2023春新教材高中物理第6章圆周运动1圆周运动课后提能训练新人教版

第六章1A组·水平过关1．(多选)对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是()A．相等的时间里通过的路程相等B．相等的时间里通过的弧长相等C．相等的时间里发生的位移相等D．相等的时间里转过的角度相等【答案】ABD【解析】匀速圆周运动是曲线运动，物体转过的弧长等于物体运动的路程，依据匀速圆周运动的概念可知相等的时间内通过的弧长相等，即相等的时间内通过的路程相等，A、B正确；依据位移的定义可知，相等时间内位移的方向不相同，C错误；因为在匀速圆周运动中角速度不变，故D正确．2．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．它是匀变速运动B．它是变加速运动C．它是匀速运动D．它是合外力不变的运动【答案】B【解析】匀速圆周运动的加速度大小不变，方向改变，可知加速度在变化，所以匀速圆周运动是变加速运动，由于加速度改变，由牛顿第二定律可知，合外力也改变，故B正确．3．关于物体做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是()A．周期不变B．线速度大小、方向均不变C．物体处于受力平衡状态D．角速度是标量【答案】A【解析】匀速圆周运动是周期、角速度不变；只有静止和匀速直线运动才是平衡状态；角速度为矢量，有大小和方向．4．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ωP和ωQ，线速度大小分别为vP和vQ，则()A．ωP<ωQ，vP<vQB．ωP<ωQ，vP＝vQC．ωP＝ωQ，vP<vQD．ωP＝ωQ，vP>vQ【答案】C【解析】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ωP＝ωQ.同时由题图可知Q点到螺母的距离比较大，由v＝ωr可知，Q点的线速度大，即vP＜vQ.故选C．5．小红推门进入教室如图所示，在门转动时，门上A、B两点的角速度分别为ωA、ωB，线速度大小分别为vA、vB，则()A．ωA＞ωB B．ωA＜ωBC．vA＞vB D．vA＜vB【答案】D【解析】由于A、B两点绕同轴转动，故角速度相同，A、B错误；根据角速度与线速度的关系v＝ωr，且rA<rB，可得vA＜vB，C错误，D正确．6．如图所示，用起瓶器打开瓶盖，起瓶器上A、B两点绕O点转动的角速度分别为ωA和ωB，线速度大小分别为vA和vB，则()A．ωA＝ωB，vA>vBB．ωA＝ωB，vA<vBC．ωA<ωB，vA＝vBD．ωA>ωB，vA＝vB【答案】B【解析】同轴转动，角速度相等，故ωA＝ωB，由于rA<rB，根据v＝rω，可得vA<vB．7．如图所示，园林工人正在把一颗枯死的小树苗掰折，已知树苗的长度为L，该工人的两手与树苗的接触位置(树苗被掰折的过程手与树苗接触位置始终不变)距地面高为h，树苗与地面的夹角为α时，该工人手水平向右的速度恰好为v，则树苗转动的角速度为()A．ω＝eq\f(v,h) B．ω＝eq\f(vsinα,h)C．ω＝eq\f(v,hsinα) D．ω＝eq\f(vsin2α,h)【答案】A【解析】由于触点不变，故触点转动的线速度为合速度．将触点速度沿水平方向和竖直方向分解，可得手的水平速度v＝v合sinα，此时手握树干的位置到O点距离为r＝eq\f(h,sinα)，则有ω＝eq\f(v合,r)＝eq\f(\f(v,sinα),\f(h,sinα))＝eq\f(v,h)，故A正确，B、C、D错误．8．如图所示，为齿轮传动装置示意图，A、B两点均位于齿轮的边缘，则下列说法中正确的是()A．vA>vB B．ωA>ωBC．vA＝vB D．ωA＝ωB【答案】C【解析】A和B两点属于齿轮传动，所以两点的线速度相等，故A错误，C正确；A和B两点线速度相等，根据v＝ωr和A半径大，所以A的角速度小，故B、D错误．9．(2022年云南学业考试)骑自行车出行，不仅低碳环保，还能强身健体．自行车的大齿轮、小齿轮是相互关联的转动部分，其边缘有两个点A、B，如图所示．当大齿轮带动小齿轮匀速转动时，下列说法正确的是()A．A、B两点的线速度大小相等B．A点的线速度比B点的线速度大C．A点的线速度比B点的线速度小D．A、B两点的周期相等【答案】A【解析】边缘有两个点A、B是皮带传动，线速度大小相等，A正确，B、C错误；A、B两点线速度大小相等，而半径不相等，根据T＝eq\f(2πr,v)可知A、B两点的周期不相等，D错误．10．如图所示，质量为m的物块随水平转盘绕竖直固定轴做匀速圆周运动，角速度为ω，物块到轴心的距离为r.则物块的线速度大小为()A．ω2r2 B．ωrC．ωr2 D．ω2r【答案】DB组·能力提升11．(多选)如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB＝RC＝eq\f(RA,2).若在传动过程中，皮带不打滑，则()A．A点与C点的角速度大小相等B．A点与C点的线速度大小相等C．A点与B点角速度大小相等D．B点与C点的角速度大小之比为1∶2【答案】BCD【解析】A、C两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，而半径不等，所以角速度不相等，故A错误，B正确；A、B两点共轴转动，具有相同的角速度，故C正确；A、C两点线速度大小相等，根据ω＝eq\f(v,R)和RA＝2RC，可得A与C的角速度之比为1∶2，由于A、B两点具有相同的角速度，所以B点与C点的角速度大小之比为1∶2，故D正确．12．如图是某共享自行车的传动结构示意图，其中Ⅰ是半径为r1的牙盘(大齿轮)，Ⅱ是半径为r2的飞轮(小齿轮)，Ⅲ是半径为r3的后轮．若某人在匀速骑行时每秒踩脚踏板转n圈，则下列判断正确的是()A．牙盘转动角速度为eq\f(2π,n)B．飞轮边缘转动线速度为2πnr2C．自行车匀速运动的速度eq\f(2πnr2r3,r1)D．自行车匀速运动的速度为eq\f(2πnr1r3,r2)【答案】D【解析】脚踏板与牙盘同轴转动，二者角速度相等，每秒踩脚踏板n圈，因为转动一圈，圆心角转的角度为2π，所以角速度ω1＝2πn，A错误；牙盘边缘与飞轮边缘线