【文档说明】《高一物理同步精品课堂（新教材人教版必修第二册）》6.1 圆周运动（精选练习）（解析版）.docx，共(14)页，362.182 KB，由管理员店铺上传

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1人教版新教材物理必修第二册第六章《圆周运动》6.1圆周运动精选练习一、夯实基础1．（2020·全国高一课时练习）（多选）在匀速圆周运动中，下列物理量中不变的是（）A．角速度B．线速度C．向心加速度D．转速【答案】AD【解析】在

匀速圆周运动中，线速度和向心加速度都是矢量，方向时刻改变，是变量，角速度和线速度不变。故选AD。2．（2020·广东佛山市·佛山一中高一月考）下列说法正确的是（）A．做圆周运动的物体，其加速度一定指向圆心B．向心加速度描述的是线速度

大小变化的快慢C．匀速圆周运动是一种变加速曲线运动D．物体受一恒力作用，可能做匀速圆周运动【答案】C【解析】A．做圆周运动的物体，其向心加速度一定指向圆心；但还可能存在切向加速度；故合加速度不一定指向圆心，故A错误；B．向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，故B错误；C．匀速圆周运动

的向心加速度指向圆心，方向不断改变，故C正确；D．匀速圆周运动的合力一定始终指向圆心，故一定为变力，所以物体受恒力作用，不可能做匀速圆周运动，故D错误。故选C。23．（2020·云南省保山第九中学高一月考）（多选）一质点做圆周运动，

速度处处不为零，则：（）A．任何时刻质点所受的合力一定不为零B．任何时刻质点的加速度一定不为零C．质点的速度大小一定不断地改变D．质点的速度方向一定不断地改变【答案】ABD【解析】AB．做圆周运动的的质点速度不断变化，则任何时刻质点的加速度

不为零，所受的合力一定不为零，选项AB正确；C．质点的速度大小不一定改变，例如匀速圆周运动，选项C错误；D．做圆周运动的的质点的速度方向一定不断地改变，选项D正确。故选ABD。4．（2019·陕西省子洲中学高一月考）在一棵大树

将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人会紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤，从物理知识角度来解释，以下说法正确的是（）A．树木开始倒下时树梢的角速度较大，易于判断B．树木开始倒下时，树

梢的线速度最大，易于判断C．树木开始倒下时，树梢的质量小，易于判断D．伐木工人的经验缺乏科学依据【答案】B【解析】伐木工人双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下，是因为树木倒下时

，各点角速度相同，树梢的半径最大，根据v=rω，知线速度最大，最容易判断。故B正确，ACD错误。故选B。35．（2021·全国高一课时练习）（多选）如图所示，当用扳手拧螺母时，关于扳手上的P、Q两点的说法正确的是（）A．P点角速度小于Q点B．P点线速度小于Q点C．P点向心加速度速度小于Q

点D．P点转速小于Q点【答案】BC【解析】A．扳手拧螺母时，属于共轴转动，P、Q两点的角速度相同，故A错误；B．由υωr=可知，P点的线速度小于Q点，故B正确；C．由2ar=可知，P点的向心加速度小于Q点，故C正确；D．由2n

=可知，两点的转速相同，故D错误；故选BC。6．（2020·全国高一专题练习）航天员在太空做了一个有趣的实验：用长度大约为32cm的细绳拴着一颗小钢球，细绳恰好处于伸直状态，航天员用手指沿垂直细绳方向轻推小球，小球在拉力作用下沿某一平面做匀速圆周运动，2s转动一圈，由此可估测出小球线

速度大小约为（）A．0.1m/sB．0.5m/sC．1m/sD．2m/s【答案】C【解析】小球的线速度为220.32m/s1m/s2rvT===故C正确；故选C。7．（2021·湖北孝感市·高一期末）（多选）如图所示，偏心轮绕轴匀速转动，a为转轴与轮边4缘b点连线上的一点，若a点做圆周运动

的线速度为av、角速度为a，b点做圆周运动的线速度为bv、角速度为b，下列关系式正确的是（）。A．abvvB．abvv=C．abD．ab=【答案】AD【解析】AB．由于b离转轴远，由vr=可知，b的

线速度大，A正确，B错误；CD．a、b两点做的是同轴转动，因此ab=，C错误，D正确。故选AD。8．（2020·沭阳县修远中学高一月考）如图所示，在圆规匀速转动画圆的过程中（）A．笔尖的速率不变B．笔尖做的是匀速运动C．任意相等时间内通过的位移

相等D．两相同时间内转过的角度不同【答案】A【解析】AB．由线速度定义知，匀速圆周运动的速度大小不变，也就是速率不变，但速度的方向时刻改变，故A正确，B错误；5C．做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长相等，但位移还要考虑方向，C错误；D．相同时间内转过角度相同，D

错误。故选A。9．（2020·江苏省如皋中学高一月考）如图所示为旋转脱水拖把，拖把杆内有一段长度为35cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起，螺杆的螺距（相邻螺纹之间的距离）d＝5cm，拖把头的半径为10cm，拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转，把拖把头上的

水甩出去。某次脱水时，拖把杆上段1s内匀速下压了35cm，该过程中拖把头匀速转动，下列说法正确的是（）A．拖把头边缘的线速度为1.4πm/sB．拖把杆向下运动的速度为0.1πm/sC．拖把头转动的角速度为7πrad/sD．拖把头的转速为1

r/s【答案】A【解析】C．由题意知拖把头周期1s7T=则拖把头转动的角速度214rad/sT==，故C错误；A．拖把头边缘的线速度121.4m/sRvT==，故A正确；B．拖把杆向下运动的速度20.35m/slvt==，故B错误；6D．拖把头的转速17r/snT==，故D错误。故选A

。10．（2021·全国高一课时练习）一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周的半径为4.0m。当他的线速度为2.0m/s时，他做匀速圆周运动的角速度是多少？周期是多少？【答案】角速度是0.5rad/s，

周期是12.6s。【解析】当小孩的线速度为2.0m/s时，他做匀速圆周运动的角速度2.0rad/s0.5rad/s4.0vr===他做匀速圆周运动的周期224.0s12.6s2.0rTv===当小孩的线速度为2.0m/s时，他做匀速圆周运动的角速度是0.5rad/s，周期是12.6s。二、

提升训练11．（2021·浙江高一月考）如图所示的皮带传动装置中，左边是主动轮，右边是一个轮轴，a、b、c分别为轮边缘上的二点，已知abcRRR。，假设在传动过程中皮带不打滑，则下列说法正确的是（）A．a点与b点的

角速度大小相等B．a点与c点的线速度大小相等C．c点的线速度最大D．c点的线速度最小7【答案】C【解析】A．由a、b是皮带传动的两轮边缘上的点，所以a点与b点的线速度大小相等；由于二者的半径不同，由vr=可知二者的角速度不同，故A错误；B．a点与c点是同轴转动，两点的角速度相

等，根据vr=可知，两点的线速度大小不相等，故B错误；CD．ab两点线速度相等，a、c两点同轴转动，所以ac的角速度相等，根据vr=则c点的线速度最大；故C正确，D错误。故选C。12．（2020·全国高一课时练习）（多选）A，B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们

通过的路程之比sA：sB=2：3，转过的角度之比φA：φB=3：2，则下列说法正确的是（）A．它们的半径之比rA：rB=2：3B．它们的半径之比rA：rB=4：9C．它们的周期之比TA：TB=2：3D．它们的频率之比fA：fB=2：3【答案】BC【解析】由

路程之比sA：sB=2：3，可得vA：vB=2：3由角度之比φA：φB=3：2，可得ωA：ωB=3：2由公式v＝rω、ω=2T和T=1f得，它们的半径之比rA：rB=4：9它们的周期之比TA：TB=2：3它们的频率之比fA：fB=3：2，故选BC。13．（2020·江苏

省江阴高级中学高一月考）如图所示，带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心且垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转20圈。在暗室中用每秒闪光21次8的频闪光源照射圆盘，观察到白点的转动方向和周期为（）A．顺时针1sB

．逆时针1sC．顺时针121sD．逆时针121s【答案】B【解析】带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心，垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转20圈，即f0=20Hz，在暗室中用每秒闪光21次的频闪光源照射圆盘，即f′=21Hz，f0＜f′＜2f0所以观察到白点逆时针旋转；

f′-f0=f″=1Hz所以观察到白点每秒逆时针旋转1圈，周期为1s。故选B。14．（2020·四川高一期末）（多选）北纬30度线上产生了人类最早最辉煌的四大文明古国——古中国、古巴比伦、古埃及、古印度。1986年以后，这条纬线上的成都平原又增添了一大奇迹——由古蜀人创造的

三星堆和金沙文明。下面关于三星堆与接近赤道的曾母暗沙的线速度和角速度之比，判断正确的是（）9A．线速度之比约为2:3B．线速度之比约为3:2C．角速度之比约为3:2D．角速度之比约为1:1【答案】BD【解析】由题意知，三星堆与曾母暗沙都随地球自转，它们

转动的角速度都与地球自转角速度相等，周期相等，设地球半径为R，三星堆的线速度为1v，角速度为1，曾母暗沙的线速度为2v，角速度为2，据vr=和12=有12123:cos30::13:22vvRR===12:1:1=，A错误，B正确，C错误，D正确。故选BD

。15．（2021·北京高一期末）如图所示，在粗糙水平木板上放一物块，拖动木板，使木板和物块一起在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，ca为水平直径，db为竖直直径，在运动过程中木板始终保持水平，物块始终相对木板静止，则（）A．物块在d点可能只受重力作用B．只有在

a、b、c、d四点，物块受到合外力才指向圆心C．从a到c，物块所受的摩擦力先增大后减小D．从c到a，物块速度不变【答案】A【解析】A.当物块恰好到达d点时，物块在d点只受重力作用，A正确；10B．物块做匀速圆周运动，合外力提供向心力，所以合外力始终指向圆心，B

错误；C．从a到c，物块的加速度始终指向圆心，水平方向的加速度先减小后增大，由牛顿第二定律可得，物块所受的摩擦力先减小后增大，C错误；D．物块从c到a做匀速圆周运动，速度的大小不变，当方向始终发生变化，因此物块速度在不断变化，D错误；故选A。16．（2020·

四川省蓬溪县蓬南中学高一月考）（多选）一次实验课上，物理老师介绍了安装在实验室墙壁上如图所示的排气扇的一些情况：三片形状完全相同、对称布置的扇叶，相邻两片扇叶之间互成120°角，它们的转轴在对称中心，之后老师让同学们仔细观察扇叶在通电后的转动情况，小华观察后发现：扇叶在通电后便由慢到快地转动起来，

大约两分钟后她发现扇叶突然好像不动了，为了证实这一发现，她立即用每秒闪光30次的频闪照相机对着扇叶拍照300次，结果拍出的照片都完全相同，老师给她们解释了这个现象。那么这些扇叶的转速可能是（）A．3000r/minB．2400r/minC．1500r/minD．1000r/min

【答案】AB【解析】因为电扇叶片有三个，相互夹角为120°，现在拍出的照片都完全相同即观察者感觉叶片不动，说明在闪光时间里，电扇转过的角度为n•120°，其中n为非负整数，由于光源每秒闪光30次，所以电扇

每秒转过的角度为n•3600°，转速为10nr/s，所以n=1转速为600r/min；n=2转速为1200r/min；n=3转速为1800r/min；n=4转速为2400r/min；n=511转速为3000r/min，故AB正确，CD错误。17．（2021·全国高一课时

练习）如图所示，一位同学玩飞镖游戏，圆盘最上端有一P点，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为L，当飞镖以初速度0v垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动，忽略空气阻力，重力加速度为g，若飞镖恰好击中P点，则（）A．飞镖击中P点所需的时间为0LvB．圆盘的半径可能为2

202gLvC．圆盘转动角速度的最小值为02πvLD．P点随圆盘转动的线速度不可能为05π4gLv【答案】A【解析】A．飞镖水平抛出做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，因此0Ltv=，A正确；B．飞镖击中P点时，P恰好在最下

方，则2122rgt=解得圆盘的半径为2204gLrv=，故B错误；C．飞镖击中P点，则P点转过的角度满足π2π(0,tkk==+=1，2)12故()021πkvtL+==则圆盘转动角速度的最小值为0πvL，

故C错误；D．P点随圆盘转动的线速度为()()2020021π21π44kvkgLgLvrLvv++===当2k=时05π4gLvv=故D错误。故选A。18．（2020·信宜市信宜中学高一月考）如图，在离转轴为R=0.4m处的正在以ω转

动的圆盘上有一个小孔，在某时刻小孔的正上方h=1m处有一个小球以初速度为v0=4m/s竖直上抛运动，当小球落回小孔时，小孔刚好转两圈，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2.求∶(1)圆盘的周期。(2)小球离抛出点的上升的最大高度【答

案】（1）0.5s；（2）0.8m【解析】（1）设小球从抛出到落回小球经历的时间为t，根据2012hvtgt−=−解得1st=圆盘转动的周期为T0.5s2tT==13（2）小球离抛出点的上升的最大高度20max0.8m2vhg==19．（2020·全国高一专

题练习）下图是一种高速喷射流测速器，金属环的半径为R，以角速度ω旋转，当狭缝P经过喷射口时，粒子就进入圆环，如果环不转动，粒子应沿直径打在A点，由于环高速转动，因此粒子将落到A点。OA与OA间夹角为，则喷射流的速度为多少？（重力和空气阻力不计）【答案】22Rn+

（n=0、1、2…）【解析】设喷射流的速度为v。据题知：粒子落到A′点时金属环转过的角度=θ+2πn，n=0，1，2…根据2Rv=2n+解得v=22Rn+，n=0，1，2…20．（2018·惠州市

华罗庚中学高一期中）如图所示，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动，当它运动到图中的a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，有一小球B沿Oa方向以某一初速水平抛出，结果恰好在a点与A球相碰．14（1）因B球要落到a点，则B球抛出时的水平初速度为多大？（2）当A球刚好运动一周时，与B球相碰，

则此时A球的线速度最小．求此线速度的最小值？（3）若考虑到匀速圆周运动是周期性运动，A球线速度应满足什么条件，两球就能在a点相碰？【答案】（1）2gRh（2）22gRh（3）()21,2,32gnRnh=【解析】（1）

根据h=12gt2得，2htg=，则B球抛出的初速度02RgvRth==，（2）当A球转动一圈和小球B相碰，此时A球转动的线速度最小，则有：22Rhtvg==，解得最小线速度v=2πR2gh；（3）只要在B球落至a点时A球同时也到达a点即相碰．考虑到A球运动的周期性，所以有22kRhvg=由

此解得v=2kπR2gh（k=1，2，3，…）．