2023屆高三物理復習重難點突破專題26圓周運動的運動學分析（原卷版）

2023屆高三物理復習重難點突破專題26圓周運動的運動學分析（原卷版）一、選擇題（每題5分，共20分）1.關于勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.速度大小不變，方向時刻改變B.加速度大小不變，方向始終指向圓心C.向心力大小不變，方向始終指向圓心D.角速度大小不變，方向始終垂直于圓平面2.在勻速圓周運動中，下列哪個物理量是恒定的（）A.線速度B.向心加速度C.向心力D.角速度3.關于勻速圓周運動的向心加速度，下列說法正確的是（）A.向心加速度的大小與半徑成正比B.向心加速度的大小與線速度成正比C.向心加速度的方向始終指向圓心D.向心加速度的大小與角速度成正比4.在勻速圓周運動中，下列哪個物理量與半徑成正比（）A.線速度B.向心加速度C.向心力D.角速度5.關于勻速圓周運動的周期，下列說法正確的是（）A.周期與半徑成正比B.周期與線速度成正比C.周期與角速度成正比D.周期與向心加速度成正比二、填空題（每題5分，共20分）1.在勻速圓周運動中，線速度的大小為________，方向為________。2.在勻速圓周運動中，向心加速度的大小為________，方向為________。3.在勻速圓周運動中，向心力的大小為________，方向為________。4.在勻速圓周運動中，角速度的大小為________，方向為________。5.在勻速圓周運動中，周期的大小為________，與________成反比。三、計算題（每題10分，共30分）1.一個物體做勻速圓周運動，半徑為0.5m，周期為2s，求該物體的線速度和向心加速度。2.一個物體做勻速圓周運動，線速度為2m/s，半徑為0.3m，求該物體的向心加速度和周期。3.一個物體做勻速圓周運動，向心加速度為4m/s2，半徑為0.2m，求該物體的線速度和周期。四、實驗題（每題10分，共20分）1.設計一個實驗方案，測量一個做勻速圓周運動的物體的線速度和向心加速度。2.設計一個實驗方案，測量一個做勻速圓周運動的物體的周期和半徑。五、分析題（每題10分，共20分）1.分析勻速圓周運動中，線速度、向心加速度、向心力和角速度之間的關系。2.分析勻速圓周運動中，周期、半徑、線速度和角速度之間的關系。六、綜合題（每題20分，共20分）1.一個物體做勻速圓周運動，已知線速度為3m/s，半徑為0.4m，求該物體的向心加速度、周期和角速度。并分析這些物理量之間的關系。一、選擇題1.B2.D3.C4.B5.C二、填空題1.線速度的大小為v=ωr，方向為切線方向。2.向心加速度的大小為a=ω2r，方向為指向圓心。3.向心力的大小為F=mω2r，方向為指向圓心。4.角速度的大小為ω=v/r，方向為垂直于圓平面。5.周期的大小為T=2πr/v，與半徑成正比，與線速度成反比。三、計算題1.線速度v=2πr/T=2π0.5/2=πm/s向心加速度a=v2/r=π2/0.5=2π2m/s22.向心加速度a=v2/r=22/0.3=40/3m/s2周期T=2πr/v=2π0.3/2=0.3πs3.線速度v=√(ar)=√(40.2)=2m/s周期T=2πr/v=2π0.2/2=0.2πs四、實驗題1.實驗方案：使用光電門傳感器測量物體的線速度，使用加速度傳感器測量物體的向心加速度。2.實驗方案：使用光電門傳感器測量物體的周期，使用刻度尺測量物體的半徑。五、分析題1.線速度v與半徑r成正比，與角速度ω成正比；向心加速度a與半徑r成正比，與線速度v的平方成正比，與角速度ω的平方成正比；向心力F與半徑r成正比，與線速度v的平方成正比，與角速度ω的平方成正比；角速度ω與線速度v成正比，與半徑r成反比。2.周期T與半徑r成正比，與線速度v成反比，與角速度ω成反比。六、綜合題1.向心加速度a=v2/r=32/0.4=22.5m/s2周期T=2πr/v=2π0.4/3=0.6πs角速度ω=v/r=3/0.4=7.5rad/s這些物理量之間的關系：線速度與半徑成正比，與角速度成正比；向心加速度與半徑成正比，與線速度的平方成正比，與角速度的平方成正比；周期與半徑成正比，與線速度成反比，與角速度成反比。1.圓周運動的基本概念：線速度、向心加速度、向心力、角速度、周期。2.圓周運動的基本公式：v=ωr，a=ω2r，F(xiàn)=mω2r，ω=v/r，T=2πr/v。3.圓周運動的物理量之間的關系：線速度與半徑成正比，與角速度成正比；向心加速度與半徑成正比，與線速度的平方成正比，與角速度的平方成正比