第二章《匀速圆周运动》复习题 2021-2022 学年高一下学期物理教科版 （2019）必修第二册 一、单选题 1．航天飞机中的物体处于完全失重状态时，其（　　） A．受到的合力为零 B．受到的向心力为零 C．对支持物的压力为零 D．受地球的万有引力为零 2．如图所示，水平转台上放着一个纸箱 A，当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止。关于这种情况下纸箱 A 的受 力情况，下列说法正确的是（　　） A．受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力 B．受重力、台面的支持力和静摩擦力 C．受重力和台面的支持力 D．受重力、台面的支持力和向心力 3．下列运动中加速度不断变化的是（　　） A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动 C．平抛运动 D．匀速圆周运动 4．下列关于曲线运动的说法正确的是（　　） A．曲线运动可以是变速运动也可以是匀速运动 B．平抛运动是匀变速运动 C．匀速圆周运动是匀变速运动 D．曲线运动受到的合外力可以为零 5．关于力和运动，下列说法中正确的是（　　） A．物体在恒力作用下可能做曲线运动 B．物体在变力作用下不可能做直线运动 C．物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动 D．做匀速圆周运动物体的速度方向指向圆心 6．如图所示是游乐场里的过山车，若过山车经过 A、B 两点的速率相同，则过山车（　　） A．在 A 点时处于失重状态 B．在 B 点时处于超重状态 C．A 点的向心加速度小于 B 点的向心加速度 D．在 B 点时乘客对座椅的压力可能为零 7．如图所示，质量为 m 的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径。某同学拿着该盒子在竖直 平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，已知重力加速度为 g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无 作用力，则下列说法正确的是（　　） A．在最高点小球的速度水平，小球既不超重也不失重 B．小球经过与圆心等高的位置时，处于超重状态 C．盒子在最低点时对小球弹力大小等于 2mg，方向向下 D．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于 2 R g 8．一辆货车在崎岖道路上匀速率行驶，途中发生了爆胎。道路地形如图所示，则爆胎可能性最大的位置是图中的 （　　） A．A 处 B．B 处 C．C 处 D．A 或 B 或 C 处 9．如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速 n=20r/s，在暗 室中用每秒闪光 21 次的频闪光源照射圆盘，下列说法正确的是（　　） A．圆盘上各点转动的角速度不同 B．圆盘上各点转动的线速度相同 C．观察者观察到白点转动的方向为顺时针 D．观察者观察到白点转动的周期 T=1s 10．家用台式计算机上的硬磁盘的磁道和区如图所示，某台计算机上的硬磁盘共有 9216 个磁道（即 9216 个不同半 1 径的同心圆），每个磁道分 8192 个扇区（每扇区为 8192 圆周），每个扇区可以记录 512 个字节，电动机使磁盘以 7200r/min 的转速匀速转动，磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，下列 选项正确的是（　　） A．每个字节在磁道上所占用的磁道长度都相同 B．磁盘转动的角速度是 240rad/s C．一个扇区通过磁头所用的时间为 1.7×10-3s D．不计磁头转移磁道的时间，1s 内最多可以从一个硬盘面上读取 5.0×108 个字节 11．2 月 7 日，我国运动员任子威、李文龙在北京冬奥会短道速滑男子 1000 米决赛中分获冠、亚军。运动员在短 道速滑比赛中过弯道时的情景如图所示，已知过弯道时运动员速度大小恒定，蹬冰的作用力大小恒定，力的方向 与身体共线，则下列关于运动员过弯道时的说法正确的是（　　） A．运动员处于平衡状态 B．冰刀与冰面间的摩擦力提供向心力 C．运动半径越小，运动员身体倾斜度越大 D．运动员身体可以保持向外侧倾斜状态 12．下列有关运动的说法正确的是( ) A．图甲 A 球在水平面内做匀速圆周运动，A 球角速度越大则偏离竖直方向的 θ 角越小 B．图乙质量为 m 的小球到达最高点时对上管壁的压力大小为 3mg，则此时小球的速度大小为 2 gr C．图丙皮带轮上 b 点的加速度大于 a 点的加速度 D．图丙皮带轮上 c 点的线速度等于 d 点的线速度 二、填空题 13．线速度： （1）定义：物体做圆周运动，在一段______的时间 Δt 内，通过的弧长为 Δs，则 Δs 与 Δt 的______叫作线速度，公 s 式：v＝ t 。 （2）意义：描述做圆周运动的物体______的快慢。 （3）方向：物体做圆周运动时该点的______方向。 14．使物体做匀速圆周运动的力的方向总是________________，所以叫做向心力，它是根据力的________来命名 的，它是作用在做匀速圆周运动的质点上的所有力的________，它的大小为 F  ________或 F  ________。（填写 表达式） 15．如图所示，一根足够长的轻绳绕在半径为 R 的定滑轮上，绳的下端挂一质量为 m 的物体。物体从静止开始做 匀加速直线运动，经过时间 t 定滑轮的角速度为 ω，此时物体的速度大小为________，物体对绳的拉力大小为____ ____。 16．如图所示，A 和 B 为两个紧靠在一起的硬质橡胶轮，两轮的半径之比 （转动过程中两轮间无打滑现象）两轮的角速度之比  A : B  RA : RB  1: 3 A 转动时带动 B 一起转动 ___________，两轮的边缘向心加速度之比 a A : aB  _ __________。 17．如图所示的皮带传动装置中，轮 A 和 B 同轴，A、B、C 分别是三个轮边缘的质点，且 RA  RC  2 RB ，则关 系是：  A :  B : C =______ vA : vB : vC =______ 三、解答题 18．如图所示，一根长为 L=0.4m 的轻绳一端系一质量为 m=2kg 的小球在竖直平面内以 O 为圆心沿顺时针方向做 圆周运动，M 为圆周最高点，P 为最低点；O2 为一个沿逆时针做匀速圆周运动的圆环的圆心，最高点为 Q，圆环 边缘上有两点 A、B，弧 AB 所对的圆心角为 60°，PQ=3.2m，且与两个圆相切，当小球运动到 M 点时，绳子突然断 开，此时圆环上的 A 点也转到了 Q 点，经过一段时间后，小球恰好落在了 Q 点，而此时 60°圆心角所对弧 AB 上的 某点（不包含 A、B 两点）也转到了 Q 点，在此期间圆环已转了 4 圈，（忽略空气阻力，重力加速度取 g=10m/s2），求： (1)绳子断开时，小球的速度大小是多少； (2)圆环逆时针做匀速圆周运动的角速度应满足什么条件。 19．一辆质量为 m=1000kg 的赛车以某一速度进入一个水平圆弧形赛道，已知赛道半径为 R=50m，(g 取 10m/s2)问： (1)晴天时，赛车和路面间的动摩擦因数是 0.50，若赛车的速度为 15m/s，则比赛过程中赛车能否能顺利通过弯道 (即不发生侧滑) ； (2)雨天时，赛车和路面间的动摩擦因数是 0.20，若赛车能顺利通过弯道，则赛车的最大速度为多少。 20．质量为 800kg 的小汽车驶过一座半径为 40m 的圆形拱桥，到达桥顶时的速度为 4m/s ， （1）此时汽车对桥的压力为多少； （2）如果汽车以多大的速度过桥顶时，汽车对桥的压力为零。 21．如图所示，A、B 为自行车车轮辐条上的两点，当它们随轮一起转动时： （1）A、B 两点的速度方向各沿什么方向？ （2）如果 B 点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B 做匀速运动吗？ （3）A、B 两点哪个运动得快？哪个转动得快？参考答案： 1．C 2．B 3．D 4．B 5．A 6．D 7．D 8．B 9．D 10．D 11．C 12．B 13． 14． 很短 比值 指向圆心的 15． R 16． 3 :1 17． 2 : 2 :1 m( g  运动 切线 作用效果 合力 mv 2 r m 2 r R ) t 3 :1 2 :1:1 125 18．(1)8m/s；(2)20πrad/s≤ω � rad/s 6 19．(1)赛车能顺利通过弯道；(2) 10m/s 20．（1）7680N；（2） 20m/s 21．（1）A、B 两点的速度方向均沿各自圆周在该点的切线方向。 （2）B 运动的方向时刻变化，故 B 做变速运动。 （3）B 运动得快．A、B 转动得同样快。