人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动达标测试

这是一份人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动达标测试，共9页。试卷主要包含了 线速度， 匀速圆周运动， 角速度， 向心力， 向心加速度等内容，欢迎下载使用。

1. 线速度：在圆周运动中，物体在一段很短的时间Δt内，通过的弧长为Δs，则Δs与Δt的比值定义为线速度的大小。公式表示为 v = Δs/Δt。线速度描述了做圆周运动的物体运动的快慢，其方向为物体在圆周上运动时的切线方向。
2. 匀速圆周运动：这是一种特殊的圆周运动，其中物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等。虽然线速度的大小不变，但方向却在时刻变化，因此，匀速圆周运动实际上是一种变速运动。这里的“匀速”仅指速率不变。
3. 角速度：描述物体在圆周运动中旋转的快慢程度。角速度ω等于物体在t时间内转过的角度θ与所用时间的比值，即ω = θ/t。在国际单位制中，角速度的单位是弧度/秒（rad/s）。
4. 向心力：做圆周运动的物体需要受到一个指向圆心的合外力，这个力被称为向心力。向心力的大小取决于物体的质量、线速度以及圆周运动的半径。向心力使物体保持在圆周路径上运动，防止物体因惯性逃离圆周。
5. 向心加速度：描述物体在做圆周运动时速度方向变化的快慢。向心加速度的方向始终指向圆心，大小与线速度的平方成正比，与圆周运动的半径成反比。
一、单选题
1．硬盘是电脑主要的存储媒介，信息以字节的形式存储在硬盘的磁道和扇区上，家用台式电脑上的硬磁盘的磁道和扇区如图所示。若某台计算机上的硬盘共有个磁道（即个不同半径的同心圆），每个磁道分成个扇区，每个扇区可以记录个字节。电动机使磁盘以的角速度匀速转动，磁头在读写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道。则（ ）
A．磁头在内圈磁道与外圈磁道上运动的线速度相同
B．硬盘的转速为
C．一个扇区通过磁头所用时间约为
D．不计磁头转移磁道的时间，计算机内最多可以从一个硬盘面上读取个字节
2．如图所示，分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为、和。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，三点（ ）

A．角速度大小关系是
B．线速度大小关系是
C．转动周期之比
D．转速之比
3．下列关于曲线运动的说法中，正确的是（ ）
A．物体做曲线运动时，其加速度一定是变化的
B．物体做曲线运动时，其合外力可以为零
C．曲线运动可能是匀变速运动
D．物体做曲线运动时，其速度大小一定是变化的
4．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C如图所示，在自行车正常骑行时，下列说法错误的是（ ）
A．A、B两点的线速度大小相等
B．B、C两点的角速度大小相等
C．A、B两点的角速度与其半径成反比
D．A、B两点的角速度与其半径成正比
5．不考虑空气阻力，物体做下列各种运动时，在任何相等的时间间隔内，其速度改变量并不完全相同的是（ ）
A．自由落体运动B．竖直上抛运动
C．平抛运动D．匀速圆周运动
6．关于曲线运动，下列说法正确的有（ ）
A．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动
B．做曲线运动的物体，受到的合外力方向一定不断改变
C．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心
D．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动
7．下面关于匀速圆周运动的说法正确的是
A．匀速圆周运动是一种匀速运动
B．匀速圆周运动是一种线速度和角速度都不断改变的运动
C．匀速圆周运动是一种线速度和加速度都不断改变的运动
D．匀速圆周运动是一种匀变速运动
8．2023年2月23日，我国首颗超100Gbps容量的高通量卫星“中星26号”成功发射升空，并顺利进入预定轨道。若卫星绕地球的运动可看作匀速圆周运动，则卫星绕地球运动过程中的（ ）
A．线速度不变B．角速度不变C．加速度不变D．向心力不变
9．分析图中A、B两点的线速度的关系是（ ）

A．大小相等B．A点线速度大
C．B点线速度大D．以上说法都不对
10．甲、乙两个物体分别放在北京和藤县，将它们随地球一起转动的运动当做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．乙的角速度一定较大B．乙的运动周期一定较大
C．乙的转速一定较大D．乙的线速度一定较大
二、多选题
11．如图为皮带传动示意图，假设皮带没有打滑，R＞r，则下列说法正确的是（ ）
A．大轮边缘的线速度大小大于小轮边缘的线速度大小
B．大轮边缘的线速度大小小于小轮边缘的线速度大小
C．大轮边缘的线速度大小等于小轮边缘的线速度大小
D．大轮的角速度较小
12．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们边缘有三个点A、B、C，如图所示。当大齿轮匀速转动时，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B、C的运动周期
B．A、B、C的运动周期
C．A、B、C的线速度
D．A、B、C的线速度
13．如图1所示是《最强大脑》第十季中名为“旋转轨迹”的挑战项目。某兴趣小组同学结合传动装置的模型特点设计了如图2所示的游戏装置，主动轮A有齿轮数24个，从动轮B有齿轮数8个，现要将指向左的“▲”从M位置转到N位置。在只能转动轮A的情况下，下列方案可行的是（ ）

A．顺时针转动90°B．逆时针转动90°
C．顺时针转动30°D．逆时针转动30°
14．地球绕地轴OO′以ω角速度转动，某地A处与赤道上B处如图所示，则（ ）
A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点的线速度相等
C．若θ＝30°，则vA∶vB＝∶2D．若θ＝30°，则vA∶vB＝1∶2
15．下列说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动
B．加速度恒定的运动不可能是曲线运动
C．若忽略空气阻力，斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的匀变速直线运动的合运动
D．做圆周运动的物体，如果角速度很大，其线速度不一定大
三、填空题
16．如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起，A、C两轮用皮带传动，三轮的半径关系为rA=rB=2rC ， 若皮带不打滑，则A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比为 ，线速度之比为 。

17．判断正误，在各个小问后面括号中对的填A，错的填B。
（1）做圆周运动的物体，其线速度的方向是不断变化的。( )
（2）线速度越大，角速度一定越大。( )
（3）转速越大，周期一定越大。( )
（4）做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等。( )
18．如图是自行车传动机构的示意图．假设脚踏板每Ts转一圈，要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还学要测量哪些物理量，请在图中用字母标注出来 ，并且用这些量推导出自行车前进速度表达式v=
19．如图所示皮带转动轮，大轮直径是小轮直径的3倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心的距离等于小轮半径。转动时皮带不打滑，则A、B、C三点的角速度之比 ，现在速度大小之比 。
20．如图所示，一根足够长的轻绳绕在半径为R的定滑轮上，绳的下端挂一质量为m的物体。物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t定滑轮的角速度为ω，此时物体的速度大小为 ，物体对绳的拉力大小为 。
四、解答题
21．如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比RB∶RC＝3∶2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，求a、b、c三点在运动过程中的线速度大小、角速度大小、转速、周期之比。

22．如图所示，半径的圆盘绕圆心O匀速水平转动，从O点正上方距O点的高度处水平抛出一个小球（视为质点），此时圆盘半径OA（A点在圆盘边缘）恰好与小球被抛出时的初速度方向相同。取重力加速度大小，不计空气阻力。若小球只与圆盘碰撞一次，且落点为A点关于O点对称的B点，求：
（1）小球被抛出时的初速度大小；
（2）圆盘转动的角速度大小。

23．某只走时准确的时钟，分针与时针有转动轴到针尖的长度之比是1.2：1。
（1）分针与时针的角速度之比等于多少？
（2）分针针尖与时针针尖的线速度之比等于多少？
24．如图所示的皮带传动装置中(皮带不打滑)，点A和B分别是两个同轴塔轮上的点，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且RA＝RC＝2RB，则这三个质点：
①角速度ωA∶ωB∶ωC＝
②线速度vA∶vB∶vC＝
③加速度aA∶aB∶aC＝
25．儿童乐园中，一个质量为10kg的小孩骑在木马上随木马一起在水平面内匀速转动。已知转轴距木马5m远，每10s转1圈，把小孩的转动看作匀速圆周运动，求
（1）小孩转动的角速度；
（2）小孩转动的线速度。
参考答案：
1．C
2．C
3．C
4．D
5．D
6．D
7．C
8．B
9．A
10．D
11．CD
12．AC
13．AD
14．AC
15．CD
16． 1：2：2 1：2：1
17． A B B A
18． 大齿轮半径，小齿轮半径，后轮的半径为
19．
20．
21．va∶vb∶vc＝3∶3∶2，ωa∶ωb∶ωc＝3∶2∶2，na∶nb∶nc＝3∶2∶2，Ta∶Tb∶Tc＝2∶3∶3
22．（1）5m/s；（2）
23．（1）12:1；（2）14.4:1
24．2：2：1、 2：1：1、 4：2：1
25．（1）；（2）