高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动同步练习题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动同步练习题，共32页。试卷主要包含了圆周运动，匀速圆周运动，匀速圆周运动的特点等内容，欢迎下载使用。
考点一：匀速圆周运动
1．圆周运动：物体的运动轨迹是圆的运动．
2．匀速圆周运动
质点沿圆周运动，如果在相等的时间内通过的圆弧长度相等，这种运动就叫匀速圆周运动．
3．匀速圆周运动的特点
(1)线速度的大小处处相等．
(2)由于匀速圆周运动的线速度方向时刻在改变，所以它是一种变速运动．这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是“匀速度”．
考点二：描述圆周运动的物理量
技巧归纳：v、ω及r间的关系
(1)由v＝ωr知，r一定时，v∝ω；ω一定时，v∝r.v与ω、r间的关系如图
(2)由ω＝eq \f(v,r)知，v一定时，ω∝eq \f(1,r)，ω与r间的关系如图

考点三、常见的传动装置及其特点
二：考点题型归纳
题型一：（匀速）圆周运动的定义
1．（2023·高一）做匀速圆周运动的物体，在运动过程中一定变化的物理量是（ ）
A．线速度B．角速度C．周期D．转速
2．（2022春·新疆伊犁·高一期中）下列说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是一种匀速运动B．匀速圆周运动是一种匀变速运动
C．匀速圆周运动是一种变加速运动D．物体做圆周运动时，线速度不变
3．（2022春·内蒙古呼伦贝尔·高一期中）一质点做匀速圆周运动，任意相等的时间内下列说法中，错误的是（ ）
A．通过相等的弧长B．通过的位移相同
C．转过相等的角度D．速度的变化不相同
题型二：线速度问题
4．（2023秋·江苏宿迁·高一泗阳县实验高级中学校考期末）物体做匀速圆周运动时，2s内通过的弧长为4m，则线速度大小为（ ）
A．2m/sB．6m/sC．8m/sD．1.2m/s
5．（2021春·北京通州·高一期末）摩天轮是游乐园中常见的大型游乐设施之一绕中心轴在竖直平面内匀速转动。如图所示，为摩天轮的简化示意图，图中a、c分别表示座舱的最低点和最高点，b、d分别表示座舱的中间水平位置的左右两点。已知小明的质量为m，在游乐园乘坐的摩天轮在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，线速度为v，座椅到中心轴半径为R，重力加速度为g。小明坐摩天轮在空中转一周所用的时间是（ ）
A．B．2πRvC．D．
6．（2021春·北京·高一期末）风能是可再生清洁能源，我国在风力发电方面的研究处于世界前列。在风能开发利用时，常用到风速仪，其结构如图（a）所示。光源发出的光经光纤传输，被探测器接收，当风轮旋转时，通过齿轮带动凸轮圆盘旋转，当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被遮挡。已知风轮叶片转动半径为，每转动圈带动凸轮圆盘转动一圈，凸轮每次经过透镜系统时，光线被挡住，接收不到光。若某段时间内探测器接收到的光强随时间变化关系如图（b）所示，则该时间段内风轮叶片（ ）
A．转速逐渐增大，平均速率为B．转速逐渐增大，平均速率为
C．转速逐渐减小，平均速率为D．转速逐渐减小，平均速率为
题型三：角速度问题
7．（2022春·山东菏泽·高一山东省鄄城县第一中学校考期中）如图所示，做匀速圆周运动的质点在内由点运动到点，弧所对的圆心角为，圆周运动的半径为。关于质点的运动，下列说法正确的是（ ）
A．角速度为B．角速度为C．线速度为D．线速度为
8．（2022春·重庆沙坪坝·高一重庆八中期中）如图为“直杆道闸”式车牌自动识别系统的简化装置，当车辆到达线时开始摄像识别；经过的反应时间，在转轴的带动下细杆在竖直面内匀速转动。已知转轴到地面的高度为，到边界的距离为。一小货车左侧面底边在线上，从到的时间近似为，若小货车等效为高为的长方体，要使小货车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少约为（ ）
A．B．C．D．
9．（2022·全国·高一专题练习）学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆距地面高为1m，可绕转轴O在竖直面内匀速转动；自动识别区ab到a＇b＇的距离为6.9m。汽车以速度3m/s匀速驶入自动识别区，识别的反应时间为0.3s；若汽车可看成高1.6m的长方体，闸杆转轴O与车左侧面水平距离为0.6m。要使汽车匀速顺利通过，闸杆转动的角速度至少为（ ）
A．B．
C．D．
题型四：角速度、线速度、转速和频率的关系
10．（2022春·上海杨浦·高一上海市控江中学期中）下面是地球和月亮的一段对白，地球说：“我绕太阳运动1s要走30km，你绕我运动1s才走1km，你怎么走的那么慢？”；月亮说：“话不能这样讲，你一年才绕一圈，我27.3天就绕了一圈，你说说谁转的更快？”，下面对它们的对话分析正确的是（ ）
A．地球的转速大B．地球的线速度大
C．月亮的周期大D．月亮的角速度小
11．（2022·全国·高一）如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速为20r/s。在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘，观察到白点每秒沿
A．逆时针旋转21圈B．顺时针旋转21圈
C．逆时针旋转1圈D．顺时针旋转1圈
12．（2022春·广东梅州·高一期中）家用台式计算机上的硬磁盘的磁道和扇区如图所示。某台计算机上的硬磁盘共有9216个磁道（即9216个不同半径的同心圆），每个磁道分成8192个扇区（每扇区为圆周），每个扇区可以记录512个字节。电动机使磁盘以7200r/min的转速匀速转动。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。下列说法正确的是（ ）
A．每个字节在磁道上所占用的磁道长度都相同
B．不计磁头转移磁道的时间，计算机读写完该硬盘所需时间约为77s
C．读取每个字节所用时间都相同，约为2.0×10-11s
D．该硬盘的容量约为4×1012字节
题型五：传动装置中线速度和角速度的关系
13．（2023秋·浙江宁波·高一校联考期末）如图是一种新概念自行车，它没有链条，共有三个转轮，A、B、C转轮半径依次减小。轮C与轮A啮合在一起，骑行者踩踏板使轮C动，轮C驱动轮A转动，从而使得整个自行车沿路面前行。对于这种自行车，下面说法正确的是（ ）
A．转轮A、B、C线速度vA、vB、vC之间的关系是vA>vB>vC
B．转轮A、B、C线速度vA、vB、vC之间的关系是vA=vB>vC
C．转轮A、B、C角速度A、B、C之间的关系是AOB，则在横梁绕O转动过程中（ ）
A．B、C的向心加速度相等
B．B、C的角速度关系满足ωB