高中物理【圓周運動】綜合練習(xí)題

A級合格考達標練

L如圖所示,在圓規(guī)勻速轉(zhuǎn)動畫圓的過程中（）

A.筆尖的速率不變

B.筆尖做的是勻速運動9

帶

筆

尖

的

腳

C.任意相等時間內(nèi)通過的位移相等

D.兩相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度不同

??A

畫由線速度定義知,勻速圓周運動的速度大小不變,也就是速率不變,但速度的方向時刻改變,故A

正確,B錯誤;做勻速圓周運動的物體在任意相等時間內(nèi)通過的弧長相等,但位移還要考慮方向,C錯誤;

相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過角度相同,D錯誤。

2.

如圖所示為行星傳動示意圖。中心"太陽輪''的轉(zhuǎn)動軸固定,其半徑為8,周圍四個“行星輪”的轉(zhuǎn)動軸

固定泮徑均為&,“齒圈”的半徑為∕?淇中Rl=I.5RzAB、C分別是“太陽輪”“行星輪”和嚙圈”邊

緣上的點,齒輪傳動過程中不打滑,那么（）

A.A點與2點的角速度相同

B.A點與B點的線速度相同

C.B點與C點的轉(zhuǎn)速之比為7；2

D.A點與C點的周期之比為3/5

??C

解畫根據(jù)齒輪傳動的特點可知,A、8兩點的線速度大小相等,方向不同,B錯誤;由v=rcυ知,線速度大

小相等時,角速度和半徑成反比工、B兩點的轉(zhuǎn)動半徑不同,因此角速度不同,A錯誤;B點和C點的線

速度大小相等,由—公二2兀”可知,8點和C點的轉(zhuǎn)速之比為∏n?∏c=rc:

廠&/7?=&，。=1.5/?2+2/?2=3.5/?2,故如c=7；2,C正確;根據(jù)片〒可知,Tλ/TC=ΓA?rc=3；7,D錯誤。

3.

（多選）如圖所示,在冰上芭蕾舞表演中,演員展開雙臂單腳點地做著優(yōu)美的旋轉(zhuǎn)動作,在他將雙臂逐漸

放下的過程中,他轉(zhuǎn)動的速度會逐漸變快,則它肩上某點隨之轉(zhuǎn)動的（）

A.轉(zhuǎn)速變大B.周期變大

C.角速度變大D.線速度變大

??ACD

畫轉(zhuǎn)動的速度變快,即轉(zhuǎn)速變大,痢速度變大,周期變小,肩上某點距轉(zhuǎn)動圓心的半徑;■不變,因此線

速度也變大。

4.

如圖所示是一個玩具陀螺M、人和C是陀螺上的三個點。當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度。穩(wěn)

定旋轉(zhuǎn)時,下列表述正確的是（）

A。、人和C三點的線速度大小相等

B.”、6和C三點的角速度相等

Cb的角速度比C的大

D.c的線速度比a、I的大

??B

解析卜、b、C三點共軸,角速度相同,B正確,C錯誤;a、b、C三點半徑不等,所以三點的線速度大小不

等,A錯誤;&=&>&,a、b、C三點角速度相同,故a、b兩點的線速度大于C點線速度,D錯誤。

5.（多選）如圖為自行車的傳動裝置示意圖工、B、C分別為大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上的一點,則

在此傳動裝置中（）

A.8、C兩點的線速度相同

B.A、B兩點的線速度相同

C4、B兩點的角速度與對應(yīng)的半徑成正比

D.B、C兩點的線速度與對應(yīng)的半徑成正比

答案IBD

畫大齒輪與小齒輪間是皮帶傳動工、B兩點的線速度相同,南速度與對應(yīng)的半徑成反比,選項B正

確,C錯誤;小齒輪與后輪是同軸傳動,8、C兩點的角速度相同,線速度與對應(yīng)的半徑成正比,選項A錯

誤,D正確。

6.（多選）如圖所示,靜止在地球上的物體都要隨地球一起轉(zhuǎn)動,“是位于赤道上的一點力是位于北緯30°

的一點,則下列說法正確的是（）

A。、。兩點的運動周期都相同

B.它們的角速度是不同的

C.八6兩點的線速度大小相同

D.a、〃兩點線速度大小之比為2.,次

篁IAD

畫地球繞自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時,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(zhuǎn)軸上,不同緯度處物體做圓周運動的半徑是不同

的力點半徑0=岑由u=<υr,可得Va?'v?=2∕√3o

7.某轉(zhuǎn)盤每分鐘轉(zhuǎn)45圈,在轉(zhuǎn)盤離轉(zhuǎn)軸0.1m處有一個小螺帽,求小螺帽做勻速圓周運動的角速度和

線速度的大小。

答案∣4.71rad/s0.471m/s

噩由周期和轉(zhuǎn)速的關(guān)系可求周期

?1604

T--=—s=-S

n453

角速度O）卷=γ=yrad/s=4.71rad/s

線速度V=W=4.71x0.1m/s=0.471m/s。

B級等級考提升練

8.下列關(guān)于甲、乙兩個做勻速圓周運動的物體的有關(guān)說法正確的是（）

A.若甲、乙兩物體的線速度相等,則角速度一定相等

B.若甲、乙兩物體的角速度相等,則線速度一定相等

C.若甲、乙兩物體的周期相等,則角速度一定相等

D.若甲、乙兩物體的周期相等,則線速度一定相等

由v=（yr可知,只有在半徑r一定時,線速度相等則角速度一定相等,角速度相等則線速度一定相

等,故選項A、B錯誤;由（W=早可知,甲、乙兩物體的周期相等時,角速度一定相等,故選項C正確;由

u=or=與r可知,因半徑r不確定,故周期相等時,線速度不一定相等,選項D錯誤。

9.如圖所示的裝置中,已知大輪8的半徑是小輪A的半徑的3倍。A、8在邊緣接觸,形成摩擦傳動,

接觸點無打滑現(xiàn)象。B為主動輪,8轉(zhuǎn)動時邊緣的線速度為匕角速度為。,則（）

A.A輪邊緣的線速度為（

B.A輪的角速度為々

C.兩輪邊緣的線速度之比為VA/vβ=l/1

D.兩輪轉(zhuǎn)動的周期之比TA:TB=3：1

??C

解析WB兩輪邊緣上各點的線速度大小都與接觸點相同。故A輪邊緣的線速度為匕選項A錯誤、

C正確油Oq可知,<?M=33,選項B錯誤;由7=平可知TA：TB=?:3,選項D錯誤。

10.如圖所示,如果把鐘表上的時針、分針、秒針的運動看成勻速圓周運動,那么,從它的分針與秒針

第一次重合至第二次重合,中間經(jīng)歷的時間為（）

K

A卷minB.lmin

D.—min

ggc

I解析I由于分針、秒針的轉(zhuǎn)動周期分別為T分=1h=3600s,T0=1min=60s,則由G二與可知分針與秒針

的角速度分別為ω分=J，rad/sM秒=芻rad/s。設(shè)兩次重合的時間間隔為△/,由于秒針比分針多轉(zhuǎn)一

360。60

圈，則。秒-。分二2兀,又。分二①分Ar,。秒二①秒△/,故得?r=———=>2：s=3MOS=Imin,故C正確。

秒分603600

11.（多選）某一皮帶傳動裝置如圖所示。主動輪的半徑為人從動輪的半徑為/'2。已知主動輪做順時

針轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為",轉(zhuǎn)動過程中皮帶不打滑。下列說法正確的是（）

M

A.從動輪做順時針轉(zhuǎn)動B.從動輪做逆時針轉(zhuǎn)動

C.從動輪的轉(zhuǎn)速為山〃D.從動輪的轉(zhuǎn)速為a〃

??∣BC

麗由于皮帶是交叉?zhèn)鲃?當(dāng)主動輪做順時針轉(zhuǎn)動時,從動輪做逆時針轉(zhuǎn)動;輪子邊緣線速度相

等,0=(01，1=2〃兀八,丫2=02廠2=2〃%r2,則由0=丫2,得n--Ho

12.機動車檢測站進行車輛尾氣檢測原理如下:車的主動輪壓在兩個相同粗細的有固定轉(zhuǎn)動軸的滾動

圓筒上,可在原地沿前進方向加速,然后把檢測傳感器放入尾氣出口,操作員把車加速到一定程度,持

續(xù)一段時間,在與傳感器相連的電腦上顯示出一系列相關(guān)參數(shù)。現(xiàn)有如圖所示的檢測過程簡圖:車軸

A的半徑為小,車輪B的半徑為0,滾動圓筒C的半徑為匕車輪與滾動圓筒間不打滑,當(dāng)車輪以恒定

轉(zhuǎn)速〃（每秒鐘n轉(zhuǎn)）運行時,下列說法正確的是（）

A.C的邊緣線速度為2兀

B.A、8的角速度大小相等,均為2M,且A、8沿順時針方向轉(zhuǎn)動,C沿逆時針方向轉(zhuǎn)動

C4、B、C的角速度大小相等,均為2π〃,且均沿順時針方向轉(zhuǎn)動

D.B、C的角速度之比為壓

rc

??∣B

解析由v=2πnr可知,B的線速度為vn-2πnr∣∣,B^C線速度相同,即C的線速度為VC=VB=2τrwz?,A錯

誤;B、C線速度相同,B、C的角速度之比為半徑的反比,D錯誤;A、B為主動輪,且同軸,角速度大小相

等,C為從動輪√LB順時針轉(zhuǎn)動,C逆時針轉(zhuǎn)動,B正確,C錯誤。

13.（多選）火車以60m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道,某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10S內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了

約10°。在此IOS時間內(nèi),火車（）

A.運動路程為600m

B.加速度為零

C.角速度約為1rad/s

D.轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4km

???D

畫火車做勻速圓周運動響心加速度不為零,選項B錯誤;線速度v=60m/s,故K）S內(nèi)運動的路程

S=Vf=600m,選項A正確;IOS內(nèi)火車轉(zhuǎn)過的角度為2兀=上故角速度為0）=&=rad/s,選項

JoUIocIoU

C錯誤;轉(zhuǎn)彎半徑為r=-=7噌、m=3.4km,選項D正確。

ω（180）

14.小明