高中物理3.2 匀速圆周运动的规律练习

这是一份高中物理3.2 匀速圆周运动的规律练习，共7页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
3.2匀速圆周运动的规律基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第二册一、选择题（共15题）1．在地球表面随地球自转的物体均具有相同的（　　）A．半径 B．周期 C．线速度 D．向心力2．如图所示，一质点花了20s的时间沿圆形轨道从A点运动到B点，质点与圆心的连线在这段时间内转过的角度为，该过程中质点可以看成做匀速圆周运动，质点的角速度为（　　）A． B． C． D．3．假设地球和金星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离大于金星到太阳的距离，那么（　　）A．地球公转周期小于金星的公转周期B．地球公转的线速度大于金星公转的线速度C．地球公转的加速度大于金星公转的加速度D．地球公转的角速度小于金星公转的角速度4．甲、乙两个物体，甲放在广州，乙放在北京，它们随着地球一起绕地轴转动，下列说法正确的是（　　）A．它们的周期相等，甲的角速度较大 B．乙的角速度较小，甲的线速度较大C．它们的角速度和线速度均相等 D．它们的角速度相等，乙的线速度较小5．下列各种运动中，不属于匀变速运动的是（　　）A．自由落体 B．匀速圆周运动 C．平抛运动 D．竖直上抛运动6．放寒假了，小张，小王和小李出去旅游了一番，小张去海南岛呼吸新鲜空气，小王去抱犊寨爬了趟山，小李去哈尔滨看冰雕了．当他们在旅游景点随地球一起转动时，则（     ）A．小张的角速度最大、小李的线速度最小B．小李的角速度最小、小张的线速度最大C．三个人的角速度、周期和线速度都相等D．三个人的角速度、周期一样，小李的线速度最小7．如图甲为某小区出入口采用的栅栏道闸。如图乙所示，OP为栅栏道闸的转动杆，PQ为竖杆。P为两杆的交点，Q为竖杆上的点。在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持竖直，当杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中（　　）A．P点的线速度大于Q点的线速度 B．P点的角速度大于Q点的角速度C．P点的加速度大于Q点的加速度 D．P、Q两点的路程相同8．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．9．如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、、三点，这三点所在处半径，且A、分别在两轮边缘上。则以下有关各点线速度、角速度的关系中正确的是：（　　）A． B． C． D．10．甲、乙两个物体，甲静止地放在北京，乙静止地放在台州．当它们随地球一起转动时，则（　　）A．甲的角速度大，乙的线速度大B．甲的角速度小，乙的线速度小C．两物体的角速度、周期和线速度都相等D．两物体的角速度、周期一样，乙的线速度较大11．如图所示为一皮带传动装置，左轮的圆心为，右轮的圆心为。在左轮边缘有一点P，离圆心稍近处有一点M，在右轮边缘有一点Q，在传动过程中，皮带不打滑。则下列说法中正确的是（　　）A．P点与M点的线速度大小相等 B．P点与M点的加速度大小相等C．P点与Q点的线速度大小相等 D．P点与Q点的加速度大小相等12．如图所示，主动轮M通过皮带带动从动轮N做匀速转动，a是M轮上距轴的距离等于M轮半径一半的点，b、c分别是N轮和M轮轮缘上的点，已知在皮带不打滑的情况下，N轮的转速是M轮的3倍，则（　　） A．a、b两点的角速度之比为3∶1 B．a、b两点的线速度之比为1∶3C．b、c两点的周期之比为1∶3 D．a、c两点的线速度之比为1∶313．近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目，如图（俯视图）是某台设计的冲关活动中的一个环节．要求挑战者从平台上跳到以O为转轴的快速旋转的水平转盘上，而不落入水中．已知平台到转盘盘面的竖直高度为1.25m，平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为2m，转盘以12.5r/min的转速匀速转动．转盘边缘间隔均匀地固定有6个相同障碍桩，障碍桩及桩和桩之间的间隔对应的圆心角均相等．若某挑战者在如图所示时刻从平台边缘以水平速度沿AO方向跳离平台，把人视为质点，不计桩的厚度，g取10 m/s2，则能穿过间隙跳上转盘的最小起跳速度为 （ ）A．4m/s B．5m/s C．6m/s D．7m/s14．下列说法中正确的是（　　）A．曲线运动速度方向不断改变，加速度方向不断改变 B．平抛运动是匀变速运动C．匀速圆周运动加速度不变 D．圆周运动物体的合力等于向心力15．以下是闹钟与手表为争夺谁走得快而展开的一段对话：闹钟说：“我的秒针针尖走的比你快。”手表说：“你的秒针与我的秒针转一圈都是60s，比我快在哪？”对话中闹钟用哪一个物理量来描述圆周运动快慢的（　　）A．角速度 B．周期 C．转速 D．线速度二、填空题（共2题）16．火车在直道上行驶时，两侧的车轮以等大的轮半径分别在两边的轨道上滚动；若列车向左转弯，由于惯性，车体会偏向右侧，导致右侧车轮与轨道接触点处的车轮半径较大，如图所示（从车尾看）。此时两轮与轨道接触点相对于轮轴的角速度ω左______ω右、线速度v左______v右。（均选填“大于”，“小于”或“等于”）17．如图(a)所示，一圆盘可绕过其圆心的水平轴在竖直平面内转动，在圆盘的边缘上绕有足够长的细线，细线上A点处有一标记(图中的黑点)，沿水平方向匀加速拉动细线的一端使圆盘转动，细线与圆轮边缘无相对滑动，同时用频闪照相技术将细线上标记的运动拍摄下来，照片如图(b)所示，A1、A2、A3、A4表示不同时刻黑点的位置。已知照片背景为厘米刻度尺，光源的频闪周期为T，要由图(b)照片提供的信息求出A3标记时圆轮转动的角速度，还需直接测量的物理量是______________;从拍摄到A3的标记起(此时圆盘角速度为ω)再经过3个频闪周期，圆盘的角速度ω′=__________。三、综合题（共4题）18．一半径为R、边缘距地高h的雨伞绕伞柄以角速度ω匀速旋转时（如图所示），雨滴沿伞边缘的切线方向飞出．则：⑴雨滴离开伞时的速度v多大？⑵甩出的雨滴在落地过程中发生的水平位移多大？⑶甩出的雨滴在地面上形成一个圆,求此圆的半径r为多少?19．某美丽乡村建设中制作了一个简易水轮机，如图所示，让水从水平放置的水管流出，水流轨迹与下边放置的轮子边缘相切，水冲击轮子边缘上安装的挡水板，可使轮子连续转动。当该装置工作稳定时，可近似认为水到达轮子边缘时的速度与轮子边缘的线速度相同。调整轮轴O的位置，使水流与轮边缘切点对应的半径与水平方向成θ=37°角。测得水从管口流出速度v0=3m/s，轮子半径R=0.1m。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）若不计挡水板的大小，则轮子转动角速度为多少？（2）水管出水口距轮轴O水平距离l。20．如图所示，一半径R=0.4m的圆盘水平放置，绕竖直轴OO′匀速转动，在圆盘上方h=0.8m处有一水平轨道，O′点左侧x0=2m处有一质量m=1kg的小球在F=4.25N的水平恒力作用下由静止开始运动，当小球运动到O′点时撤走外力F，小球从O′点离开轨道，此时圆盘半径OA恰与小球的速度平行，且OA与速度都沿x轴正方向，g取10m/s2，为了保证小球刚好落在A点，则：（1）小球与水平面的动摩擦因数为多少？（2）圆盘转动的角速度应为多大？21．如图所示，为了让孩子们在安全的前提下体验射击的乐趣，玩具厂家设计了一款“软性子弹枪”。已知子弹质量，长度，两相同的滚轮半径，滚轮与子弹间的动摩擦因数。游戏时，扣动扳机就可以将长条形子弹送入两滚轮之间，滚轮的转速恒定，转动方向如图，子弹在滚轮提供的摩擦力作用下加速，最终飞出枪口时速度，刚好与滚轮边缘线速度相同，子弹出膛前重力可忽略，取。则：（1）求滚轮转动的角速度；（2）求滚轮与子弹间的压力的大小；（3）若空气阻力不计，处于卧姿的小孩想要在游戏中击中距离枪口、放置在地上与枪口等高的目标靶，求枪口与水平地面所成角度的大小；（4）为了能命中目标，求枪口到目标靶的最大距离。
参考答案：1．B2．D3．D4．D5．B6．D7．D8．D9．A10．D11．C12．C13．B14．B15．D16．     等于     小于17．     圆盘半径     18．(1)；(2)；(3)19．（1） ；（2） 20．（1）0.4；（2），其中k=1，2，321．（1）；（2）；（3），；（4）