2022年人教版高一物理必修第二册第6章圆周运动习题和

1、2022 春人教物理新教材必修其次册第6 章 圆周运动习题及答案*新教材人教物理必修其次册第 6 章 圆周运动 * 1、双选 变速自行车靠变换齿轮组合来转变行驶速度,如图是某一变速车齿轮转动结构示意图,图中 A 轮有 48 齿, B 轮有 42 齿,C 轮有 18 齿, D 轮有 12齿,就 A.该车可变换两种不同挡位B.该车可变换四种不同挡位C.当 A 轮与 D 轮组合时,两轮角速度之比 AD14 D.当 A 轮与 D 轮组合时,两轮角速度之比AD41 2、对于做匀速圆周运动的物体,以下说法中不正确选项 A相等的时间内通过的路程相等 B相等的时间内通过的弧长相等 C相等的时间内通过的位移相等

2、 D在任何相等的时间里,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等3、双选 如下列图,一小球用细绳悬挂于O 点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,就小球以 O 点为圆心做圆周运动, 供应运动中小球所需向心力的是 沿半径方向上的合力A.绳的拉力 B.重力和绳拉力的合力 C.重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力 D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力4、双选 如下列图为摩擦传动装置,B 轮转动时带动 A 轮跟着转动,已知转动过程中轮缘间无打滑现象,下述说法中正确选项 AA、B 两轮转动的方向相同 BA 与 B 转动方向相反 CA、B 转动的角速度之比为 13 DA、B 轮缘上点的向心加速度之比为 31 5、双选

3、 如下列图,在高速路口的转弯处,路面外高内低已知内外路面与水平面的夹角为 ,弯道处圆弧半径为 R,重力加速度为 g,当汽车的车速为 v 0时,恰由支持力与重力的合力供应了汽车做圆周运动的向心力,就 Av 0Rgtan Bv0 Rgsin C当该路面结冰时, v0 要减小D汽车在该路面行驶的速度vv0时,路面会对车轮产生沿斜面对下的摩擦力6、如下列图,当用扳手拧螺母时, 扳手上的 P、Q 两点的角速度分别为 P 和 Q,线速度大小分别为 vP 和 v Q,就 APQ,v Pv Q CPQ,vPv QBPQ,vPv Q DPQ,vPv Q7、如下列图,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球

4、沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动；小球的向心力由以下哪个力供应 A.重力B.支持力C.重力和支持力的合力D.重力、支持力和摩擦力的合力8、双选 如下列图,一圆环以直径 AB 为轴做匀速转动, P、Q、R 是环上的三点,就以下说法正确选项 A向心加速度的大小 aPaQaRB任意时刻 P、Q、R 三点向心加速度的方向相同C线速度 v Pv QvRD任意时刻 P、Q、R 三点的线速度方向均不同9、多项 在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨如下列图,当火车以规定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的挤压,设此时的速度大小为v ,重力加速度为 g,两轨所在面的倾角为,就 A该弯道的半径

5、r2 vgtan B当火车质量转变时,规定的行驶速度大小不变C当火车速率大于 v 时,内轨将受到轮缘的挤压D当火车速率大于 v 时,外轨将受到轮缘的挤压10、双选假设“ 神舟十一号” 实施变轨后做匀速圆周运动,共运行了 n 周,起始时刻为 t1,终止时刻为 t2,运行速度为 v,半径为 r.就运算其运行周期可用 ATt2t1 n BTt1t2 nCT2 r v DT2v r11、双选一质点沿螺旋线自外向内运动,如下列图； 已知其走过的弧长 s 与时间 t 成正比；就关于该质点的运动,以下说法正确选项 隐含：质点的线速度大小不变A.质点运动的线速度越来越大 B.质点运动的向心力越来越大 C.质点

6、运动的角速度越来越大 D.质点所受的合外力不变12、关于向心加速度,以下说法正确选项 A向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量 B向心加速度只转变线速度的方向,不转变线速度的大小 C向心加速度的大小恒定,方向时刻转变D向心加速度是平均加速度,大小可用 avv 0 t 来运算13、如下列图,小球绕 O 在水平面内做匀速圆周运动,可以说小球受重力、绳 的拉力和指向 O 的向心力吗？14、如下列图,甲、乙两物体自同一水平线上同时开头运动,甲沿顺时针方向做匀速圆周运动,圆半径为 R；乙做自由落体运动,当乙下落至 A 点时,甲恰好第一次运动到最高点 B,求甲物体做匀速圆周运动的向心加速度的大小重力加

7、速度为 g 2022 春人教物理新教材必修其次册第6 章 圆周运动习题及答案*新教材人教物理必修其次册第 6 章 圆周运动 * 1、双选 变速自行车靠变换齿轮组合来转变行驶速度,如图是某一变速车齿轮转动结构示意图,图中 A 轮有 48 齿, B 轮有 42 齿,C 轮有 18 齿, D 轮有 12齿,就 A.该车可变换两种不同挡位B.该车可变换四种不同挡位C.当 A 轮与 D 轮组合时,两轮角速度之比 AD14 D.当 A 轮与 D 轮组合时,两轮角速度之比AD41 【解析】A 轮通过链条分别与 C、D 连接,自行车可有两种速度,B 轮分别与 C、D 连接,又可有两种速度,所以该车可变换 确；

8、当 A 与 D 组合时,两轮边缘线速度大小相等,D1 4,故 C 正确, D 错误；【答案】BC 4 种挡位,故 A 错误, B 正 A 轮转一圈, D 转 4 圈,即2、对于做匀速圆周运动的物体,以下说法中不正确选项 A相等的时间内通过的路程相等 B相等的时间内通过的弧长相等C相等的时间内通过的位移相等 D在任何相等的时间里,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等【答案】 C 匀速圆周运动是指速度大小不变的圆周运动,因此在相等时间内通过的路程相等、弧长相等、转过的角度相等,A、B、D 项正确；相等时间内通过的位移大小相等,方向不肯定相同,故 C 项错误 3、双选 如下列图,一小球用细绳悬挂于O

9、 点,将其拉离竖直位置一个角度后释放,就小球以 O 点为圆心做圆周运动, 供应运动中小球所需向心力的是 沿半径方向上的合力A.绳的拉力 B.重力和绳拉力的合力 C.重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力 D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力【解析】分析向心力来源时沿着半径方向求合力即可,留意作出正确的受力分析图；如下列图,对小球进行受力分析,它受到重力和绳子的拉力作用,向心 力是指向圆心方向的合力；因此,它可以是小球所受合力沿绳方向的分力,也可以是各力沿绳方向的分力的合力；应选项 C、D 正确；【答案】CD 4、双选 如下列图为摩擦传动装置,B 轮转动时带动 A 轮跟着转动,已知转动过程中轮缘间无打

10、滑现象,下述说法中正确选项 AA、B 两轮转动的方向相同BA 与 B 转动方向相反CA、B 转动的角速度之比为 13 DA、B 轮缘上点的向心加速度之比为 31 【答案】 BC A 、B 两轮属齿轮传动, A、B 两轮的转动方向相反, A 错误, B正确 A、B 两轮边缘的线速度大小相等,由2据 av r得,a1 a2r2 r11 3,D 错误 v r知,1 2r2 r11 3,C 正确根5、双选 如下列图,在高速路口的转弯处,路面外高内低已知内外路面与水平面的夹角为 ,弯道处圆弧半径为 R,重力加速度为 g,当汽车的车速为 v 0时,恰由支持力与重力的合力供应了汽车做圆周运动的向心力,就 A

11、v0Rgtan Bv0 Rgsin C当该路面结冰时, v0 要减小D汽车在该路面行驶的速度vv0时,路面会对车轮产生沿斜面对下的摩擦力【答案】 AD 路面的斜角为 ,以汽车为讨论对象,作出汽车的受力图,2 依据牛顿其次定律得： mgtan mv R,解得： v 00Rgtan ,A 正确, B 错误；当路面结冰时与未结冰时相比,由于支持力和重力不变,就 v 0 的值不变, C 错误；车速如高于 v 0,所需的向心力增大,此时摩擦力指向内侧,增大供应的向心力,车辆不会向外侧滑动,D 正确 6、如下列图,当用扳手拧螺母时, 扳手上的 P、Q 两点的角速度分别为 P 和 Q,线速度大小分别为vP

12、和 v Q,就 APQ,v Pv Q CPQ,vPvQBPQ,vPv Q DPQ,vPvQ【答案】B 由于 P、Q 两点属于同轴转动, 所以 P、Q 两点的角速度是相等的,即 PQ；同时由图可知, Q 点到螺母的距离比较大,由 v r可知, Q 点的线速度大,即 v PvQ.B 正确 7、如下列图,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动；小球的向心力由以下哪个力供应 A.重力B.支持力C.重力和支持力的合力D.重力、支持力和摩擦力的合力【解析】小球受到竖直向下的重力作用和垂直于漏斗壁向上的支持力作用,两者的合力供应小球做匀速圆周运动的向心力,选

13、项 C 正确；【答案】C 8、双选 如下列图,一圆环以直径 点,就以下说法正确选项 AB 为轴做匀速转动, P、Q、R 是环上的三A向心加速度的大小 aPaQaRB任意时刻 P、Q、R 三点向心加速度的方向相同C线速度 v Pv QvRD任意时刻 P、Q、R 三点的线速度方向均不同【答案】 BC R 、Q、P 三点的轨道圆心都在轴 AB 上,且它们的轨道平面互相平行, 因此三点的角速度相同, 由于向心加速度方向也相同且指向轴 AB ,由anr 2 可知： aPaQaR,又由 v r可知 v PvQv R,选项 A 错误, B、C正确；三点的线速度方向都沿轨迹的切线方向,故它们的线速度方向相同,

14、选项 D 错误 9、多项 在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨如下列图,当火车以规定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的挤压,设此时的速度大小为v ,重力加速度为 g,两轨所在面的倾角为,就 A该弯道的半径 r2 vgtan B当火车质量转变时,规定的行驶速度大小不变C当火车速率大于 v 时,内轨将受到轮缘的挤压D当火车速率大于 v 时,外轨将受到轮缘的挤压【答案】 ABD 火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘,靠重力和支持力的合力供应2向心力,设转弯处斜面的倾角为 ,依据牛顿其次定律得： mgtan mv r,解得：2 2rgtan ,故 A 正确；依据牛顿其次定律得： mgtan mv r

15、,解得：v grtan ,可知火车规定的行驶速度与质量无关,故 B 正确；当火车速率大于 v 时,重力和支持力的合力不能够供应足够的向心力,此时外轨对火车有侧压力,轮缘挤压外轨,故 C 错误, D 正确 10、双选假设“ 神舟十一号” 实施变轨后做匀速圆周运动,共运行了 n 周,起始时刻为 t1,终止时刻为 t2,运行速度为 v,半径为 r.就运算其运行周期可用 ATt2t1 n BTt1t2 nCT2 r v DT2v r【答案】 AC 由题意可知“ 神舟十一号” 匀速圆周运动 n 周所需时间 tt2t1,故其周期 T t nt2t1,选项 A 正确；由周期公式有 T2 r v,选项 C 正

16、确 11、双选一质点沿螺旋线自外向内运动,如下列图； 已知其走过的弧长 s 与时 间 t 成正比；就关于该质点的运动,以下说法正确选项 隐含：质点的线速度大小不变A.质点运动的线速度越来越大 B.质点运动的向心力越来越大 C.质点运动的角速度越来越大 D.质点所受的合外力不变【解析】质点沿螺旋线自外向内运动,说明运动轨迹半径 R 不断减小,依据其 走过的弧长 s 与运动时间 t 成正比,由 vs t可知,线速度大小不变, 故 A 错误；2 依据 F向mv R,可知 v 不变,R 减小时, F 向增大,故 B 正确；依据 v R可知,v 不变, R 减小时, 增大,应选项 C 正确；线速度大小不

17、变、方向变化越来 越大,说明其速度变化量越来越大, 加速度变大, 合外力增大, 应选项 D 错误；【答案】BC 12、关于向心加速度,以下说法正确选项A向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量 B向心加速度只转变线速度的方向,不转变线速度的大小 C向心加速度的大小恒定,方向时刻转变D向心加速度是平均加速度,大小可用 avv 0 t 来运算【答案】 B 向心加速度只转变线速度的方向,不转变线速度的大小,它是描述线速度方向变化快慢的物理量,选项A 错误, B 正确；只有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定, 选项 C 错误；公式 av v 0 t 适用于平均加速度的运算,向心加速度是瞬时加速度,D 错误 13、如下列图,小球绕 O 在水平面内做匀速圆周运动,可以说小球受重力、绳的拉力和指向 O