖所示，該同學(xué)把被風(fēng)刮倒的長木桿繞著O點扶起來，已知木桿的長度為L，該同學(xué)的手與桿的接觸位置高為h，當(dāng)該同學(xué)以速度v向左運動時，手與桿接觸點的高度不變，當(dāng)木桿與地面的夾角為時，木桿轉(zhuǎn)動的角速度為（）A． B．C． D．16．如圖所示，圓錐形轉(zhuǎn)輪與圓盤形轉(zhuǎn)輪均可繞其中軸（圖中虛線表示）轉(zhuǎn)動，兩轉(zhuǎn)輪在點接觸且無相對滑動，若將接觸位置由點移到點，保持輪轉(zhuǎn)動的角速度不變，則輪的（）

A．角速度不變，邊緣線速度變大 B．角速度變大，邊緣線速度變大C．角速度變大，邊緣線速度不變 D．角速度變小，邊緣線速度不變二、解答題17．做勻速圓周運動的物體，20s內(nèi)沿半徑為10m的圓周運動了100m，試求物體做勻速圓周運動時：(1)線速度的大??；(2)角速度的大??；(3)周期的大小。18．觀察鐘表指針轉(zhuǎn)動情況，回答下列問題（1）某教室用鐘秒針針尖到轉(zhuǎn)軸距離20cm，求秒針針尖轉(zhuǎn)動的角速度和線速度；（2）若分針與時針由轉(zhuǎn)軸到針尖的長度之比為2:1，求分針與時針的角速度之比；（3）求分針針尖與時針針尖線速度之比。19．如圖所示，相同材料制成的A、B兩輪水平放置，它們靠輪邊緣間的摩擦轉(zhuǎn)動，，兩輪半徑，當(dāng)主動輪A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪邊緣放置的小木塊P恰能與輪保持相對靜止。求：（1）A輪與B輪的角速度之比；（2）若將小木塊放在B輪上。欲使木塊相對B輪也相對靜止，求木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離。參考答案1．D【解析】A．勻速圓周運動的線速度大小不變，方向時刻改變，A錯誤；B．角速度C．若半徑r一定，由則線速度與角速度成正比，C錯誤；D．勻速圓周運動是變速運動，它的加速度大小不變，方向始終指向圓心，時刻發(fā)生變化，故勻速圓周運動是變加速曲線運動，D正確。故選D。2．B【解析】由于P、Q兩點屬于同軸轉(zhuǎn)動，所以P、Q兩點的角速度是相等的，即ωP=ωQ同時由圖可知Q點到螺母的距離比較大，由可知，Q點的線速度大，即故選B。3．D【解析】AC兩輪同軸轉(zhuǎn)動，角速度相同；AB兩輪同緣轉(zhuǎn)動，線速度相等，則根據(jù)v=ωr可知AB的角速度之比為2:1，則ABC三個輪的角速度之比為2:1:2.故選D。4．B【解析】設(shè)轉(zhuǎn)軸O到球1、球2的距離為r1、r2，由幾何關(guān)系可得r1+r2=L兩球繞軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，可得聯(lián)立可得O點到小球2的距離為故選B。

5．C【解析】ABD．由于同軸轉(zhuǎn)動，輪上各個點的角速度相同（圓心除外），所以A、B兩點的角速度相同，轉(zhuǎn)速相同，周期相同，ABD錯誤；C．由線速度C正確。故選C。6．A【解析】AB．由線速度定義知，勻速圓周運動的速度大小不變，也就是速率不變，但速度的方向時刻改變，故A正確，B錯誤；C．做勻速圓周運動的物體在任意相等時間內(nèi)通過的弧長相等，但位移還要考慮方向，C錯誤；D．相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過角度相同，D錯誤。故選A。7．A【解析】當(dāng)自行車行駛速度一定時，即后輪的角速度一定，飛輪的角速度一定，根據(jù)腳踏板和鏈輪有相同的角速度，知要使腳踩踏板作勻速圓周運動的角速度最小，則最多，最少，即，。所以故選A8．D【解析】由圖可知，A、B、C三齒輪半徑大小的關(guān)系為rA>rB>rC齒輪A的邊緣與齒輪B的邊緣接觸，齒輪B與C同軸轉(zhuǎn)動，故vA=vBωB=ωC根據(jù)v=ωr可得ωB>ωAωA<ωCvB>vCvA>vC故選D。9．B【解析】伐木工人雙眼緊盯著樹梢，根據(jù)樹梢的運動情形就能判斷大樹正在朝著哪個方向倒下，是因為樹木倒下時，各點角速度相同，樹梢的半徑最大，根據(jù)v=rω，知線速度最大，最容易判斷。故B正確，ACD錯誤。

故選B。10．D【解析】此時B點的速度大小為方向沿圓的切線方向，即BA方向，故AB桿上各點的速度大小均為v，此速度為滑塊的實際水平速度沿桿方向的分速度，故滑塊的水平速度大小為故選D。11．C【解析】由幾何關(guān)系可知，重物的路程為位移的大小為故ABD錯，C對。故選C。12．A【解析】A．A、B兩點隨球一起繞中心軸轉(zhuǎn)動，所以A、B兩點的角速度相等，A正確；B．根據(jù)，A、B兩點到中心軸的距離不相等，則兩點的線速度不相等，B錯誤；CD．當(dāng)時，A的軌道半徑為，B的軌道半徑為R，根據(jù)可知C、D錯誤。故選A。13．A【解析】AB．物體A和B分別靜置地面上，共軸轉(zhuǎn)動，周期相同，即TA=TB。故A正確，B錯誤；C．根據(jù)v=rω，可知，B物體的軌道半徑較大，因此B物體的線速度較大，即有vB>vA，故C錯誤；D．由知，周期相同，角速度相同，即ωA=ωB，故D錯誤。故選A。14．B【解析】兩球的角速度相等，根據(jù)＝知又=所以則故選B。15．C【解析】把人的速度分解為垂直于旗桿的速度v1和沿桿的速度v2，如圖v1=vsinα此時手握旗桿的位置到O點距離為，則有所以C正確，ABD錯誤。

故選C。16．B【解析】由于a輪轉(zhuǎn)動的角速度不變，所以接觸位置由M點移到N點，接觸位置的線速度變大。而a輪和b輪接觸位置無相對滑動，所以屬于共線傳動，因此b輪邊緣的線速度變大，由于b輪的半徑不變，所以b輪的角速度變大。故選B。17．(1)5m/s；(2)rad/s；(3)4πs【解析】(1)依據(jù)線速度的定義式可得(2)由v=ωr可得(3)周期18．(1)，；(2)12：1；(3)24：1