人教版 (2019)必修 第二册第六章 圆周运动1 圆周运动课堂检测

这是一份人教版 (2019)必修 第二册第六章 圆周运动1 圆周运动课堂检测，共15页。试卷主要包含了1圆周运动 课时作业18，9rad/sB．3等内容，欢迎下载使用。

1．某种变速自行车，有六个飞轮和三个链轮。如图所示，链轮和飞轮的齿数如下表所示，前、后轮直径约为660mm，人骑该车行进速度为4m/s时，脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度最小值约为（ ）
A．1.9rad/sB．3.8rad/sC．6.5rad/sD．7.1rad/s
2．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为1∶3，在相等时间里都转过60°圆心角。则（ ）
A．线速度之比为1∶1B．线速度之比为1∶3
C．角速度之比为2∶1D．角速度之比为1∶2
3．一个质量为4 kg的物体，在四个共点力作用下处于平衡状态，当其中两个大小分别为5 N和7 N的力突然同时消失，而另外两个恒力不变时，则物体（ ）
A．可能做匀速圆周运动
B．受到的合力可能变为15 N
C．将一定做匀加速直线运动
D．可能做加速度为a=2 m/s2匀变速曲线运动
4．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
5．以下物体的运动过程中，加速度和速度都变化的是（ ）
A．自由落体运动B．平抛运动
C．匀速圆周运动D．匀速直线运动
6．下列关于匀速圆周运动的描述，正确的是（ ）
A．是匀速运动B．是匀变速运动
C．是加速度变化的曲线运动D．合力不一定时刻指向圆心
7．如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的角速度分别为和，线速度大小分别为和，则（ ）
A．
B．
C．
D．
8．某物体同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡，某时刻突然撤去其中一个力，其他力保持不变，以后这物体将（ ）
①可能做匀速直线运动 ②可能做匀加速直线运动
③可能做匀加速曲线运动 ④可能做匀速圆周运动
A．①②④B．②③C．①②③D．①④
9．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体受到的合力可能为零
B．匀速圆周运动一定是速度不变的运动
C．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心
D．曲线运动一定是变速运动
10．如图所示，质点、在同一平面内绕质点沿逆时针方向做匀速圆周运动，它们的周期之比（，为正整数）。从图示位置开始，在运动一周的过程中（ ）
A．、距离最近的次数为次
B．、距离最近的次数为次
C．、、共线的次数为次
D．、、共线的次数为次
11．机动车检测站进行车辆尾气检测的原理为：车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚动圆筒上，可在原地加速，然后把检测传感器放入尾气出口，操作员把车加速到一定程度，持续一定时间，在与传感器相连的电脑上显示出一系列相关参数。现有检测简图如图所示：车轴的半径为，车轮的半径为，滚动圆筒的半径为，与间不打滑。当以恒定转速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．的边缘线速度大小为
B．、的角速度大小相等，均为，且、沿顺时针方向转动，沿逆时针方向转动
C．、、的角速度大小相等，均为，且均沿顺时针方向转动
D．、的角速度之比为
12．计算机中的硬磁盘磁道如图所示，硬磁盘绕磁道的圆心转动，两点位于不同的磁道上，线速度分别为和，向心加速度分别为和，则下列关于它们的大小关系正确的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
13．物体1放在赤道上某处，物体2放在北纬60°上某处，由于地球的自转，物体1与物体2的（ ）
A．线速度之比为B．线速度之比为
C．角速度之比为D．角速度之比为
14．某质点做匀速圆周运动，其线速度的大小为v、周期为，则在时间内，其速度改变量的大小是（ ）
A．0B．vC．2vD．
15．半径为r=2m的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O点的正上方将一个可视为质点的小球以4m/s的速度水平抛出，半径OA方向恰好与该初速度的方向相同，如图所示，若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，则圆盘转动的角速度大小可能是（ ）
A．B．C．D．
16．共享单车为我们提供了方便快捷、低碳环保、经济实惠的代步服务。如图所示A、B、C三点分别是单车轮胎和两齿轮外沿上的点，已知，下列说法正确的是（ ）
A．B和C的角速度相同
B．A和C的角速度相同
C．A和B的角速度之比为7：3
D．A和B的线速度之比为7：3
17．如图所示，半径为R的薄圆筒绕竖直中心轴线匀速转动。一颗子弹沿筒截面的直径方向从左侧射入，再从右侧射出，发现两弹孔在同一竖直线上，相距h。若子弹每次击穿薄圆筒前后速度不变，重力加速度为g，则以下说法正确的是（ ）
A．子弹的初速度大小为B．子弹的初速度大小为
C．圆筒转动的周期可能为D．圆筒转动的周期可能为
18．A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相等时间内它们通过的弧长之比，转过的圆心角之比。则下列说法正确的是（ ）
A．它们的线速度之比
B．它们的角速度之比
C．它们的周期之比
D．它们的周期之比
19．静止在地球上的物体随地球做匀速圆周运动，有关位于赤道上的物体1与位于北纬60°的物体2，下列说法正确的是（ ）
A．它们的角速度之比
B．它们的线速度之比
C．它们的向心加速度之比
D．它们的向心加速度之比
20．在粗糙地面上，某吋刻乒乓球的运动状态如图所示，判断一段时间后乒乓球的可能运动状况（ ）
A．静止
B．可能原地向前无滑滚动
C．原地向左滚动
D．原地向右滚动
名称
链轮
飞轮
齿数N/个
48
38
28
15
16
18
21
24
28
参考答案
1．B
【详解】
车行驶速度与前后车轮边缘的线速度相等，故后轮边缘的线速度为4m/s，后轮的角速度
飞轮与后轮为同轴装置，故飞轮的角速度
飞轮与链轮是用链条连接的，故链轮与飞轮边缘线速度大小相同，所以
，分别为飞轮和链轮的半径。由于周长
为齿数，为两邻齿间的弧长，故，所以
又踏板与链轮同轴，脚踩踏板的角速度
，
要使最小，则，；故
2．B
【详解】
CD．根据角速度的定义ω＝ 知甲、乙两物体的角速度相等，选项C、D错误；
AB．由v＝ωr，所以v1∶v2＝r1∶r2＝1∶3，选项B正确，选项A错误。
故选B。
3．D
【详解】
根据平行四边形定则，大小分别为5N和7N的力的合力最大为12N，最小为2N，物体在四个共点力作用下处于平衡状态，说明另两个恒力的合力最大也为12N，最小为2N，根据牛顿第二定律，当其中两个大小分别为5N和7N的力突然同时消失，质量为4kg的物体产生的加速度最大为a=3m/s2，最小为a=0.5m/s2，但由于合力的方向与速度方向关系不知，只能说明物体做匀变速运动，可能是直线运动或匀变速曲线运动，但不可能做匀速圆周运动，故ABC错误，D正确。
故选D。
4．B
【详解】
BC．由于a、b、c三点绕同一轴转动，在相等时间内转过的圆心角相等，故它们的角速度相同，B正确，C错误；
AD．因a、b两点转动半径相等且大于c点的转动半径，由知
故AD错误。
故选B。
5．C
【详解】
AB．自由落体运动和平抛运动加速度不变，速度不断变化，选项AB错误；
C．匀速圆周运动加速度和速度的大小不变，方向不断改变，选项C正确；
D．匀速直线运动的加速度和速度都不变化，选项D错误。
故选C。
6．C
【详解】
A．匀速圆周运动的速度方向时刻改变，故速度时刻变化，是变速运动，故A错误；
B．匀速圆周运动的加速度方向一直指向圆心，方向时刻改变，故加速度时刻变化，是变加速运动，故B错误，C正确；
D．匀速圆周运动的合力时刻指向圆心，称为向心力，故D错误。
故选C。
7．B
【详解】
由于P、Q两点属于同轴转动，所以P、Q两点的角速度是相等的，即ωP=ωQ；同时由图可知Q点到螺母的距离比较大，由v=ωr可知，Q点的线速度大，即vP＜vQ。
故选B。
8．B
【详解】
质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡时，其中任意一个力与剩余的力的合力等值反向；若物体原来是匀速运动的，当撤去其中一个力，那么剩余的力的合力可能会与原来的运动方向会有几种情况：
第一种情况，方向相同，则做匀加速直线运动，故②正确；
第二种情况，方向相反，则做匀减速直线运动；
第三种情况，剩余的力的合力与原来的运动方向成任意夹角，则做匀加速曲线运动，故③正确；
若物体原来是静止的，当撤去其中一个力后，物体只会做匀加速直线运动；
要使物体做匀速圆周运动，合力的方向必须时刻变化，指向圆心，在本题中剩下的力的合力一定是恒力，不满足圆周运动的条件，故④错误。又因为物体开始时是平衡的，当撤去一个力后肯定不平衡了，故不可能做匀速直线运动，故①错误。
综上分析可知②③正确，故B正确，ACD错误。
故选B。
9．D
【解析】
【详解】
AD．曲线运动的物体速度方向有改变，则一定是变速运动，有速度的改变就一定有加速度，则合力不可能为零，故A错误，D正确；
B．匀速圆周运动是线速度的大小不变，方向时刻不变，则速度是变化的，故B错误；
C．做匀速圆周的物体所受合外力指向圆心，全部提供向心力；而变速圆周运动的物体所受合力没有指向圆心，而是与速度成锐角或钝角，有切向加速度和径向加速度，故C错误；
故选D。
10．D
【详解】
AB.设每隔时间，、相距最近一次，则
由题可知
联立解得
故运动一周的过程中，、相距最近的次数
即、距离最近的次数为次，故AB错误；
CD.设每隔时间，、、共线一次，则
联立解得
故运动一周的过程中，、、共线的次数
故D正确C错误。
故选D。
11．B
【详解】
AD.由可知，的线速度大小为
、线速度大小相等，即的线速度大小为
又由，则
故AD错误；
BC.、同轴，角速度大小相等，为，为从动轮，角速度与、的不相等，、沿顺时针方向转动，沿逆时针方向转动，故B正确C错误。
故选B。
12．A
【详解】
硬磁盘绕磁道的圆心转动，各点角速度相等，由题知，根据线速度
可得；根据向心加速度
可得，故A正确，BCD错误。
故选A。
13．B
【详解】
CD．物体1、2均随地球一起自转，角速度相同等，角速度之比为
选项C、D错误；
AB．设地球半径为R，根据几何关系得，物体2做圆周运动的半径为，由线速度得线速度与半径成正比，所以
选项A错误，B正确。
故选B。
14．C
【解析】
【详解】
匀速圆周运动的速度大小不变，设0时刻质点的速度为v，则经过时间，速度变为-v，则速度的改变量△v=-v-v=-2v，负号表示方向；即速度改变量的大小是2v；
故选C。
15．BD
【详解】
小球平抛运动的时间
小球平抛运动的时间和圆盘转动的时间相等，则有
解得
当n=1时，ω=4πrad/s，当n=2时，ω=8πrad/s。
A．与分析不符，故A错误；
B．与分析相符，故B正确；
C．与分析不符，故C错误；
D．与分析相符，故D正确。
故选BD。
16．BC
【详解】
大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，即有
根据可得
车轮和小齿轮同轴转动，角速度相同，即有
根据可得
联立可得和的角速度之比
和的线速度之比
故B、C正确，A、D错误；
故选BC。
17．AC
【详解】
A B．子弹在圆筒中做平抛运动，在竖直方向有
在水平方向上有
则子弹的初速度为
选项A正确，B错误；
C D．因为两弹孔在同一竖直线上，所以有
故
当时
当时
。
选项C正确，D错误；
故选AC。
18．AC
【详解】
A.由知
故A正确；
B.由知
故B错误；
CD. 由知
故C正确D错误。
故选AC。
19．BC
【详解】
A．随地球一起转动的物体具有相同的角速度，故A错误；
BCD．物体各自转动的轨道半径与所处的纬度有关，设赤道上的物体1转动的轨道半径为，根据几何关系有
根据
得线速度之比，故B正确；
CD．根据
得它们的向心加速度之比，故C正确，D错误。
故选BC。
20．ABCD
【详解】
由图可知乒乓球角速度的方向与平动速度造成的效果是相反的，故到稳定状态过程中选项中选项中的过程都有可能出现的，故ABCD均正确。
故选ABCD。