高考物理一輪復習圓周運動專題測試
高考物理一輪復習圓周運動專題測試
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高考物理一輪復習圓周運動專題測試(附解析)
一、選擇題
1.物體以角速度ω做勻速圓周運動,下列說法中正確的是( )
A.軌道半徑越大線速度越大
B.軌道半徑越大線速度越小
C.軌道半徑越大周期越大
D.軌道半徑越大周期越小
2.某質點繞圓軌道做勻速圓周運動,下列說法中正確的是( )
A.因為它速度大小始終不變,所以它做的是勻速運動
B.它速度大小不變,但方向時刻改變,是變速運動
C.該質點速度大小不變,因而加速度為零,處于平衡狀態(tài)
D.該質點做的是變速運動,具有加速度,故它受合外力不等于零
3.靜止在地球上的物體都要隨地球一起轉動,下列說法正確的是( )
A.它們的運動周期都是相同的
B.它們的線速度都是相同的
C.它們的線速度大小都是相同的
D.它們的角速度是不同的
4.一皮帶傳送裝置,a、b分別是兩輪邊緣上的兩點,c處在O1輪上,且有ra=2rb=2rc,則下列關系正確的有( )
A.va=vb B.ωa=ωb C.va=vc D.ωa=ωc
5.汽車在公路上行駛一般不打滑,輪子轉一周,汽車向前行駛的距離等于車輪的周長.某國產轎車的車輪半徑約為30 cm,當該型號轎車在高速公路上行駛時,駕駛員面前的速率計的指針指在“120 km/h”上,可估算出該車車輪的轉速為( )
A.1 000 r/s B.1 000 r/min
C.1 000 r/h D.2 000 r/s
6.某一皮帶傳動裝置,主動輪的半徑為r1,從動輪的半徑為r2.已知主動輪做順時針轉動,轉速為n,轉動過程中皮帶不打滑.下列說法正確的是( )
A.從動輪做順時針轉動
B.從動輪做逆時針轉動
C.從動輪的轉速為n
D.從動輪的轉速為n
二、非選擇題
7.所示的傳動裝置中,B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉動,A、B兩輪用皮帶傳動,三輪半徑關系為rA=rC=2rB.若皮帶不打滑,求A、B、C輪邊緣的a、b、c三質點的角速度之比和線速度之比.
8.兩輪通過邊緣接觸,形成摩擦傳動裝置,設接觸處無打滑現象.已知大輪B的半徑是小輪A的半徑的2倍,設主動輪A轉動時其邊緣點的角速度為ω,線速度為v.求:
(1)A、B兩輪的轉動周期之比;
(2)B輪邊緣上一點的線速度;
(3)B輪轉動的角速度.
9.小球A在光滑的半徑為R的圓形槽內做勻速圓周運動,當它運動到圖中a點時,在圓形槽中心O點正上方h處,有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平拋出,結果恰好在a點與A球相碰,求:
(1)B球拋出時的水平初速度;
(2)A球運動的線速度最小值.
高考物理一輪復習圓周運動專題測試答案:
1.A [由v=rω可知,角速度一定,r越大,線速度越大,即選項A正確,B錯誤,周期T=,角速度一定,周期T一定,故C、D錯誤.]
2.BD [勻速圓周運動是指線速度大小不變的圓周運動,但方向時刻改變,因而是變速運動,加速度不為零,所以B、D正確.]
3.A [如圖所示,地球繞自轉軸轉動時,所有地球上各點的周期及角速度都是相同的.地球表面物體做圓周運動的平面是物體所在緯度線平面,其圓心分布在整條自轉軸上,不同緯度處的物體圓周運動的半徑是不同的,只有同一緯度處物體轉動半徑相等,線速度的大小才相等.但即使物體的線速度大小相同,方向也各不相同.]
4.AD [由于是皮帶傳動,故兩輪邊緣上的a、b兩點線速度相等,即va=vb,A正確;a、b兩點的轉動半徑不同,則角速度ωa<ωb,B錯誤;a、c同軸故其角速度相等,半徑不同線速度不相等,C錯,D對.]
5.B [由v=rω,ω=2πn得
n== r/s≈17.7 r/s≈1 000 r/min]
6.BC [主動輪順時針轉動時,皮帶帶動從動輪逆時針轉動,A項錯誤,B項正確;由于兩輪邊緣線速度大小相同,根據v=2πrn,可得兩輪轉速與半徑成反比,所以C項正確,D項錯誤.]
7.1∶2∶2 1∶1∶2
解析 A、B兩輪通過皮帶傳動,皮帶不打滑,則A、B兩輪邊緣的線速度大小相等,即
va=vb或va∶vb=1∶1①
由v=ωr得
ωa∶ωb=rB∶rA=1∶2②
B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉動.則B、C兩輪的角速度相同,即
ωb=ωc或ωb∶ωc=1∶1③
由v=ωr得
vb∶vc=rB∶rC=1∶2④
由②③得ωa∶ωb∶ωc=1∶2∶2
由①④得va∶vb∶vc=1∶1∶2.
8.(1)1∶2 (2)v (3)ω
9.(1)R (2)2πR
解析 (1)小球B做平拋運動,其在水平方向上做勻速直線運動,則R=v0t①
在豎直方向上做自由落體運動,則h=gt2②
由①②得v0==R .
(2)A球的線速度vA===2πRn
當n=1時,其線速度最小,即vmin=2πR .
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