高考物理双基突破 专题19 圆周运动精练-人教版高三全册物理试题.doc

专题十九圆周运动（精练）
1．图是自行车传动装置的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为nr/s，则自行车前进的速度为

A．eq\f(πnr1r3,r2)B．eq\f(πnr2r3,r1)
C．eq\f(2πnr2r3,r1)D．eq\f(2πnr1r3,r2)
【答案】D

2．（多选）如图，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB＝RC＝eq\f(RA,2)，若在传动过程中，皮带不打滑。则

A．A点与C点的角速度大小相等
B．A点与C点的线速度大小相等
C．B点与C点的角速度大小之比为2∶1
D．B点与C点的向心加速度大小之比为1∶4
【答案】D
【解析】处理传动装置类问题时，对于同一根皮带连接的传动轮边缘的点，线速度相等；同轴转动的点，角速度相等。对于本题，显然vA＝vC，ωA＝ωB，选项B正确；根据vA＝vC及关系式v＝ωR，可得ωARA＝ωCRC，又RC＝eq\f(RA,2)，所以ωA＝eq\f(ωC,2)，选项A错误；根据ωA＝ωB，ωA＝eq\f(ωC,2)，可得ωB＝eq\f(ωC,2)，即B点与C点的角速度大小之比为1∶2，选项C错误；根据ωB＝eq\f(ωC,2)及关系式a＝ω2R，可得aB＝eq\f(aC,4)，即B点与C点的向心加速度大小之比为1∶4，选项D正确。
3．（多选）半径分别为R和R/2的两个半圆，分别组成图甲、乙所示的两个圆弧轨道，一小球从某一高度下落，分别从图甲、乙所示的开口向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道，都沿着轨道内侧运动并恰好能从开口向下半圆轨道的最高点通过，则下列说法正确的是

A．图甲中小球开始下落的高度比图乙中小球开始下落的高度高
B．图甲中小球开始下落的高度和图乙中小球开始下落的高度一样高
C．图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对轨道最低点的压力大
D．图甲中小球对轨道最低点的压力和图乙中小球对轨道最低点的压力一样大
【答案】AC

4．如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和B水平放置，两轮半径RA＝2RB.当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上．若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转动轴的最大距离为

A．eq\f(RB,4) B．eq\f(RB,3)
C．eq\f(RB,2) D．RB
【答案】C
【解析】由题图可知，当主动轮A匀速转动时，A、B两轮边缘上的线速度相同，由ω＝eq\f(v,R)，得eq\f(ωA,ωB)＝eq\f(v/RA,v/RB)＝eq\f(RB,RA)＝eq\f(1,2).由于小木块恰能在A轮边缘静止，则由静摩擦力提供的向心力达最大值μmg，故μmg＝mωeq\o\al(2,A)RA①，设放在B轮上能使木块相对静止的距B轮转动轴的最大距离为r，则向心力由最大静摩擦力提供，故μmg＝mωeq\o\al(2,B)r②，因A、B材料相同，故木块与A、B间的动摩擦因数相同，①、②式左边相等，故mωeq\o\al(2,A)RA＝mωeq\o\al(2,B)r，得r＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(ωA,ωB)))2RA＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2RA＝eq\f(RA,4)＝eq\f(RB,2)，C正确。
5．如图所示，小球以大小为v0的初速度由A端向右运动，到B端时的速度减小为vB；若以同样大小的初速度由B端向左运动，到A端时的速度减小为vA，已知小球运动过程中始终未离开该粗糙轨道，D为AB中点，以下说法正确的是
A．vA>vB B．vA＝vB
C．vA<vB D．两次经过D点时速度不相等
【答案】AD

6．如图所示，在光滑水平面上钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B均在一条直线上（图示位置），且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上，现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做圆周运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的是

A．小球的线速度变大 B．小球的角速度变大
C．小球的加速度变小 D．细绳对小球的拉力变小
【答案】CD
【解析】小球以初速度v0在光滑水平面上沿俯视逆时针方向做圆周运动，小球的线速度不变，A错误；由于v＝ωr，两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，r增大，角速度减小，B错误；由a＝vω可知，小球的加速度变小，C正确；由