粤教版 (2019)必修 第二册第一节 匀速圆周运动同步练习题

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第二章　第一节　

A组·基础达标
1．(多选)对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是(　　)
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等
D．相等的时间里转过的角度相等
【答案】ABD
2．如图所示，为齿轮传动装置示意图，A、B 两点均位于齿轮的边缘，则下列说法正确的是(　　)

A．vA>vB　　 B．ωA>ωB
C．vA＝vB　　 D．ωA＝ωB
【答案】C
3．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是(　　)
A．是匀变速运动　　　　
B．是变加速运动
C．是匀速运动　　　　
D．是合外力不变的运动
【答案】B
4．(2021年广州名校期末)如图所示，转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕某一点O做匀速圆周运动，若笔杆上A点的速率为v1，B点的速率为v2，笔上A点到B点的间距为L，则O点到B点的距离为(　　)

A．　　 B．
C．　　 D．
【答案】B　【解析】根据题意，笔绕O点转动，笔上各点角速度相同，设为ω，设O点到B点的距离为r，则v1＝ω(L－r)，v2＝ωr，两式联立解得r＝，故B正确，A、C、D错误．
5．有一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤．从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是(　　)
A．树木开始倒下时，树梢的角速度最大，易于判断
B．树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断
C．树木开始倒下时，树梢的周期较大，易于判断
D．伐木工人的经验缺乏科学依据
【答案】B　【解析】树木开始倒下时，树各处的角速度一样大，故A错误；由T＝知，树各处的周期也一样大，故C错误；由v＝ωr知，树梢的线速度最大，易判断树倒下的方向，故B正确．
6．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ωP和ωQ，线速度大小分别为vP和vQ，则(　　)

A．ωP<ωQ，vP B．ωP<ωQ，vP＝vQ
C．ωP＝ωQ，vP D．ωP＝ωQ，vP>vQ
【答案】C　【解析】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C.
7．如图是某共享自行车的传动结构示意图，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．若某人在匀速骑行时每秒踩脚踏板转n圈，则下列判断正确的是(　　)

A．牙盘Ⅰ转动角速度为
B．飞轮Ⅱ边缘转动线速度为2πnr2
C．自行车匀速运动的速度为
D．自行车匀速运动的速度为
【答案】D　【解析】脚踏板与牙盘同轴转动，二者角速度相等，每秒踩脚踏板n圈，因为转动一圈，对圆心转的角度为2π，所以角速度ω1＝2πn，A错误；牙盘边缘与飞轮边缘线速度的大小相等，据v＝Rω可知，飞轮边缘上的线速度v1＝2πnr1，B错误；飞轮的角速度ω2＝，飞轮与后轮的角速度相等，所以自行车匀速运动的速度即后轮的线速度v2＝ω2r3，整理可得v2＝，D正确，C错误．
8．(多选)如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC.已知RB＝RC＝，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．A点与B点角速度大小相等
D．B点与C点的角速度大小之比为1∶2
【答案】BCD　【解析】A、C两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，而半径不等，所以角速度不等，故A错误，B正确；A、B两点共轴转动，具有相同的角速度，故C正确；A、C两点线速度相等，根据ω＝和RA＝2RC可得A与C的角速度之比为1∶2；由于A、B两点具有相同的角速度，所以B点与C点的角速度大小之比为1∶2，故D正确．
9．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是(　　)
A．周期不变
B．线速度大小、方向均不变
C．向心力大小、方向均不变
D．向心加速度大小、方向均不变
【答案】A　【解析】匀速圆周运动是周期、角速度不变；线速度、向心力、向心加速度大小不变，方向改变的曲线运动．
10．小红推门进入教室如图所示，在门转动时，门上A、B两点的角速度分别为ωA、ωB，线速度大小分别为vA、vB，则(　　)　

A. ωA＞ωB 　　 B．ωA＜ωB 　　　　
C．vA＞vB 　　 D．vA＜vB
【答案】D　【解析】由于A、B两点绕同轴转动，故其角速度相同，A、B错误；根据角速度与线速度的关系，即v＝ωr，且rA B组·能力提升
11．如图所示，用起瓶器打开瓶盖，起瓶器上A、B两点绕O点转动的角速度分别为ωA和ωB，线速度大小分别为vA和vB，则(　　)

A．ωA＝ωB，vA>vB
B．ωA＝ωB，vA C．ωA<ωB，vA＝vB
D．ωA>ωB，vA＝vB
【答案】B　【解析】同轴转动，角速度相等，故ωA＝ωB，由于rA 12．(多选)如图所示，直径为d的纸筒绕垂直于纸面的O轴匀速转动(图示为截面).从枪口射出的子弹以速度v沿直径穿过圆筒，若子弹穿过圆筒时先后在筒上留下A、B两个弹孔．则圆筒转动的角速度ω可能为(　　)

A．v　　 B．v
C．v　　 D．v
【答案】BC　【解析】如果圆筒顺时针转动，圆筒转过的角度α＝(2n＋1)π＋θ (其中n＝0，1，2，…)，时间t＝，故圆筒转动的角速度ω＝＝＝v.当n＝0时ω＝v；当n＝1时，ω＝v，所以C正确，A、D错误．子弹穿过圆筒的过程中，如果圆筒逆时针转动，圆筒转过的角度为α＝(2n＋1)π－θ(其中 n＝0，1，2，…)，时间t＝，故圆筒转动的角速度ω＝＝＝v，当n＝0时，ω＝v；当n＝1时，ω＝v，所以B正确．