高中物理人教版 (新课标)必修24.圆周运动同步训练题

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修24.圆周运动同步训练题，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题1．关于匀速圆周运动的角速度和线速度，下列说法错误的是(　　)A．半径一定，角速度和线速度成反比B．半径一定，角速度和线速度成正比C．线速度一定，角速度和半径成反比D．角速度一定，线速度与半径成正比解析：由v＝ωR可知，当半径一定时，角速度和线速度成正比，选项A错误、B正确；当线速度一定时，角速度和半径成反比，选项C正确；当角速度一定时，线速度与半径成正比，选项D正确．答案：A2．关于地球上的物体随地球自转的角速度、线速度的大小，下列说法中正确的是(　　)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．在北京和天津的物体角速度一样大解析：地球上的物体随地球一起绕地轴匀速转动，物体相对地面的运动在此一般可忽略，因此物体随地球一起绕地轴匀速转动的角速度一样，由v＝rω知半径大的线速度大．物体在地球上绕地轴匀速转动时，在赤道上距地轴最远，线速度最大，在两极距地轴为0，线速度为0.因此A、D正确．答案：AD3．(2012·亳州高一检测)一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为2 m，角速度为1 rad/s，则(　　)A．小球的线速度为1.5 m/sB．小球在3 s的时间内通过的路程为6 mC．小球做圆周运动的周期为5 sD．以上说法都不正确解析：由v＝ωr知线速度大小为2 m/s，A错；3 s内路程s＝v·t＝6 m，B对；由T＝知周期为2πs，C错．答案：B4．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的大解析：a、b、c三点的角速度相同，而线速度不同，故B对，A、C错．再由v＝ωr得，D错．答案：B 5.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r1、r2、r3.若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为(　　)A.　　 B.　　 C.　　  D.解析：连接轮之间可能有两种类型，即皮带轮或齿轮相互传动或同轴轮传动(各个轮子的轴是焊接的)，本题属于摩擦传动，特点是各个轮边缘的线速度大小相同．即v1＝ω1r1＝v2＝ω2r2＝v3＝ω3r3，显然选项A正确．答案：A6．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轮，主动轮、滚轮、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轮从左向右移动时，从动轮转速降低；滚轮从右向左移动时，从动轮转速增加．当滚轮位于主动轮直径D1、从动轮直径D2的位置时，主动轮转速n1、从动轮转速n2的关系是(　　)A.＝   B.＝C.＝   D.＝解析：因为主动轮、滚轮、从动轮之间靠摩擦力带动，所以传动中三轮边缘的线速度大小相等，由v＝2πnr，得n1D1＝n2D2，所以＝，故B项正确．答案：B7．(2012·嘉兴中学高一检测)如图所示，某种变速自行车，有六个飞轮和三个链轮，链轮和飞轮的齿数如下所示，后轮的直径为d＝660 mm.人骑该车行进的速度为v＝4 m/s时，脚踩踏板作匀速圆周运动的角速度最小是名称链轮飞轮齿数N/个483828151618212428(　　)A．1.9 rad/s   B．3.8 rad/sC．6.5 rad/s   D．7.1 rad/s解析：v＝ω后·r后＝ω飞·r后由于飞轮和链轮用链条相连所以ω飞·r飞＝ω链·r链∴ω链＝又链轮的角速度即脚踩踏板的角速度∴ω脚＝ω脚最小，r飞最小即齿数最少，r链最大即齿数最多∴ω脚＝＝3.8 rad/s，即B正确．答案：B二、非选择题8.如图所示，圆环以直径AB为轴匀速转动，已知其半径R＝0.5 m，转动周期T＝4 s，求环上P点和Q点的角速度和线速度．解析：P点和Q点的角速度相同，其大小是：ω＝＝ rad/s＝1.57 rad/sP点和Q点绕AB做圆周运动，其轨迹的圆心不同．P点和Q点的圆半径分别为rP＝R·sin30°＝R，rQ＝R·sin60°＝R.故其线速度分别为vP＝ω·rP≈0.39 m/s，vQ＝ω·rQ≈0.68 m/s.答案：1.57 rad/s　1.57 rad/s　0.39 m/s　0.68 m/s9．如图所示，半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，其正上方h处沿OB方向水平抛出一小球，要使球与盘只碰一次，且落点为B，求小球的初速度及圆盘转动的角速度ω的大小．解析：小球做平抛运动，在竖直方向上h＝gt2则运动时间t＝又因为水平位移为R所以球的初速度v＝＝R在时间t内圆盘转过的角度θ＝n·2π(n＝1,2,3…)又因为θ＝ωt则圆盘角速度ω＝＝2nπ(n＝1,2,3，…)答案：R　2nπ(n＝1,2,3，…)