2022年人教版高一物理必修第二冊第6章圓周運動習題和

1、2022 春人教物理新教材必修其次冊第6 章 圓周運動習題及答案*新教材人教物理必修其次冊第 6 章 圓周運動 * 1、雙選 變速自行車靠變換齒輪組合來轉變行駛速度,如圖是某一變速車齒輪轉動結構示意圖,圖中 A 輪有 48 齒, B 輪有 42 齒,C 輪有 18 齒, D 輪有 12齒,就 A.該車可變換兩種不同擋位B.該車可變換四種不同擋位C.當 A 輪與 D 輪組合時,兩輪角速度之比 AD14 D.當 A 輪與 D 輪組合時,兩輪角速度之比AD41 2、對于做勻速圓周運動的物體,以下說法中不正確選項 A相等的時間內(nèi)通過的路程相等 B相等的時間內(nèi)通過的弧長相等 C相等的時間內(nèi)通過的位移相等

2、 D在任何相等的時間里,連接物體和圓心的半徑轉過的角度都相等3、雙選 如下列圖,一小球用細繩懸掛于O 點,將其拉離豎直位置一個角度后釋放,就小球以 O 點為圓心做圓周運動, 供應運動中小球所需向心力的是 沿半徑方向上的合力A.繩的拉力 B.重力和繩拉力的合力 C.重力和繩拉力的合力沿繩方向的分力 D.繩的拉力和重力沿繩方向分力的合力4、雙選 如下列圖為摩擦傳動裝置,B 輪轉動時帶動 A 輪跟著轉動,已知轉動過程中輪緣間無打滑現(xiàn)象,下述說法中正確選項 AA、B 兩輪轉動的方向相同 BA 與 B 轉動方向相反 CA、B 轉動的角速度之比為 13 DA、B 輪緣上點的向心加速度之比為 31 5、雙選

3、 如下列圖,在高速路口的轉彎處,路面外高內(nèi)低已知內(nèi)外路面與水平面的夾角為 ,彎道處圓弧半徑為 R,重力加速度為 g,當汽車的車速為 v 0時,恰由支持力與重力的合力供應了汽車做圓周運動的向心力,就 Av 0Rgtan Bv0 Rgsin C當該路面結冰時, v0 要減小D汽車在該路面行駛的速度vv0時,路面會對車輪產(chǎn)生沿斜面對下的摩擦力6、如下列圖,當用扳手擰螺母時, 扳手上的 P、Q 兩點的角速度分別為 P 和 Q,線速度大小分別為 vP 和 v Q,就 APQ,v Pv Q CPQ,vPv QBPQ,vPv Q DPQ,vPv Q7、如下列圖,把一個小球放在玻璃漏斗中,晃動漏斗,可以使小球

4、沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動；小球的向心力由以下哪個力供應 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、雙選 如下列圖,一圓環(huán)以直徑 AB 為軸做勻速轉動, P、Q、R 是環(huán)上的三點,就以下說法正確選項 A向心加速度的大小 aPaQaRB任意時刻 P、Q、R 三點向心加速度的方向相同C線速度 v Pv QvRD任意時刻 P、Q、R 三點的線速度方向均不同9、多項 在修筑鐵路時,彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌如下列圖,當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時,內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓,設此時的速度大小為v ,重力加速度為 g,兩軌所在面的傾角為,就 A該彎道的半徑

5、r2 vgtan B當火車質(zhì)量轉變時,規(guī)定的行駛速度大小不變C當火車速率大于 v 時,內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓D當火車速率大于 v 時,外軌將受到輪緣的擠壓10、雙選假設“ 神舟十一號” 實施變軌后做勻速圓周運動,共運行了 n 周,起始時刻為 t1,終止時刻為 t2,運行速度為 v,半徑為 r.就運算其運行周期可用 ATt2t1 n BTt1t2 nCT2 r v DT2v r11、雙選一質(zhì)點沿螺旋線自外向內(nèi)運動,如下列圖； 已知其走過的弧長 s 與時間 t 成正比；就關于該質(zhì)點的運動,以下說法正確選項 隱含：質(zhì)點的線速度大小不變A.質(zhì)點運動的線速度越來越大 B.質(zhì)點運動的向心力越來越大 C.質(zhì)點

6、運動的角速度越來越大 D.質(zhì)點所受的合外力不變12、關于向心加速度,以下說法正確選項 A向心加速度是描述線速度大小變化快慢的物理量 B向心加速度只轉變線速度的方向,不轉變線速度的大小 C向心加速度的大小恒定,方向時刻轉變D向心加速度是平均加速度,大小可用 avv 0 t 來運算13、如下列圖,小球繞 O 在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,可以說小球受重力、繩 的拉力和指向 O 的向心力嗎？14、如下列圖,甲、乙兩物體自同一水平線上同時開頭運動,甲沿順時針方向做勻速圓周運動,圓半徑為 R；乙做自由落體運動,當乙下落至 A 點時,甲恰好第一次運動到最高點 B,求甲物體做勻速圓周運動的向心加速度的大小重力加

7、速度為 g 2022 春人教物理新教材必修其次冊第6 章 圓周運動習題及答案*新教材人教物理必修其次冊第 6 章 圓周運動 * 1、雙選 變速自行車靠變換齒輪組合來轉變行駛速度,如圖是某一變速車齒輪轉動結構示意圖,圖中 A 輪有 48 齒, B 輪有 42 齒,C 輪有 18 齒, D 輪有 12齒,就 A.該車可變換兩種不同擋位B.該車可變換四種不同擋位C.當 A 輪與 D 輪組合時,兩輪角速度之比 AD14 D.當 A 輪與 D 輪組合時,兩輪角速度之比AD41 【解析】A 輪通過鏈條分別與 C、D 連接,自行車可有兩種速度,B 輪分別與 C、D 連接,又可有兩種速度,所以該車可變換 確；

8、當 A 與 D 組合時,兩輪邊緣線速度大小相等,D1 4,故 C 正確, D 錯誤；【答案】BC 4 種擋位,故 A 錯誤, B 正 A 輪轉一圈, D 轉 4 圈,即2、對于做勻速圓周運動的物體,以下說法中不正確選項 A相等的時間內(nèi)通過的路程相等 B相等的時間內(nèi)通過的弧長相等C相等的時間內(nèi)通過的位移相等 D在任何相等的時間里,連接物體和圓心的半徑轉過的角度都相等【答案】 C 勻速圓周運動是指速度大小不變的圓周運動,因此在相等時間內(nèi)通過的路程相等、弧長相等、轉過的角度相等,A、B、D 項正確；相等時間內(nèi)通過的位移大小相等,方向不肯定相同,故 C 項錯誤 3、雙選 如下列圖,一小球用細繩懸掛于O

9、 點,將其拉離豎直位置一個角度后釋放,就小球以 O 點為圓心做圓周運動, 供應運動中小球所需向心力的是 沿半徑方向上的合力A.繩的拉力 B.重力和繩拉力的合力 C.重力和繩拉力的合力沿繩方向的分力 D.繩的拉力和重力沿繩方向分力的合力【解析】分析向心力來源時沿著半徑方向求合力即可,留意作出正確的受力分析圖；如下列圖,對小球進行受力分析,它受到重力和繩子的拉力作用,向心 力是指向圓心方向的合力；因此,它可以是小球所受合力沿繩方向的分力,也可以是各力沿繩方向的分力的合力；應選項 C、D 正確；【答案】CD 4、雙選 如下列圖為摩擦傳動裝置,B 輪轉動時帶動 A 輪跟著轉動,已知轉動過程中輪緣間無打

10、滑現(xiàn)象,下述說法中正確選項 AA、B 兩輪轉動的方向相同BA 與 B 轉動方向相反CA、B 轉動的角速度之比為 13 DA、B 輪緣上點的向心加速度之比為 31 【答案】 BC A 、B 兩輪屬齒輪傳動, A、B 兩輪的轉動方向相反, A 錯誤, B正確 A、B 兩輪邊緣的線速度大小相等,由2據(jù) av r得,a1 a2r2 r11 3,D 錯誤 v r知,1 2r2 r11 3,C 正確根5、雙選 如下列圖,在高速路口的轉彎處,路面外高內(nèi)低已知內(nèi)外路面與水平面的夾角為 ,彎道處圓弧半徑為 R,重力加速度為 g,當汽車的車速為 v 0時,恰由支持力與重力的合力供應了汽車做圓周運動的向心力,就 A

11、v0Rgtan Bv0 Rgsin C當該路面結冰時, v0 要減小D汽車在該路面行駛的速度vv0時,路面會對車輪產(chǎn)生沿斜面對下的摩擦力【答案】 AD 路面的斜角為 ,以汽車為討論對象,作出汽車的受力圖,2 依據(jù)牛頓其次定律得： mgtan mv R,解得： v 00Rgtan ,A 正確, B 錯誤；當路面結冰時與未結冰時相比,由于支持力和重力不變,就 v 0 的值不變, C 錯誤；車速如高于 v 0,所需的向心力增大,此時摩擦力指向內(nèi)側,增大供應的向心力,車輛不會向外側滑動,D 正確 6、如下列圖,當用扳手擰螺母時, 扳手上的 P、Q 兩點的角速度分別為 P 和 Q,線速度大小分別為vP

12、和 v Q,就 APQ,v Pv Q CPQ,vPvQBPQ,vPv Q DPQ,vPvQ【答案】B 由于 P、Q 兩點屬于同軸轉動, 所以 P、Q 兩點的角速度是相等的,即 PQ；同時由圖可知, Q 點到螺母的距離比較大,由 v r可知, Q 點的線速度大,即 v PvQ.B 正確 7、如下列圖,把一個小球放在玻璃漏斗中,晃動漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動；小球的向心力由以下哪個力供應 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】小球受到豎直向下的重力作用和垂直于漏斗壁向上的支持力作用,兩者的合力供應小球做勻速圓周運動的向心力,選

13、項 C 正確；【答案】C 8、雙選 如下列圖,一圓環(huán)以直徑 點,就以下說法正確選項 AB 為軸做勻速轉動, P、Q、R 是環(huán)上的三A向心加速度的大小 aPaQaRB任意時刻 P、Q、R 三點向心加速度的方向相同C線速度 v Pv QvRD任意時刻 P、Q、R 三點的線速度方向均不同【答案】 BC R 、Q、P 三點的軌道圓心都在軸 AB 上,且它們的軌道平面互相平行, 因此三點的角速度相同, 由于向心加速度方向也相同且指向軸 AB ,由anr 2 可知： aPaQaR,又由 v r可知 v PvQv R,選項 A 錯誤, B、C正確；三點的線速度方向都沿軌跡的切線方向,故它們的線速度方向相同,

14、選項 D 錯誤 9、多項 在修筑鐵路時,彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌如下列圖,當火車以規(guī)定的行駛速度轉彎時,內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓,設此時的速度大小為v ,重力加速度為 g,兩軌所在面的傾角為,就 A該彎道的半徑 r2 vgtan B當火車質(zhì)量轉變時,規(guī)定的行駛速度大小不變C當火車速率大于 v 時,內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓D當火車速率大于 v 時,外軌將受到輪緣的擠壓【答案】 ABD 火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣,靠重力和支持力的合力供應2向心力,設轉彎處斜面的傾角為 ,依據(jù)牛頓其次定律得： mgtan mv r,解得：2 2rgtan ,故 A 正確；依據(jù)牛頓其次定律得： mgtan mv r

15、,解得：v grtan ,可知火車規(guī)定的行駛速度與質(zhì)量無關,故 B 正確；當火車速率大于 v 時,重力和支持力的合力不能夠供應足夠的向心力,此時外軌對火車有側壓力,輪緣擠壓外軌,故 C 錯誤, D 正確 10、雙選假設“ 神舟十一號” 實施變軌后做勻速圓周運動,共運行了 n 周,起始時刻為 t1,終止時刻為 t2,運行速度為 v,半徑為 r.就運算其運行周期可用 ATt2t1 n BTt1t2 nCT2 r v DT2v r【答案】 AC 由題意可知“ 神舟十一號” 勻速圓周運動 n 周所需時間 tt2t1,故其周期 T t nt2t1,選項 A 正確；由周期公式有 T2 r v,選項 C 正

16、確 11、雙選一質(zhì)點沿螺旋線自外向內(nèi)運動,如下列圖； 已知其走過的弧長 s 與時 間 t 成正比；就關于該質(zhì)點的運動,以下說法正確選項 隱含：質(zhì)點的線速度大小不變A.質(zhì)點運動的線速度越來越大 B.質(zhì)點運動的向心力越來越大 C.質(zhì)點運動的角速度越來越大 D.質(zhì)點所受的合外力不變【解析】質(zhì)點沿螺旋線自外向內(nèi)運動,說明運動軌跡半徑 R 不斷減小,依據(jù)其 走過的弧長 s 與運動時間 t 成正比,由 vs t可知,線速度大小不變, 故 A 錯誤；2 依據(jù) F向mv R,可知 v 不變,R 減小時, F 向增大,故 B 正確；依據(jù) v R可知,v 不變, R 減小時, 增大,應選項 C 正確；線速度大小不

17、變、方向變化越來 越大,說明其速度變化量越來越大, 加速度變大, 合外力增大, 應選項 D 錯誤；【答案】BC 12、關于向心加速度,以下說法正確選項A向心加速度是描述線速度大小變化快慢的物理量 B向心加速度只轉變線速度的方向,不轉變線速度的大小 C向心加速度的大小恒定,方向時刻轉變D向心加速度是平均加速度,大小可用 avv 0 t 來運算【答案】 B 向心加速度只轉變線速度的方向,不轉變線速度的大小,它是描述線速度方向變化快慢的物理量,選項A 錯誤, B 正確；只有勻速圓周運動的向心加速度大小才恒定, 選項 C 錯誤；公式 av v 0 t 適用于平均加速度的運算,向心加速度是瞬時加速度,D 錯誤 13、如下列圖,小球繞 O 在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,可以說小球受重力、繩的拉力和指向 O