（新教材）人教版 物理 必修第二冊%E3%80%80第六章 圓周運動 單元測試題

（新教材）人教版物理必修第二冊第六章圓周運動單元測試題本試卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷兩部分，共100分分卷I一、單選題(共10小題,每小題4.0分,共40分)1.如圖所示，小強在蕩秋千．關(guān)于秋千繩上a，b兩點的線速度和角速度的大小，下列判斷正確的是()A．ωa＝ωbB．ωa＞ωbC．va＝vbD．va＞vb2.如圖所示，在開門過程中，門上A，B兩點的角速度ω、線速度v大小關(guān)系是()A．ωA＜ωBB．ωA＝ωBC．vA＜vBD．vA＝vB3.如圖所示，兩個小球a和b用輕桿連接，并一起在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，下列說法中正確的是()A．a(chǎn)球的線速度比b球的線速度小B．a(chǎn)球的角速度比b球的角速度小C．a(chǎn)球的周期比b球的周期小D．a(chǎn)球的轉(zhuǎn)速比b球的轉(zhuǎn)速大4.如圖所示，兩個嚙合齒輪，小齒輪半徑為10cm，大齒輪半徑為20cm，大齒輪中C點離圓心O2的距離為10cm，A，B分別為兩個齒輪邊緣上的點，則A，B，C三點的()A．線速度之比為1∶1∶1B．角速度之比為1∶1∶1C．向心加速度之比為4∶2∶1D．轉(zhuǎn)動周期之比為2∶1∶15.如圖所示A、B、C分別是地球表面上北緯30°、南緯60°和赤道上的點．若已知地球半徑為R，自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，A、B、C三點的向心加速度大小之比為()A．1∶1∶1B．1∶1∶2C．∶1∶2D．1∶∶26.關(guān)于地球上的物體隨地球自轉(zhuǎn)，下列說法正確的是()A．在赤道上向心加速度最大B．在兩極向心加速度最大C．在地球上各處向心加速度一樣大D．在地球上各處線速度都一樣大7.如圖所示，在風力發(fā)電機的葉片上有A，B，C三點，其中A，C在葉片的端點，B在葉片的中點．當葉片轉(zhuǎn)動時，這三點()A．線速度大小都相等B．線速度方向都相同C．角速度大小都相等D．向心加速度大小都相等8.如圖所示，一半徑為R的球體繞軸O1O2以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，A，B為球體上兩點．下列說法中正確的是()A．A，B兩點具有相同的角速度B．A，B兩點具有相同的線速度C．A，B兩點具有相同的向心加速度D．A，B兩點的向心加速度方向都指向球心9.如圖所示，內(nèi)壁光滑的半球形容器固定放置，其圓形頂面水平．兩個完全相同的小球a，b分別沿容器內(nèi)壁，在不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運動．下列判斷正確的是()A．a(chǎn)對內(nèi)壁的壓力小于b對內(nèi)壁的壓力B．a(chǎn)的周期小于b的周期C．a(chǎn)的角速度小于b的角速度D．a(chǎn)的向心加速度與b的向心加速度大小相等10.質(zhì)量為m的飛機以恒定速率v在空中水平盤旋(如圖所示)，其做勻速圓周運動的半徑為R，重力加速度為g，則此時空氣對飛機的作用力大小為()A．mB．mgC．mD．m二、多選題(共4小題,每小題5.0分,共20分)11.(多選)如圖所示皮帶傳動裝置，主動輪O1上有兩個半徑分別為R和r的輪，O2上的輪半徑為r′，已知R＝2r，r′＝R，設(shè)皮帶不打滑，則()A．ωA∶ωB＝1∶1B．vA∶vB＝1∶1C．ωB∶ωC＝1∶1D．vB∶vC＝1∶112.(多選)自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個點A，B，C，如圖所示．在自行車正常騎行時，下列說法正確的是()A．A，B兩點的線速度大小相等B．B，C兩點的角速度大小相等C．A，B兩點的角速度與其半徑成反比D．A，B兩點的角速度與其半徑成正比13.(多選)如圖，勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上有a，b，c三點，已知oc＝Oa，則下面說法中正確的是()A．a(chǎn)，b，c三點的角速度相同B．a(chǎn)，b兩點線速度相等C．c點的線速度大小是a點線速度大小的一半D．a(chǎn)點的加速度是c點的兩倍14.(多選)如圖所示，細桿的一端與一小球相連，可繞O點的水平軸自由轉(zhuǎn)動．現(xiàn)給小球一初速度，使它在豎直平面內(nèi)做圓周運動，圖中a，b分別表示小球運動軌道的最低點和最高點，則桿對小球的作用力可能是()A．a(chǎn)處為拉力，b處為拉力B．a(chǎn)處為推力，b處為推力C．a(chǎn)處為推力，b處為拉力D．a(chǎn)處為拉力，b處為推力分卷II三、實驗題(共1小題,每小題10.0分,共10分)15.某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點的速度的實驗，所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為R＝0.20m)．完成下列填空：(1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖a所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg；(2)將玩具車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖b所示，該示數(shù)為________kg；將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：(3)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為________N；小車通過最低點時的速度大小為________m/s.(重力加速度g＝9.8m/s，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．四、計算題(共3小題,每小題10.0分,共30分)16.一個圓環(huán)，以豎直直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示，求環(huán)上M、N兩點的：(1)線速度的大小之比；(2)角速度之比．17.如圖所示，甲、乙兩物體自同一水平線上同時開始運動，甲沿順時針方向做勻速圓周運動，圓半徑為R；乙做自由落體運動，當乙下落至A點時，甲恰好第一次運動到最高點B，求甲物體勻速圓周運動的向心加速度的大?。?8.質(zhì)量為0.2kg的小球固定在長為0.9m的輕桿一端，桿可繞過另一端O點的水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．(g＝10m/s2)求：(1)當小球在最高點的速度為多大時，球?qū)U的作用力為零？(2)當小球在最高點的速度分別為6m/s和1.5m/s時，球?qū)U的作用力．

答案1.【答案】A【解析】a、b兩點共軸轉(zhuǎn)動，角速度大小相等，故A正確，B錯誤；根據(jù)v＝rω知，b的半徑大，則b的線速度大，故C、D錯誤．2.【答案】B【解析】AB兩點都繞門軸做勻速圓周運動，兩點共軸轉(zhuǎn)動，角速度相同．故A錯誤，B正確；根據(jù)v＝rω，角速度相同時，A的半徑大，A的線速度大．故C、D錯誤．3.【答案】A【解析】兩個小球一起轉(zhuǎn)動，周期相同，所以它們的轉(zhuǎn)速、角速度都相等，B、C、D錯誤；而由v＝ωr可知b的線速度大于a的線速度．所以A正確．4.【答案】C【解析】同一個圓盤上各個點的角速度相等，兩個齒輪邊緣上的點線速度相等，A，B線速度相等，B，C角速度相等，A、B選項錯誤．a(chǎn)A∶aB＝∶＝，aB∶aC＝rBω∶rCω＝，即aA∶aB∶aC＝4∶2∶1，C選項正確．TA∶TB＝∶＝1∶2，D選項錯誤．5.【答案】C【解析】A，B，C三點是同軸傳動，角速度相等，根據(jù)a＝ω2r，三點的向心加速度大小之比：aA∶aB∶aC＝rA∶rB∶rC＝Rcos30°∶Rcos60°∶R＝∶1∶26.【答案】A【解析】地球自轉(zhuǎn)時，各點繞地軸轉(zhuǎn)動，具有相同的角速度，根據(jù)a＝rω2，知到地軸的距離越大，向心加速度越大，所以在赤道處的向心加速度最大，兩極向心加速度最小，故A正確，B，C錯誤；根據(jù)公式v＝ωr可得在角速度相同的情況下，由于地球上各處的半徑不同，所以線速度不同，D錯誤．7.【答案】C【解析】三點的角速度相同，半徑不同，所以根據(jù)v＝ωr可得，線速度大小不同，根據(jù)公式a＝ω2r可得向心加速度不同，故選C8.【答案】A【解析】A，B兩點隨球體一起繞軸O1O2轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)一周所用的時間相等，故角速度相等，有ωA＝ωB＝ω，選項A正確．A點做圓周運動的平面與軸O1O2垂直，交點為圓心，故A點做圓周運動的半徑為rA＝Rsin60°；同理，B點做圓周運動的半徑為rB＝Rsin30°，所以A，B兩點的線速度分別為：vA＝rAω＝Rω，vB＝rBω＝Rω，顯然vA＞vB，選項B錯誤．A，B兩點的向心加速度分別為：aA＝rAω2＝Rω2，aB＝rBω2＝Rω2，顯然，A，B兩點的向心加速度不相等，且它們的向心加速度方向指向各自平面的圓心，并不指向球心，故選項C，D錯誤．9.【答案】B10.【答案】C【解析】根據(jù)牛頓第二定律有：F合＝Fn＝m.根據(jù)平行四邊形定則，如圖．空氣對飛機的作用力F＝＝m.故C正確11.【答案】AD【解析】A，B分別是同一轉(zhuǎn)軸上兩個輪子邊緣上的點，它們的角速度相同，A對；由v＝ωr得，vA∶vB＝r∶R＝1∶2，故B錯；B，C為與皮帶相連的兩輪子邊緣上的點，它們的線速度大小相等，故D對；由v＝ωr得，ωB∶ωC＝r′∶R＝2∶3，故C錯．12.【答案】ABC【解析】大齒輪與小齒輪類似于皮帶傳動，所以兩輪邊緣的點A，B的線速度大小相等，A正確；小齒輪與后輪類似于同軸傳動，所以B，C的角速度大小相等，B正確．A，B兩點的線速度大小相等，由v＝ωr知A，B兩點的角速度與半徑成反比，C正確．13.【答案】ACD【解析】a，b，c三點共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等．故A正確．a(chǎn)、b兩點的線速度大小相等，方向不同．故B錯誤．a(chǎn)、c兩點的角速度相等，根據(jù)v＝ωr知，a，c點的線速度是a點線速度大小的一半．故C正確．根據(jù)公式a＝ω2r可得，角速度相等，Oc＝Oa，所以a點的加速度是c點的兩倍，D正確．14.【答案】AD【解析】小球在a點桿對球的作用力一定為拉力，但小球在b點時如果速度等于時不受力，大于時受拉力，小于時受推力，A、D正確．15.【答案】(2)1.40(3)7.91.4【解析】最小分度為0.1kg，注意估讀到最小分度的下一位；根據(jù)表格知最低點小車和凹形橋模擬器對秤的最大壓力平均值為mg，根據(jù)Fm＝m橋g＋FN，知小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力FN，根據(jù)FN－mg＝m，求解速度．(1)每一小格表示0.1kg，所以示數(shù)為1.40kg；(2)將5次實驗的結(jié)果求平均值，故有Fm＝×9.8N＝m橋g＋FN，解得FN≈7.9N根據(jù)公式FN－mg＝m可得v≈1.4m/s16.【答案】(1)∶1(2)1∶1【解析】M、N是同一環(huán)上的兩點，它們與環(huán)具有相同的角速度，即ωM∶ωN＝1∶1，兩點做圓周運動的半徑之比rM∶rN＝sin60°∶sin30°＝∶1，故vM∶vN＝ωMrM∶ωNrN＝∶1.17.【答案】π2g【解析】設(shè)乙下落到A點所用時間為t，則對乙，滿足R＝gt2，得t＝，這段時間內(nèi)甲運動了