《2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 勻速圓周運(yùn)動(dòng)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 勻速圓周運(yùn)動(dòng)（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2014年高考一輪復(fù)習(xí)章節(jié)訓(xùn)練之勻速圓周運(yùn)動(dòng) 時(shí)間：45分鐘　　滿(mǎn)分：100分 一、選擇題(8×8′＝64′) 1．如下圖為某一皮帶傳動(dòng)裝置．主動(dòng)輪的半徑為r1，從動(dòng)輪的半徑為r2.已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n1，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)　　 B．從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n1 D．從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為n1 解析：皮帶連接著兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，從主動(dòng)輪開(kāi)始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)沿著皮帶到從動(dòng)輪，可知從動(dòng)輪是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則A錯(cuò)誤，B正確．二輪轉(zhuǎn)速之比滿(mǎn)足＝(線速度相等)得n2＝n1即C正確，D錯(cuò)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(gè)點(diǎn)，如果把地球看作是一個(gè)球體，a、b兩點(diǎn)隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)點(diǎn)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(diǎn)(除兩極點(diǎn))隨地球一起自轉(zhuǎn)，其角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同，故B正確；不同緯度的地方各點(diǎn)繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(nèi)壁，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B，分別緊貼著漏斗在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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?qū)β┒繁诘膲毫Υ笥贐球?qū)β┒繁诘膲毫? D．A球的轉(zhuǎn)動(dòng)周期大于B球的轉(zhuǎn)動(dòng)周期 解析： 此題涉及物理量較多，當(dāng)比較多個(gè)量中兩個(gè)量的關(guān)系時(shí)，必須抓住不變量，而后才能比較變量．先對(duì)A、B兩球進(jìn)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(duì)A球據(jù)牛頓第二定律： FNAsinα＝mg① FNAcosα＝m＝mωrA② 對(duì)B球據(jù)牛頓第二定律： FNBsinα＝mg③ FNBcosα＝m＝mωrB④ 由兩球質(zhì)量相等可得FNA＝FNB，C項(xiàng)錯(cuò)． 由②④可知，兩球所受向心力相等． m＝m，因?yàn)閞A>rB，所以vA>vB，A項(xiàng)正確．

4、 mωrA＝mωrB，因?yàn)閞A>rB，所以ωA<ωB，B項(xiàng)錯(cuò)誤． 又因?yàn)棣兀?，所以TA>TB，D項(xiàng)是正確的． 答案：AD 4.如下圖所示，某種變速自行車(chē)有六個(gè)飛輪和三個(gè)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(chē)行進(jìn)速度為4 m/s時(shí)，腳踩踏板做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度最小值約為(　　) 名稱(chēng) 鏈輪 飛輪 齒數(shù)N/個(gè) 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(chē)行進(jìn)速度與前、后車(chē)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(zhǎng)L＝NΔL＝2πr，N為齒數(shù)，ΔL為兩鄰齒間的弧長(zhǎng)，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(gè)質(zhì)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(xì)線，C端固定在轉(zhuǎn)軸OO′上．當(dāng)繩拉直時(shí)，A、B兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比恒為2：1，當(dāng)轉(zhuǎn)軸的角速度逐漸增大時(shí)(　　) A．AC先斷 B．BC先斷 C．兩線同時(shí)斷 D．不能確定哪根線先斷 解析：對(duì)A球進(jìn)行受力分析，A球受重力、支持力、拉力FA三個(gè)力作用，拉力的分力提供A球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，得 水平方向FAcosα＝mrAω2， 同理，對(duì)B球：FBcosβ＝mrBω2， 由幾何關(guān)系，可知cosα＝，cosβ＝. 所以：＝＝＝. 由于AC>BC，所以FA>FB時(shí)，即繩AC先斷． 答案：A 6．甲、乙兩名溜

7、冰運(yùn)動(dòng)員，面對(duì)面拉著彈簧測(cè)力計(jì)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知M甲＝80 kg，M乙＝40 kg，兩人相距0.9 m，彈簧測(cè)力計(jì)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(yùn)動(dòng)半徑相同，都是0.45 m D．兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲為0.3 m，乙為0.6 m 解析：兩人旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間相同，故兩人的角速度相同，兩人做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力相同，由F＝mω2r可知，旋轉(zhuǎn)半徑滿(mǎn)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(xiàng)B、D正確． 答案：BD 7．(2013·江西名校聯(lián)考)自行車(chē)的小齒輪A、大齒輪B、后輪C是相互關(guān)聯(lián)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，且半徑RB＝4RA、RC＝8RA，如右圖所示．正常騎行時(shí)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?yàn)锳、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(zhǎng)為l的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴住一個(gè)小球，在O點(diǎn)的正下方與O點(diǎn)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(xì)繩在水平方向伸直，由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)細(xì)繩碰到釘子的瞬間，下列說(shuō)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(lái)的2倍 C．小球的向心加速度突然增大到原來(lái)的2倍 D．繩子對(duì)小球的拉力突然增大到原來(lái)的2倍 解析：由于慣性，小球的線速度不會(huì)突變，但由于繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑減小為原來(lái)的一半，則角速度ω＝增為原來(lái)的2倍；向心加速度a＝也增為原來(lái)的2倍；對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律得FT－mg＝，即FT＝mg＋，r減為原來(lái)的一半，拉力增大，但不到原來(lái)的兩倍． 答案：ABC 二、計(jì)算題(3×12′＝36′) 9

10、．如下圖所示，在半徑為R的轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣固定有一豎直桿，在桿的上端點(diǎn)用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛一小球，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，則小球轉(zhuǎn)動(dòng)周期為多大？ 解析：小球隨圓盤(pán)一起旋轉(zhuǎn)，所以小球與圓盤(pán)的角速度相同，小球做圓周運(yùn)動(dòng)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(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B以不同速率進(jìn)入管

11、內(nèi)，A通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)，對(duì)管壁上部的壓力為3mg，B通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)，對(duì)管壁下部的壓力為0.75mg.求A、B兩球落地點(diǎn)間的距離． 解析：兩個(gè)小球在最高點(diǎn)時(shí)，受重力和管壁的作用力，這兩個(gè)力的合力提供向心力，離開(kāi)軌道后兩球均做平拋運(yùn)動(dòng)，A、B兩球落地點(diǎn)間的距離等于它們做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移之差．對(duì)A球：3mg＋mg＝m，vA＝ 對(duì)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(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)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(guò)程水平位移的大小s＝0.4 m．設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0； (2)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ. 解析：(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，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(kāi)轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，最大靜摩擦力提供向心力，有 fm＝m④ fm＝μN(yùn)＝μmg⑤ 由③④⑤式解得μ＝＝0.2 答案：(1)1 m/s　(2)0.2