《2014年高考物理一輪復習 章節(jié)訓練 勻速圓周運動》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2014年高考物理一輪復習 章節(jié)訓練 勻速圓周運動（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2014年高考一輪復習章節(jié)訓練之勻速圓周運動 時間：45分鐘　　滿分：100分 一、選擇題(8×8′＝64′) 1．如下圖為某一皮帶傳動裝置．主動輪的半徑為r1，從動輪的半徑為r2.已知主動輪做順時針轉動，轉速為n1，轉動過程中皮帶不打滑．下列說法正確的是(　　) A．從動輪做順時針轉動　　 B．從動輪做逆時針轉動 C．從動輪的轉速為n1 D．從動輪的轉速為n1 解析：皮帶連接著兩輪的轉動，從主動輪開始順時針轉動沿著皮帶到從動輪，可知從動輪是逆時針轉動，則A錯誤，B正確．二輪轉速之比滿足＝(線速度相等)得n2＝n1即C正確，D錯誤． 答案：BC 2．如下圖所示，a、b是

2、地球表面上不同緯度上的兩個點，如果把地球看作是一個球體，a、b兩點隨地球自轉做勻速圓周運動，這兩個點具有大小相同的(　　) A．線速度 B．角速度 C．加速度 D．軌道半徑 解析：地球上各點(除兩極點)隨地球一起自轉，其角速度與地球自轉角速度相同，故B正確；不同緯度的地方各點繞地軸做勻速圓周運動，其半徑不同，故D不正確；根據(jù)v＝ωr，a＝rω2可知，A、C不正確． 答案：B 3．在光滑的圓錐漏斗的內壁，兩個質量相同的小球A和B，分別緊貼著漏斗在水平面內做勻速圓周運動，其中小球A的位置在小球B的上方，如下圖所示．下列判斷正確的是(　　) A．A球的速率大于B球的速率 B

3、．A球的角速度大于B球的角速度 C．A球對漏斗壁的壓力大于B球對漏斗壁的壓力 D．A球的轉動周期大于B球的轉動周期 解析： 此題涉及物理量較多，當比較多個量中兩個量的關系時，必須抓住不變量，而后才能比較變量．先對A、B兩球進行受力分析，兩球均只受重力和漏斗給的支持力FN.如上圖所示，對A球據(jù)牛頓第二定律： FNAsinα＝mg① FNAcosα＝m＝mωrA② 對B球據(jù)牛頓第二定律： FNBsinα＝mg③ FNBcosα＝m＝mωrB④ 由兩球質量相等可得FNA＝FNB，C項錯． 由②④可知，兩球所受向心力相等． m＝m，因為rA>rB，所以vA>vB，A項正確．

4、 mωrA＝mωrB，因為rA>rB，所以ωA<ωB，B項錯誤． 又因為ω＝，所以TA>TB，D項是正確的． 答案：AD 4.如下圖所示，某種變速自行車有六個飛輪和三個鏈輪，鏈輪和飛輪的齒數(shù)如下表所示．前后輪直徑為660 mm，人騎自行車行進速度為4 m/s時，腳踩踏板做勻速圓周運動的角速度最小值約為(　　) 名稱 鏈輪 飛輪 齒數(shù)N/個 48 38 28 15 16 18 21 24 28 rad/s B．3.8 rad/s C．6.5 rad/s D．7.1 rad/s 解析：車行進速度與前、后車輪邊緣的線速度相等，故后輪邊緣的線速

5、度為4 m/s，后輪的角速度 ω＝v/R＝ rad/s≈12 rad/s. 飛輪與后輪為同軸裝置，故飛輪的角速度ω1＝ω＝12 rad/s. 飛輪與鏈輪是用鏈條連接的，故鏈輪與飛輪線速度相同，所以ω1r1＝ω2r2，r1、r2分別為飛輪和鏈輪的半徑，輪周長L＝NΔL＝2πr，N為齒數(shù)，ΔL為兩鄰齒間的弧長，故r∝N，所以ω1N1＝ω2N2. 又踏板與鏈輪同軸，腳踩踏板的角速度ω3＝ω2，則ω3＝，要使ω3最小，則N1＝15，N2＝48， 故ω3＝ rad/s＝3.75 rad/s≈3.8 rad/s. 答案：B 5．如右圖所示，OO′為豎直軸，MN為固定在OO′上的水平光滑桿，有

6、兩個質量相同的金屬球A、B套在水平桿上，AC和BC為抗拉能力相同的兩根細線，C端固定在轉軸OO′上．當繩拉直時，A、B兩球轉動半徑之比恒為2：1，當轉軸的角速度逐漸增大時(　　) A．AC先斷 B．BC先斷 C．兩線同時斷 D．不能確定哪根線先斷 解析：對A球進行受力分析，A球受重力、支持力、拉力FA三個力作用，拉力的分力提供A球做圓周運動的向心力，得 水平方向FAcosα＝mrAω2， 同理，對B球：FBcosβ＝mrBω2， 由幾何關系，可知cosα＝，cosβ＝. 所以：＝＝＝. 由于AC>BC，所以FA>FB時，即繩AC先斷． 答案：A 6．甲、乙兩名溜

7、冰運動員，面對面拉著彈簧測力計做圓周運動．已知M甲＝80 kg，M乙＝40 kg，兩人相距0.9 m，彈簧測力計的示數(shù)為96 N，下列判斷中正確的是(　　) A．兩人的線速度相同，約為40 m/s B．兩人的角速度相同，為2 rad/s C．兩人的運動半徑相同，都是0.45 m D．兩人的運動半徑不同，甲為0.3 m，乙為0.6 m 解析：兩人旋轉一周的時間相同，故兩人的角速度相同，兩人做圓周運動所需的向心力相同，由F＝mω2r可知，旋轉半徑滿足：r甲：r乙＝M乙：M甲＝1：2，又r甲＋r乙＝0.9 m，則r甲＝0.3 m，r乙＝0.6 m．兩人的角速度相同，則v甲：v乙＝1：2.由

8、F＝M甲ω2r甲可得ω＝2 rad/s.故選項B、D正確． 答案：BD 7．(2013·江西名校聯(lián)考)自行車的小齒輪A、大齒輪B、后輪C是相互關聯(lián)的三個轉動部分，且半徑RB＝4RA、RC＝8RA，如右圖所示．正常騎行時三輪邊緣的向心加速度之比aA：aB：aC等于(　　) A．1：1：8 B．4：1：4 C．4：1：32 D．1：2：4 解析：因為A、C的角速度相同，A、B的線速度大小相同，所以＝＝，＝＝，故aA：aB：aC＝ωAvA：ωBvB：ωCvC＝4：1：32. 答案：C 8．如下圖所示，長為l的細繩一端固定在O點，另一端拴住一個小球，在O點的正下方與O點相距的

9、地方有一枚與豎直平面垂直的釘子；把小球拉起使細繩在水平方向伸直，由靜止開始釋放，當細繩碰到釘子的瞬間，下列說法正確的是(　　) A．小球的線速度不發(fā)生突變 B．小球的角速度突然增大到原來的2倍 C．小球的向心加速度突然增大到原來的2倍 D．繩子對小球的拉力突然增大到原來的2倍 解析：由于慣性，小球的線速度不會突變，但由于繼續(xù)做圓周運動的半徑減小為原來的一半，則角速度ω＝增為原來的2倍；向心加速度a＝也增為原來的2倍；對小球受力分析，由牛頓第二定律得FT－mg＝，即FT＝mg＋，r減為原來的一半，拉力增大，但不到原來的兩倍． 答案：ABC 二、計算題(3×12′＝36′) 9

10、．如下圖所示，在半徑為R的轉盤的邊緣固定有一豎直桿，在桿的上端點用長為L的細線懸掛一小球，當轉盤旋轉穩(wěn)定后，細繩與豎直方向的夾角為θ，則小球轉動周期為多大？ 解析：小球隨圓盤一起旋轉，所以小球與圓盤的角速度相同，小球做圓周運動的向心力垂直指向桿，向心力由重力和繩子拉力的合力提供．小球在水平面內做勻速圓周運動的半徑 r＝R＋Lsinθ① 重力G和繩拉力F的合力提供向心力， 由牛頓第二定律得Fsinθ＝mr② 豎直方向：Fcosθ－mg＝0③ 聯(lián)立①②③解得T＝2π 答案：2π 10．如下圖所示，半徑為R，內徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個質量均為m的小球A、B以不同速率進入管

11、內，A通過最高點C時，對管壁上部的壓力為3mg，B通過最高點C時，對管壁下部的壓力為0.75mg.求A、B兩球落地點間的距離． 解析：兩個小球在最高點時，受重力和管壁的作用力，這兩個力的合力提供向心力，離開軌道后兩球均做平拋運動，A、B兩球落地點間的距離等于它們做平拋運動的水平位移之差．對A球：3mg＋mg＝m，vA＝ 對B球：mg－0.75mg＝m，vB＝ xA＝vAt＝vA＝4R，xB＝vBt＝vB＝R 所以xA－xB＝3R. 答案：3R 11．(2012·福建理綜) 如下圖，置于圓形水平轉臺邊緣的小物塊隨轉臺加速轉動，當轉速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉臺開始做平拋運動．現(xiàn)測得轉臺半徑R＝0.5 m，離水平地面的高度H＝0.8 m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s＝0.4 m．設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)物塊做平拋運動的初速度大小v0； (2)物塊與轉臺間的動摩擦因數(shù)μ. 解析：(1)物塊做平拋運動，在豎直方向上有 H＝gt2① 在水平方向上有 s＝v0t② 由①②式解得v0＝s③ v0＝1 m/s (2)物塊離開轉臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有 fm＝m④ fm＝μN＝μmg⑤ 由③④⑤式解得μ＝＝0.2 答案：(1)1 m/s　(2)0.2