高中人教版物理必修二第五章第四节 圆周运动 同步测试-学生试卷
人教版高中物理必修二第五章5.4 圆周运动 同步练习及答案
人教版高中物理必修二 5.4 圆周运动同步练习一、选择题1.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一套轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r．b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．已知c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中皮带不打滑，则以下判断正确的是（）A. a点与d点的向心加速度大小相等B. a点与b点的角速度大小相等C. a点与c点的线速度大小相等D. a点与c点的向心加速度大小相等2.火车转弯可近似看成是做匀速圆周运动，当火车速度提高时会使轨道的外轨受损。
为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（）A. 适当增高内轨B. 适当增高外轨C. 减小弯道半径D. 增大弯道半径3.在匀速圆周运动中，线速度（）A.大小不变B.大小不断改变C.方向不变D.方向不断改变4.近年来我国高速铁路发展迅速，现已知某新型国产机车总质量为m，如图已知两轨间宽度为L，内外轨高度差为h，重力加速度为g，如果机车要进入半径为R的弯道，请问，该弯道处的设计速度最为适宜的是（）A. B. C. D.5.如图所示，用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法正确的是（）A. 小球在圆周最高点时所受向心力一定为重力B. 小球在圆周最高点时绳子的拉力不可能为零C. 若小球刚好能在竖直面内做圆周运动，则其在最高点速率是D. 小球在圆周最低点时拉力一定大于重力6.如图所示是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的牙盘（大齿轮），Ⅱ是半径为r2的飞轮（小齿轮），Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n（r/s），则自行车前进的速度为（）A. B. C. D.7.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动．当圆筒以较大的角速度匀速转动时，下列说法正确的是（）A. 物体所受弹力增大，摩擦力不变B. 物体所受弹力增大，摩擦力减小C. 物体所受的弹力和摩擦力都增大D. 物体所受的弹力和摩擦力都减小8.如图所示，两个摩擦传动的轮子，A为主动轮，已知A、B轮的半径比为R1：R2=1：2，C点离圆心的距离为，轮子A和B通过摩擦的传动不打滑，则在两轮子做匀速圆周运动的过程中，以下关于A、B、C 三点的线速度大小V、角速度大小ω、向心加速度大小a之间关系的说法正确的是（）A. V A＜V B，ωA=ωBB. a A＞a B，ωB=ωCC. ωA＞ωB，V B=V CD. ωA＜ωB，V B=V C9.如图所示，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是（）A. ①②B. ③④C. ②③D. ①④10.对于做匀速圆周运动的物体，下列判断正确的是（）A. 合力的大小不变，方向一定指向圆心B. 合力的大小不变，方向也不变C. 合力产生的效果既改变速度的方向，又改变速度的大小D. 合力产生的效果只改变速度的方向，不改变速度的大小11.如图所示，AB为斜面，BC水平面．从A点以水平初速度v向右抛出一小球，其第一落点与A的水平距离为s1；从A点以水平初速度2v向右抛出一小球，其第一落点与A的水平距离为s2．不计空气阻力，则s1：s2可能为（）A. 1：2B. 1：3C. 1：4D. 1：5二、解答题12.如图所示，倾角为θ=30°的光滑斜面与光滑水平面间有光滑小圆弧衔接．将小球甲从斜面上高h=0.05m 处的A点由静止释放，同时小球乙从距离B点L=0.4m的C点以速度V0沿水平面向左匀速运动．甲开始运动后经过t=1s刚好追上乙．求：小球乙的速度V0．（g取10m/s2）13.如图所示，水平转盘的中心有个竖直小圆筒，质量为m的物体A放在转盘上，A到竖直筒中心的距离为r．物体A通过轻绳、无摩擦的滑轮与物体B相连，B与A质量相同．物体A与转盘间的摩擦系数为μ（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），则转盘转动的角速度在什么范围内，物体A才能随盘转动．14.已知摆钟的机械结构相同，摆钟摆锤的运动可近似看成简谐运动，如果摆长为的摆钟在一段时间里快了n min，另一摆长为的摆钟在同样的一段时间里慢了n min，则准确钟的摆长L为多少？参考答案一、选择题1.A,C2. B,D3. A,D4.A5. D6.C7.A8. B9. C10. A,D11.A,B,C二、解答题12.解：设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a，运动时间为t1，运动到B处时的速度为v1，从B处到追上小球乙所用时间为t2，则a=gsin 30°=5 m/s2由得=0.2 sv1=at1=1 m/st2=t﹣t1=0.8 sv0t+L=v1t2代入数据解得：v0=0.4 m/s答：小球乙的速度为0.4 m/s．13.解：由于A在圆盘上随盘做匀速圆周运动，所以它受的合外力必然指向圆心，而其中重力与支持力平衡，绳的拉力指向圆心，所以A所受的摩擦力的方向一定沿着半径，或指向圆心，或背离圆心．当A将要沿盘向外滑时，A所受的最大静摩擦力指向圆心，A受力分析如图（甲）所示，A的向心力为绳的拉力与最大静摩擦力的合力，即：F+F m′=mω12r…①由于B静止，故：F=mg…②由于最大静摩擦力是压力的μ倍，即：F m′=μF N=μmg…③由①、②、③解得：ω1=当A将要沿盘向圆心滑时，A所受的最大静摩擦力沿半径向外，A受力分析如图（乙）所示，这时向心力为：F﹣F m′=mω22r…④由②③④解得：ω2=则转盘转动的角速度的范围是≤ω≤ ．答：转盘转动的角速度≤ω≤ ，物体A才能随盘转动．14.解:设标准钟摆长为L，周期为T，则有：在相同时间内摆长为的摆钟比标准钟快n，摆长为的摆钟比标准钟慢n，设该相同时间为t；相同时间内摆钟的走时之比等于频率之比，故有：T：：：：联立解得：。
人教版必修二 第五章第四节 圆周运动 单元测试
理科物理试卷一、单项选择题（每题3分，共30分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）1．质点做匀速圆周运动，则（ ）A ．在任何相等的时间里，质点的位移都相等；B ．在任何相等的时间里，质点的路程都相等；C ．在任何时刻，质点的速度都相等；D ．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相等。
2．关于角速度和线速度，下列说法正确的是（ ）A ．半径一定，角速度与线速度成反比B ．半径一定，角速度与线速度成正比C ．线速度一定，角速度与半径成正比D ．角速度一定，线速度与半径成反比3．如图所示，小物体A 与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运 动，则下列说法不正确的是（ ）A ．小物体A 受重力、支持力和指向圆心的摩擦力B ．小物体A 受重力、支持力、向心力和摩擦力C ．向心力是小物体受到的重力、支持力、摩擦力三者的合力D ．向心力恰等于小物体A 受到的静摩擦力4．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，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角。
则它们的向心力之比为（ ） A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶165．弯道跑步时，运动员整个身体要适当地向内侧倾斜，是为了（ ）A ．提高跑的速度B ．防止甩向弯道外侧C ．防止甩向弯道内侧D ．利用自身重力提供向心力6．如图所示。
在某外高内低的弯道测试路段汽车向左拐弯，汽车的运动可看作是做半径为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垂直前进方向的横向摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于( ) A ． gRh L B ．gRhd C.gRLhD.gRd h7．如图所示，半径R=100m 的圆筒，绕竖直中心轴OO ′转动，小橡皮块a 靠在圆筒内壁上，如果圆筒转动的 角速度为1 rad/s ，小橡皮块恰好不掉下来，则它与 圆筒的动摩擦因数μ大小为（ ）. (g 取10m/s 2)A ．0.1B ．0.2C ．0.5D ．条件不足，无法计算8．质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的最小速度是v ，则当小球以2v 的速度经过最高点时，对轨道压力的大小是（ ）。
人教版物理必修2同步检测：5-4《圆周运动》【含解析】
第5章第4节圆周运动基础夯实1．(2018·南京六中高一检测)物体在做匀速圆周运动的过程中，其线速度( )A．大小保持不变，方向时刻改变B．大小时刻改变，方向保持不变C．大小和方向均保持不变D．大小和方向均时刻改变答案：A2．如图所示为一种早期的自行车，这种带链条传动的自行车前轮的直径很大，这样的设计在当时主要是为了( )A．提高速度B．提高稳定性C．骑行方便D．减小阻力答案：A解析：在骑车人脚蹬车轮转速一定的情况下，据公式v＝ωr知，轮子半径越大，车轮边缘的线速度越大，车行驶得也就越快，故A选项正确．3．(2018·江苏盐城中学高一检测)如图所示，翘翘板的支点位于板的中点，A、B是板的两个端点，在翘动的某一时刻，A、B的线速度大小分别为v A、v B，角速度大小分别为ωA、ωB，则( )A．v A＝v B，ωA≠ωB B．v A≠v B，ωA＝ωBC．v A＝v B，ωA＝ωB D．v A≠v B，ωA≠ωB答案：C4．(2018·鹤壁中学高一检测)电脑中用的光盘驱动器，采用恒定角速度驱动光盘，光盘上凸凹不平的小坑是存贮的数据，请问激光头在何处时，电脑读取数据速率比较大( )[:A．内圈B．外圈C．中间位置D．与位置无关答案：B解析：由v＝ωr可知B项正确．5．由“嫦娥奔月”到“万户飞天”，由“东方红”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟遨游太空，中华民族载人航天的梦想已变成现实．“神舟五号”飞船升空后，先运行在近地点高度200km 、远地点高度350km 的椭圆轨道上，实施变轨后，进入343km 的圆轨道．假设“神舟五号”实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n 周，起始时刻为t 1，结束时刻为t 2，运行速度为v ，半径为r.则计算其运行周期可用( )A ．T ＝t 2－t 1n B ．T ＝t 1－t 2nC ．T ＝2πrvD ．T ＝2πv r答案：AC解析：由题意可知飞船做匀速圆周运动n 周所需时间Δt ＝t 2－t 1，故其周期T ＝Δt n ＝t 2－t 1n，故选项A 正确，B 错．由周期公式有T ＝2πrv，故选项C 正确，D 错误． 6.如图所示，半径为0.1m 的轻滑轮通过绕在其上面的细线与重物相连，若重物由静止开始以2m/s 2的加速度匀加速下落，则当它下落高度为1m 时的瞬时速度是多大？此时滑轮转动的角速度是多少？答案：2m/s,20rad/s解析：由题意知，重物的运动性质是初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式v t 2＝2as 可以求得重物由静止开始下落1m 时的瞬时速度为：v t ＝2as ＝2×2×1m/s ＝2m/s.与重物相连的细线此刻的速度也等于v t ＝2m/s ，细线绕在轻滑轮边缘使滑轮转动，由公式v ＝r ω得此时滑轮转动的角速度为：ω＝v t r ＝20.1rad/s ＝20rad/s.7.(2018·银川一中高一检测)2019年温哥华冬奥会双人滑比赛中，申雪、赵宏博拿到中国花样滑冰史上首枚冬奥会金牌，如图所示，赵宏博(男)以自己为转轴拉着申雪(女)做匀速圆周运动，转速为30r/min.申雪的脚到转轴的距离为1.6m.求：(1)申雪做匀速圆周运动的角速度； (2)申雪的脚运动速度的大小． 答案：(1)πrad/s (2)5.0m/s解析：(1)转动转速n ＝30r/min ＝0.5r/s 角速度ω＝2π·n＝2π·0.5rad/s＝πrad /s(2)申雪的脚做圆周运动的半径r ＝1.6m ，所以她的脚的运动速度v ＝ωr ＝π×1.6m/s＝5.0m/s.能力提升1．(2018·大庆实验中学高一检测)如图所示为某一皮带传动装置，主动轮的半径为r 1，从动轮的半径为r 2，已知主动轮做顺时针转动，转速为n ，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是( )A ．从动轮做顺时针转动B ．从动轮做逆时针转动C ．从动轮的转速为r 1r 2nD ．从动轮的转速为r 2r 1n答案：BC[:解析：根据皮带的缠绕方向知B 正确，由2πnr 1＝2πn 2r 2 得n 2＝r 1r 2n ，C 项正确．2．(2018·南宫中学高一检测)教师在黑板上画圆，圆规脚之间的距离是25cm ，他保持这个距离不变，让粉笔在黑板上匀速的画了一个圆，粉笔的线速度是2.5m/s.关于粉笔的运动，有下列说法：①角速度是0.1rad/s ； ②角速度是10rad/s ； ③周期是10s ； ④周期是0.628s ； ⑤频率是10Hz ； ⑥频率是1.59Hz ； ⑦转速小于2r/s ； ⑧转速大于2r/s.下列哪个选项中的结果是全部正确的( ) A ．①③⑤⑦ B ．②④⑥⑧ C ．②④⑥⑦ D ．②④⑥⑧答案：C解析：ω＝v r ＝10rad/s ，T ＝2πω＝0.628s ，f ＝1T＝1.59Hz ，n ＝f ＝1.59r/s.3．一辆卡车在水平路面上行驶，已知该车轮胎半径为R ，轮胎转动的角速度为ω，如图所示，关于各点的线速度大小下列说法正确的是( )A ．相对于地面，轮胎与地面的接触点的速度大小为ωRB ．相对于地面，车轴的速度大小为ωRC ．相对于地面，轮胎上缘的速度大小为ωRD ．相对于地面，轮胎上缘的速度大小为2ωR 答案：BD解析：由于轮胎不打滑，相对于地面，轮胎与地面接触处保持相对静止，该点相当于转动轴，它的速度为零，车轴的速度为ωR.而轮胎上缘的速度大小为2ωR ，故B 、D 正确．4.如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r 1、r 2、r 3.若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为( )A.r 1ω1r 3 B.r 3ω1r 1C.r 3ω1r 2D.r 1ω1r 2答案：A解析：对甲轮边缘的线速度v 1＝r 1ω1 对乙轮边缘的线速度v 2＝r 2ω2 对丙轮边缘的线速度v 3＝r 3ω3由各轮边缘的线速度相等得：r 1ω1＝r 2ω2＝r 3ω3 所以ω3＝r 1ω1r 3，A 选项正确．[:5.如图所示，如果把钟表上的时针、分针、秒针看成匀速转动，那么它们的角速度之比为ω时∶ω分∶ω秒＝________；设时针、分针、秒针的长度之比为1∶1.5∶1.8，那么三个指针尖端的线速度大小之比为v 时∶v 分∶v 秒＝________.答案：1∶12∶720 1∶18∶1296 解析：时针的周期T 时＝12h ＝720min ， 分针的周期T 分＝1h ＝60min ， 秒针的周期T 秒＝1min ，[:所以ω时∶ω分∶ω秒＝2πT 时∶2πT 分∶2πT 秒＝1720∶160∶11＝1∶12∶720；又r 时∶r 分∶r 秒＝1∶1.5∶1.8， 则v 时∶v 分∶v 秒＝ω时r 时∶ω分r 分∶ω秒r 秒＝1∶18∶12966．收割机拨禾轮上面通常装4个到6个压板，如图所示，拨禾轮一边旋转，一边随收割机前进，压板转到下方才发挥作用，一方面把农作物压向切断器，另一方面把切下来的农作物铺放在收割台上，因此要求压板运动到下方时相对于农作物的速率与收割机前进方向相反．已知收割机前进速率为1.2m/s ，拨禾轮直径为1.5m ，转速为22r/min ，则压板运动到最低点挤压农作物的速率为多大？答案：0.53m/s解析：设压板转到最低点时端点的速度为v1，则v1＝2πnr＝2×3.14×2260×1.52m/s＝1.73m/s.由于拨禾轮是在收割机上，而收割机的前进速度为v2，所以拨禾轮上的压板在最低点挤压作物的速率为v ＝v1－v2＝(1.73－1.2)m/s＝0.53m/s，方向向后．7．如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r0＝1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触．当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机提供动力．自行车车轮的半径R1＝35cm，小齿轮的半径R2＝4.0cm，大齿轮的半径R3＝10.0cm.求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比．(假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动)答案：解析：大小齿轮间、摩擦小轮和车轮之间和皮带传动原理相同，两轮边缘各点的线速度大小相等，由v＝2πnr可知转速n和半径r成反比；由这三次传动可以找出大齿轮和摩擦小轮间的转速之比。
(同步练习)人教版物理必修二第五章第四节匀速圆周运动同步训练(I)卷
人教版物理必修二第五章第四节匀速圆周运动同步训练（I）卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题（共15小题） (共15题；共30分)1. （2分） (2019高一下·通榆月考) 下列说法正确的是（）A . 匀速圆周运动是一种匀速运动；B . 匀速圆周运动是一种匀变速运动；C . 匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动；D . 匀速圆周运动是一种平衡状态；2. （2分）(2017·天津) “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。
摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列叙述正确的是A . 摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B . 在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C . 摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D . 摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变3. （2分）(2019·宝鸡模拟) 如图所示的机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动。
连杆AB、OB 可绕图中A、B、O三处的转轴转动，连杆OB在竖直面内的圆周运动可通过连杆AB使滑块在水平横杆上左右滑动。
已知OB杆长为L，绕O点做逆时针方向匀速转动的角速度为ω，当连杆AB与水平方向夹角为α，AB杆与OB杆的夹角为β时，滑块的水平速度大小为（）A .B .C .D .4. （2分） (2020高一下·莲湖期末) 在地球赤道、北纬两个位置分别放有物体A、B，已知两物体质量之比mA：mB=2：1，下列说法正确的是（）A . 它们的角速度大小之比B . 它们的线速度大小之比vA：vB=1：1C . 它们的向心加速度大小之比aA：aB=2：1D . 它们的向心力之比FA：FB=l：45. （2分） (2019高一下·通榆月考) 在地球表面处取这样几个点：北极点A、赤道上一点B、AB弧的中点C、过 C点的纬线上取一点D，如图所示．则：（）A . B,C,D三点的角速度相同B . B,C两点的向心加速度大小相等C . B,C两点的线速度大小相等D . B,D两点的向心加速度大小相等6. （2分） (2017高一下·内江期末) 对于做匀速圆周运动的物体，下面的说法不正确的是（）A . 速度不变B . 速度的大小不变C . 角速度不变D . 周期不变7. （2分） (2020高一下·温州期中) 如图，AB两点为奶茶塑封机手压杆上的两点，A在杆的顶端，O为杆转动的轴，且AB=BC=CO。
人教版必修二第五章第4节圆周运动同步测试(包含答案)
第4节圆周运动同步练习卷不定项选择题1. 下列说法正确的是( )A. 匀速圆周运动是一种匀速运动B. 匀速圆周运动是一种匀变速运动C. 匀速圆周运动是一种变加速运动D. 做匀速圆周运动的物体所受合外力为零2. 如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法正确的是( )A. 若拉力突然消失，小球将沿轨道Pa做离心运动B. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动C. 若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动D. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc运动3. 如图所示为一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA 、RB、R C ，已知RB＝RC＝RA2.若在传动过程中，皮带不打滑，则( )A. A点与C点的角速度大小相等B. A点与C点的线速度大小相等C. B点与C点的角速度大小之比为2∶1D. B点与C点的向心加速度大小之比为1∶44.在一段半径为R的圆孤形水平弯道上,已知汽车拐弯时的安全速度为gRμ,则弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的（）倍A．μ B．2μ C．μ D．3μ5.汽车驶过凸形拱桥顶点时对桥的压力为F1，汽车静止在桥顶时对桥的压力为F2，那么F1与F2比较( )A．F1＞F2 B．F1＜F2 C．F1＝F2 D．都有可能6.如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，当小球运动到最高点时，瞬时速度Rgv23，R是球心到O点的距离，则球对杆的作用力是：A.mg21的拉力 B.mg21的压力 C .mg23的拉力 D .mg23的压力7．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∶9B．它们的半径之比为1∶2C．它们的周期之比为2∶3D．它们的周期之比为1∶38.如图，两个小球固定在一根长为l的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动．当A的速度为vA时， B的速度为vB，则轴心O到小球A的距离是( )A．vA(vA＋vB)l B.vAlvA＋vBC.(vA＋vB)lvAD.(vA＋vB)lvB9.如图所示，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v.若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是( )A. 受到的向心力为mg ＋m v 2RB. 受到的摩擦力为μm v 2RC. 受到的摩擦力为μ⎝⎛⎭⎪⎫mg ＋m v 2R D. 受到的合力方向斜向左上方10.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，汽车的运动可看做是做半径为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摩擦力(即垂直于前进方向)等于零，则汽车转弯时的车速应为( ) A.gRhLB. gRhdC. gRLhD. gRdh11.如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A 、B 质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上．不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是( )A. A 的速度比B 的大B. A 与B 的向心加速度大小相等C. 悬挂A 、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等D. 悬挂A 的缆绳所受的拉力比悬挂B 的小12.如图所示，长度为0.5 m 的轻质细杆OP ，P 端有一个质量为3.0 kg 的小球，小球以O 点为圆心在竖直平面内做匀速率圆周运动，其运动速率为2 m/s ，g 取10 m/s2，则小球通过最高点时细杆OP受到( )A. 6.0 N的拉力B. 6.0 N的压力C. 24 N的拉力D. 54 N的拉力13.如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，FNv2图象如图乙所示．下列说法正确的是( )A. 当地的重力加速度大小为R bB. 小球的质量为abRC. v2＝c时，杆对小球弹力方向向上D. 若c＝2b，则杆对小球弹力大小为2a14.下列说法正确的是：A．匀速圆周运动是一种匀速运动；B．匀速圆周运动是一种匀变速运动；C．匀速圆周运动是一种变加速运动；D．因为物体做圆周运动，所以才产生向心力；15.如图所示，竖直圆环内侧凹槽光滑，a0d为其水平直径，两个相同的小球A 和B(均可视为质点)，从a点同时以相同速率v。
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第4节 圆周运动一．选择题1．对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是（）A．相等的时间里通过的路程相等B．相等的时间里通过的弧长相等C．相等的时间里发生的位移相同D．相等的时间里转过的角度相等2．做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是（ ）A ．速度B ．速率C ．角速度D ．周期3．关于角速度和线速度，说法正确的是（）A ．半径一定，角速度与线速度成反比B ．半径一定，角速度与线速度成正比C．线速度一定，角速度与D4．如图所示，地球绕OO ′轴自转，则下列正确的是 ）A ．A 、BB ．A 、BC ．A 、BD. A 、B 两点的转动周期相同5.下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是 （ ）A.它们线速度相等，角速度一定相等B.它们角速度相等，线速度一定也相等C.它们周期相等，角速度一定也相等D.它们周期相等，线速度一定也相等6. 时针、分针和秒针转动时，下列正确说法是（）A.秒针的角速度是分针的60倍B.分针的角速度是时针的60倍C.秒针的角速度是时针的360倍D.秒针的角速度是时针的86400倍7. 关于物体做匀速圆周运动的正确说法是（）A.速度大小和方向都改变B.速度的大小和方向都不变C.速度的大小改变，方向不变D.速度的大小不变，方向改变8. 物体做匀速圆周运动的条件是（）A.物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用B.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用C.物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用D.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用9. 甲、乙两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，在相等时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们所受外力的合力之比为（）A. 1：4B.2：3C.4：9D.9：1610. 用细线拴着一个小球，在光滑水平面上作匀速圆周运动，有下列说法: ①小球线速度大小一定时，线越长越容易断;②小球线速度大小一定时，线越短越容易断;③小球角速度一定时，线越长越容易断;④小球角速度一定时，线越短越容易断。
高中物理人教版必修二第5章第4节 圆周运动 同步测试题
第四节 圆周运动 班级： 姓名：一、选择题1.如图所示是一个玩具陀螺．A 、B 和C 是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述中正确的是( )A ．A 、B 和C 三点的线速度大小相等 B ．A 、B 和C 三点的角速度相等 C ．A 、B 的角速度比C 的大D ．C 的线速度比A 、B 的大2.转笔是一项深受广大学生喜爱的休闲活动，如图所示，长为L 的笔绕笔杆上的O 点做圆周运动，当笔尖的速度为v 1时，笔帽的速度为v 2，则转轴O 到笔帽的距离为( )A.（v 1＋v 2）Lv 2B.（v 1＋v 2）Lv 1C.v 1L v 1＋v 2 D.v 2Lv 1＋v 23．如图所示， 如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速圆周运动，那么，从它的分针与秒针第一次重合至第二次重合，中间经历的时间为( )A.5960 min B ．1 min C.6059 min D.6160min 4.理发店门口，常可以看到这样的标志：一个转动的圆筒，外表有彩色螺旋斜条纹．我们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹柱在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉．如图所示，假设筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(螺距)为L ，如果我们观察到条纹以速度v 向上运动，则圆筒的转动情况是(俯视)( )A ．顺时针，转速n ＝v2πL B ．顺时针，转速n ＝vL C ．逆时针，转速n ＝v2πL D ．逆时针，转速n ＝vL 5.如图所示是自行车传动结构的示意图，其中A 是半径为r 1的大齿轮，B 是半径为r 2的小齿轮，C 是半径为r 3的后轮，假设脚踏板的转速为n r/s ，则自行车前进的速度为( )A.πnr 1r 3r 2B.πnr 2r 3r 1C.2πnr 1r 3r 2D.2πnr 2r 3r 16．无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的挡位变速器，很多种高档汽车都应用了无级变速．如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮之间有一个滚动轮，主动轮、滚动轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动．当位于主动轮和从动轮之间的滚动轮从左向右移动时，从动轮转速降低；滚动轮从右向左移动时，从动轮转速增加．当滚动轮位于主动轮直径D 1、从动轮直径D 2的位置时，主动轮转速n 1、从动轮转速n 2的关系是( )A.n 1n 2＝D 1D 2B.n 2n 1＝D 1D 2C.n 2n 1＝D 21D 22 D.n 2n 1＝D 1D 27．(多选)做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是( )A ．速度B ．速率C ．周期D ．转速8．(多选)关于地球上的物体随地球自转的角速度、线速度的大小，下列说法正确的是( )A ．在赤道上的物体线速度最大B ．在两极的物体线速度最大C．在赤道上的物体角速度最大D．在北京和广州的物体角速度一样大9．(多选)为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A、B，A、B平行且相距2 m，轴杆的转速为3 600 r/min，子弹穿过两盘留下两弹孔a、b，测得两弹孔半径的夹角是30°，如图所示．则该子弹的速度可能是()A．360 m/s B．57.6 m/s C．1 440 m/s D．108 m/s二、非选择题10．如图是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图所示)．(1)若图中示波器显示屏横向的每大格(5小格)对应的时间为5.00×10－2s，则圆盘的转速为 r/s(保留三位有效数字)．(2)若测得圆盘直径为10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为 cm(保留三位有效数字)．11.如图所示，半径为0.1 m的轻滑轮，通过绕在其上的细线与重物相连，若重物由静止开始以2 m/s2的加速度匀加速下落，则当它下落的高度为1 m时瞬时速度为多大？此刻滑轮转动的角速度是多少？12.一半径为R的雨伞绕柄以角速度ω匀速旋转，如图所示．伞边缘距地面高h，甩出的水滴在地面上形成一个圆，则此圆的半径r为多少？答案：BDCBC B BCD AD BC10解：(1)由题图可知圆盘转一圈的时间在横坐标上显示22格，由题意知图中横坐标上每小格表示1.00×10－2 s ，所以圆盘转动的周期是0.22 s ，则转速为4.55 r/s.(2)反光引起的电流图象在图中横坐标上每次一格，说明反光涂层的长度占圆盘周长的122，所以涂层长度Δl ＝ΔtT ·πD ＝πD 22＝3.14×10.2022 cm ≈1.46 cm.答案：(1)4.55 (2)1.4611解：重物做初速度为零的匀加速直线运动，依运动学公式v 2＝2al ，可以求得重物由静止开始下滑1 m 时的瞬时速度v ＝2al ＝2×2×1 m/s ＝2 m/s.与重物相连的细线此刻的速度也等于v ＝2 m/s ，细线绕在轻滑轮边缘，使滑轮转动，由公式v ＝r ω，得此刻滑轮转动的角速度ω＝v r ＝20.1rad/s ＝20 rad/s. 答案：2 m/s 20 rad/s12解：水滴飞出的速度大小v ＝ωR ，水滴做平抛运动，故竖直方向有h ＝12gt 2，水平方向有l ＝vt ，由题意画出俯视图，如图所示，由几何关系知，水滴在地面上形成的圆的半径r R 2＋l 2，联立以上各式得r ＝R 1＋2ω2hg.答案：R1＋2ω2hg。
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高中人教版物理必修二第五章
第四节圆周运动同步测试
一、单选题（共10题；共20分）
1.若卫星在半径为的绕月圆形轨道上运行的周期，则其线速度大小是（）
A. B. C. D.
2.如图所示，两轮用皮带传动，假设皮带不打滑，图中A、B、C三点所在处半径r A＞r B=r C，则这三点的线速度、角速度、向心加速度的大小关系正确的是（）
A. ωB＞ωA=ωC a C＜a A＜a B
B. ωC=ωA＞ωB a C＜a A=a B
C. v A=v B＜v C a C＞a A＞a B
D. v A=v B＞v C a A=a B＞a C
3.地球上，在赤道上的一物体A和在台州的一物体B随地球自转而做匀速圆周运动，如图，它们的线速度分别为v A、v B，角速度分别为ωA、ωB，则（）
A. v A=v B，ωA=ωB
B. v A＜v B，ωA＜ωB
C. v A＞v B，ωA＞ωB
D. v A＞v B，ωA=ωB
4.小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为a，则下列说法错误的是（）
A. 小球的角速度
B. 小球运动的周期
C. t时间内小球通过的路程
D. t时间内小球转过的角度
5.如图所示，悬线一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一个钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时，下列说法正确的是（）
①小球的瞬时速度突然变大
②小球的加速度突然变大
③小球所需的向心力突然变大
④悬线所受的拉力突然变大．
A. ①③④
B. ②③④
C. ①②④
D. ①②③
6.如图所示，在皮带传动装置中，从动轮B半径是主动轮A半径的2倍，皮带与轮之间无相对滑动，则下列说法中正确是（）
A. 两轮边缘的线速度大小相等
B. 两轮的角速度相等
C. B轮边缘的线速度是A轮边缘线速度的2倍
D. B轮的角速度是A轮角速度的2倍
7.如图所示，两个摩擦传动的轮子，A为主动轮，已知A、B轮的半径比为R1：R2=1：2，C点离圆心的距
离为，轮子A和B通过摩擦的传动不打滑，则在两轮子做匀速圆周运动的过程中，以下关于A、B、C 三点的线速度大小V、角速度大小ω、向心加速度大小a之间关系的说法正确的是（）
A. V A＜V B，ωA=ωB
B. a A＞a B，ωB=ωC
C. ωA＞ωB，V B=V C
D. ωA＜ωB，V B=V C
8.山地自行车比赛是勇敢者的运动．自行年的大齿轮和小齿轮通过链条相连，后轮与小齿轮绕共同的轴转动．如图所示，A、B和C分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点，则（）
A. A,B两点角速度相等
B. A，C两点角速度相等
C. B，C两点线速度大小相等
D. A，B两点线速度大小相等
9.如图所示的皮带传动装置，皮带与圆盘O、O'之间不打滑．将三个相同的小物块分别放在圆盘O、O'边缘的A、B两点和圆盘O上的C点，三个小物块随圆盘做匀速圆周运动．A、B、C三物块做圆周运动的半径r A=2r B，r C=r B．小物块A、B运动的线速度之比和小物块B、C运动的周期之比分别为（）
A. 2：1；1：1
B. 2：1；1：2
C. 1：1；2：1
D. 1：1；1：2
10.一作匀速圆周运动的物体，半径为R，向心加速度为a，则下列关系中正确的是（）
A. 线速度v=
B. 角速度ω=
C. 周期T=2π
D. 转速n=
二、多选题（共2题；共6分）
11.如图所示，一质点沿螺旋线自外向内运动，已知其走过的弧长s与运动时间t成正比，关于该质点的运动，下列说法正确的是（）
A. 小球运动的线速度越来越大
B. 小球运动的加速度越来越大
C. 小球运动的角速度越来越大
D. 小球所受的合外力越来越大
12.如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列正确的是（）
A. A，B两点的角速度相等
B. A，B两点线速度相等
C. A，B两点的转动半径相同
D. A，B两点的转动周期相同
三、解答题（共1题；共5分）
13.如图所示，小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动，当Q球转到与O同一水平线时，有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落，要使两球在圆周最高点相碰，则Q球的角速度ω应满足什么条件？
四、实验探究题（共1题；共3分）
14.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．
实验器材：电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片．
实验步骤：
⑴如图1所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后．固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上．
⑵启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点．
⑶经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量．
①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=________式中各量的意义是：________
②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10﹣2m，得到的纸带的一段如图2所示，求得角速度为________（保留两位有效数字）
五、综合题（共1题；共10分）
15.如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的两倍，大
轮上的一点S与转轴的距离是半径的，当大轮边缘上P点的向心加速度是12m/s2时，求：
（1）大轮上的S点的向心加速度是多少？
（2）小轮上边缘处的Q点的向心加速度是多少？。