第六章 圆周运动（单元测试·提升卷）物理人教版必修第二册

2025-2026学年高一年级必修二物理单元检测卷 第六章·素养提升 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．赤峰市喀喇沁旗的美林谷滑雪场被誉为“东方雪源圣地”，为游客们带来前所未有的滑雪体验。如图为游客滑雪的精彩瞬间，游客在匀速率通过圆弧弯道的过程中（　　） A．速度不变 B．加速度不变 C．所受合力为零 D．所受合力不为零 【答案】D 【详解】A．运动员做匀速圆周运动，速度沿切线方向，速度大小不变，但方向一直改变，故A错误； B．运动员做匀速圆周运动，合外力提供向心力，方向指向圆心，故合外力不是恒力。由牛顿第二定律可知，合力方向变化，加速度方向也变化，故B错误； CD．运动员做匀速圆周运动，合外力提供向心力，大小不变，方向指向圆心，故合外力不为，故C错误；D正确； 故选D。 2．在皮带传送过程中，如果皮带和皮带轮之间的摩擦力过小，皮带就会在皮带轮上打滑，不能带动机器正常运转。在皮带传动过程中，包角（指皮带与皮带轮所围的角）越大，则皮带与皮带轮之间的摩擦力也越大，这样可以保证在传动过程中皮带不打滑，提高皮带传动效率，减小能量损失。如图1、2所示的传动方式，主动轮均逆时针转动，但主动轮和从动轮的位置不同。由于主动轮和从动轮位置不同，图1所示的方式会出现轮上方皮带拉紧而轮下方皮带松弛的现象；而图2所示的方式则出现轮下方拉紧上方松弛的现象。下列说法正确的是（） A．两图中从动轮均顺时针方向转动 B．图1中的从动轮逆时针转动，而图2中的从动轮顺时针转动 C．图1的传动方式比图2的传动方式好，更不容易打滑 D．图1中皮带上P点所受摩擦力方向向下 【答案】D 【详解】AB．两图中从动轮均逆时针方向转动，故AB错误； C．图2中包角更大，图2的传动方式比图1的传动方式好，更不容易打滑，故C错误； D．图1中皮带上P点相对轮子有向上的运动趋势，所受摩擦力方向向下，故D正确。 故选D。 3．2024年五一小长假期间，某同学随父母一起来到达州市宣汉县巴山大峡谷景区体验了悬崖秋千，该同学坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，则（　　） A．秋千对该同学的作用力大小等于其自身重力 B．该同学所受的合外力不为零 C．该同学此时的速度为零，加速度也为零 D．此时秋千的钢绳所受的拉力最大，最容易断裂 【答案】B 【详解】AB．该同学坐在秋千上摆动到最高点时，秋千对该同学的作用力大小等于其自身重力沿半径方向的分力，即秋千对该同学的作用力大小小于其自身重力；该同学所受的合外力等于其自身重力沿切线方向的分力，不为零，故A错误，B正确； C．该同学此时的速度为零，由于该同学所受的合外力等于其自身重力沿切线方向的分力，所以加速度不为零，故C错误； D．设绳子与竖直方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律可得 可得 在最高点时，速度最小，θ最大，则秋千的钢绳所受的拉力最小，最不容易断裂，故D错误。 故选B。 4．今年五一后，某校高一学生在研学实践时骑自行车在甘孜州内一条山路上匀速率行驶，地形如图所示，行驶过程中爆胎可能性最大的地段应是（　　） A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 【答案】D 【详解】AC．在a处或c处，均为坡顶，有 则支持力，爆胎可能性均很低，故AC错误； BD．在b处或d处，均为坡底，有 则支持力 且半径越小，越大，越容易爆胎， 而b处比d处半径大，则d处车子所受最大，最容易爆胎，故B错误，D正确。 故选D。 5．如图所示为某汽车前大灯转向系统，能有效提高夜间弯道可视距离，保障行车安全，被誉为“会转弯的前大灯”。假设汽车以的速度匀速行驶到该处发现转弯前方有落石，立即减速，汽车恰好安全停在落石前。汽车从减速到停下的行驶轨迹可视为半圆，汽车在该处的转弯半径为，速率可认为随时间均匀减小，则汽车从发现落石到停下的时间约为（　　） A．1s B．2s C．3s D．4s 【答案】B 【详解】汽车行驶的路程为 平均速率为 则汽车刹车时间为 故选B。 6．图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动，转动半径为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．摆锤转到最低点时，底座对地面的压力可能为零 B．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度 C．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则角速度 D．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为 【答案】B 【详解】A．摆锤做圆周运动，转到最低点时，摆锤的向心加速度方向向上，轻杆对摆锤的作用力向上，则轻杆对底座的作用力向下，所以底座对地面的压力不可能为零，故A错误； B．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则轻杆对底座的作用力向上，大小为 以摆锤为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得，故B正确； C．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则有 解得，故C错误； D．摆锤转到轻杆水平时，令轻杆对摆锤的作用力大小为F，则有 解得，故D错误。 故选B。 7．如图所示，一质量为的小球（可视为质点）由轻绳和分别系于一竖直细杆的点和点，间距与两轻绳长度均为。已知重力加速度为，当小球随杆绕竖直轴以角速度匀速转动时，下列说法正确的是（    ）    A．当时，绳恰好没有拉力 B．当时，绳的拉力大小为 C．当绳有拉力时，总是比绳拉力小 D．当时，绳的拉力大小为 【答案】D 【详解】A．当绳恰好没有拉力时，将绳的拉力沿着竖直方向和水平方向分解，竖直方向的分力与小球的重力等大反向，水平方向的分力给小球提供了向心力，则有 联立解得 故A错误； B．当时，设绳与竖直细杆之间的夹角为，将绳的拉力沿着竖直方向和水平方向分解，则有 联立解得 故B错误； C．当绳上有拉力时，设两绳上的拉力分别为、，则有 联立解得 整理得 即绳上的拉力总是比绳上的拉力小，故C错误； D．由上述分析可知，当时，绳上的拉力大小为 故D正确。 故选D。 8．如图所示，直杆一端点M处固定一个圆口网兜，网兜口处于水平面内，网兜正上方距离网口H处有一个直径略微小于网兜口径的皮球。现使直杆绕其另一端点N在水平面内做周期为T的匀速圆周运动，当网兜经过皮球正下方时由静止释放皮球，忽略空气对皮球的作用力。如果皮球恰好能掉进网兜，重力加速度，下列选项中的H与T能满足要求的是（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】AD 【详解】如果皮球恰好能掉进网兜，则满足（n=1、2、3……） 当时，，n=1符合题意；或者时，，n=2符合题意。 故选AD。 9．卷帘的侧视结构简化如图所示，窗帘和轻质塑料拉珠分别套在半径为r1、r2的滑轮与齿轮上，滑轮与齿轮套在同一底杆上。现用手向下缓慢匀速拉动左侧拉珠，带动窗帘上升，拉珠与齿轮、窗帘与滑轮均无相对滑动，a、b分别为滑轮与齿轮上的点，下列说法正确的有（　　） A．滑轮的转动周期与齿轮的转动周期之比为1:1 B．窗帘上升的速度与拉珠向下运动的速度之比为r1:r2 C．滑轮的转速与齿轮的转速之比为r2:r1 D．a点的向心加速度与b点的向心加速度之比为r2:r1 【答案】AB 【详解】A． 蓬轴转动，周期相同。滑轮的转动周期与齿轮的转动周期之比为1:1，A正确； B． 窗帘上升的速度v1与拉珠向下运动的速度v2之比为 ，B正确； C． 滑轮的转速与齿轮的转速之比为，C错误； D． a点的向心加速度与b点的向心加速度之比为，D错误。 故选AB。 10．如图所示，水平盘绕垂直于圆心O的轴匀速转动，沿半径方向放着用轻绳相连的两个物体A和B，A的质量为2m，B的质量为m，A与圆心距离为r，B与圆心距离为3r，两物体与盘间的动摩擦因数µ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，轻绳刚好伸直，重力加速度为g。在圆盘从静止开始缓慢加速到两物体恰要与圆盘发生相对滑动的过程中（　　） A．转盘对物体A摩擦力大小逐渐增大 B．物体B的静摩擦力比物体A的静摩擦力先达到最大静摩擦力 C．圆盘角速度小于，轻绳无拉力 D．两物体恰要与圆盘发生相对滑动时，圆盘角速度为 【答案】BC 【详解】当圆盘角速度较小时，连接两物块的绳中没有张力，根据牛顿第二定律有 由此可知，角速度不断增大，则A、B所受的摩擦力逐渐增大，且物块B所受的摩擦力先达到最大静摩擦力，即 解得 随着角速度继续增大，则 由此可知，角速度增大，绳的拉力增大，fA减小，当A所受的摩擦力沿半径向外达到最大时，A物块开始滑动，此时有 联立解得 综上分析可知，A所受的摩擦力先增大后减小，再反向增大，物体B的静摩擦力比物体A的静摩擦力先达到最大，圆盘角速度小于，轻绳无拉力，两物体恰要与圆盘发生相对滑动时，圆盘角速度为。 故选BC。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共15分。 11．（6分）某物理学习小组设计图示的实验装置来探究圆锥摆周期的有关因素，还准备了毫米刻度尺和秒表，已知当地的重力加速度为g，实验操作步骤如下：    （1）给小球一个初速度，使小球在图示水平面做匀速圆周运动，小明立刻拿着秒表开始计时并数小球圆周运动的圈数，从他按下秒表的那一刻开始计数0，当计数到n时停秒表，秒表显示的时间为t，则小球做圆周运动的周期 。 （2）小组猜测绳子长度L、绳子结点到圆平面的高度h对小球的周期T有影响，于是他们控制变量L和h，进行多次实验，得到数据并作图如图a和图b。    根据图像可知，影响圆锥摆周期的因素是 。 （3）请根据理论知识推算，图b中图像的斜率 （用题目所给出的符号表示）。 【答案】 (1) (2)h (3) 【详解】（1）[1]当圈数计数到时停秒表，秒表显示的时间为，则小球做圆周运动的周期 （2）[2]由图a可知，绳子长度改变时，周期一直保持不变；由图b可知，绳子结点到圆平面的高度改变时，周期随着发生改变，故影响圆锥摆周期的因素是。 （3）[3]以小球为研究对象，设绳子与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律可得 又 联立可得 可知图b中图像的斜率为 12．（9分）小明利用某手机软件研究向心加速度，如图甲所示，用两根细线把手机侧面与水平悬梁AB连接，绷紧细线，将手机拉开某一角度后由静止释放，使之绕水平悬梁AB摆动至最低点，细线碰到水平挡杆CD后继续摆动，在手机软件上观察记录细线碰挡杆后瞬间手机的向心加速度大小a，测量手机上边缘到挡杆CD的距离l。改变CD的高度，重复实验。 (1)在操作过程中，为了确保手机到达最低点时的速度大小相等，则每次拉开手机的角度都与第一次 （选填“相同”或“不相同”）； (2)若手机上边缘运动到最低点时的速度大小为v，则此时手机上边缘向心加速度的大小 （用v和l来表示）； (3)根据实验得到的数据，由电脑描点作出图，数据拟合获得图像及表达式如图乙所示，则由该图线斜率可知手机摆到最低点时的速度大小为 （计算结果保留二位有效数字）； (4)由图乙中表达式可知，图像没有严格通过坐标原点，小明认为其原因是手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方某距离所致。根据图乙估计该距离约为 （计算结果保留一位有效数字）。 【答案】(1)相同；(2)；(3)2.0；(4)1 【详解】（1）在操作过程中，为了确保手机到达最低点时的速度大小相等，则每次拉开手机的角度都与第一次相同。 （2）手机上边缘运动到最低点时的速度大小为v，手机上边缘到挡杆CD的距离l，则此时手机上边缘向心加速度的大小为。 （3）根据 变形可得 作出图，则该图线斜率可知手机摆到最低点时的速度大小为 解得。 （4）设手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方处，则有 变形得 根据图乙表达式得 再由，解得 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）当驾车过弯道时，为防止侧滑，行驶速度不能过大。图1为一弯道路段，其俯视图如图2所示，其中一中心线位于同一水平面内的圆弧形车道，半径。一汽车沿该车道中心线做匀速圆周运动，已知汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力等于压力的k倍，。（计算时汽车可视为质点，且在该路段行驶过程阻力不计，结果可用根式表示） （1）若此弯道的路面设计成水平，求该汽车不发生侧滑的最大速度； （2）若此弯道的路面设计成倾斜（外高内低），路基截面可简化为图3，路面与水平面夹角，已知： ①为使汽车转弯时与路面间恰好无摩擦，求它行驶的速度大小； ②为使汽车转弯时不发生侧滑，求它行驶的最大速度。    【答案】（1）；（2）①；②30m/s 【详解】（1）摩擦力提供向心力 解得 （2）①重力与支持力的合力提供向心力，有 解得    ②水平方向 竖直方向 解得 14．（13分）如图所示，一轻质光滑小圆环Q通过一竖直轻杆悬挂在可绕竖直轴旋转的装置上，一条轻绳穿过小圆环Q，两端分别连接小物块B和小球A，当小球A自然下垂时，小物块B静止在倾角的斜面上恰好不下滑。已知Q在水平地面上的投影为，Q到点的高度，Q与A间的轻绳长度为，Q与B的连线平行于斜面，小物块B和斜面间的动摩擦因数，小球A的质量，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)求小物块B的质量； (2)现使小球A在水平面内按图中所示做匀速圆周运动，要求小物块B相对斜面不滑动，求轻绳的最大拉力以及小球A转动的最大角速度； (3)在（2）的条件下，小球A以最大角速度转动时，轻绳突然断裂，求小球A落地时离点的距离。 【答案】(1)；(2)15N，；(3)0.5m 【详解】（1）A自然下垂时，设轻绳拉力为，对A，根据平衡条件，有 对B，根据平衡条件，有 解得 （2）设轻绳的最大拉力为，根据平衡条件，有 解得 设角速度最大时QA间的轻绳与竖直方向的夹角为，对A，根据牛顿第二定律，有 解得 （3）对A，竖直方向，根据平衡条件，有 A做圆周运动的半径 A做圆周运动的线速度 剪断轻绳后，A做平抛运动，在竖直方向，有 在水平方向，有 平抛的高度 距离O的距离 解得 15.（17分）某游戏装置的竖直截面如图所示，质量为的滑块自A点以的初速度从倾角为的粗糙斜面滑下，冲入水平面上的半径为的圆轨道，滑块经过轨道最高点D时的速度为，圆轨道在最低点稍微错开，滑块在圆弧轨道上滑行一周后冲出，而后冲上倾角为的传送带，传送带以的速度匀速向上传送，从传送带上端F离开后恰好水平滑上距离F高为h的平台，在平台上滑块被缓冲锁定视为成功。已知水平轨道和倾斜轨道与传送带分别在B、E点平滑连接，AB长度为，EF长度为，滑块与斜面间动摩擦因数，与传送带的动摩擦因数，其余阻力不计，滑块可视为质点，求： (1)滑块经过D点时对轨道的压力； (2)滑块冲上传送带时的速度； (3)平台高度h； (4)若传送带的传送速度v和平台离F的高度h可调，仍要滑块水平滑上平台锁定，写出h随v变化的关系。 【答案】(1)1N，方向竖直向上；(2)；(3)；(4)见解析 【详解】（1）在D点，根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律，滑块对轨道的压力大小为1N，方向竖直向上。 （2）BE段光滑，滑块冲上传送带时的速度即为经过B点时的速度，滑块在AB段下滑，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式 解得滑块经过B点时的速度为 即滑块冲上传送带时的速度为 （3）滑块冲上传送带时做减速运动，根据牛顿第二定律可得 解得 与传送带共速时，根据 可得 即恰好运动至F点共速；根据 可得平台高度为 （4）若，物块在传送带上一直以做减速运动，到F点时速度为4m/s，则 若，滑块所受摩擦力斜向上，由于，滑块仍然减速运动，由 可得 若一直减速，则 可得 则 可得 若，则滑块先以做减速运动，再以做减速运动，则 可得 则 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高一年级必修二物理单元检测卷 第六章·素养提升 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．赤峰市喀喇沁旗的美林谷滑雪场被誉为“东方雪源圣地”，为游客们带来前所未有的滑雪体验。如图为游客滑雪的精彩瞬间，游客在匀速率通过圆弧弯道的过程中（　　） A．速度不变 B．加速度不变 C．所受合力为零 D．所受合力不为零 2．在皮带传送过程中，如果皮带和皮带轮之间的摩擦力过小，皮带就会在皮带轮上打滑，不能带动机器正常运转。在皮带传动过程中，包角（指皮带与皮带轮所围的角）越大，则皮带与皮带轮之间的摩擦力也越大，这样可以保证在传动过程中皮带不打滑，提高皮带传动效率，减小能量损失。如图1、2所示的传动方式，主动轮均逆时针转动，但主动轮和从动轮的位置不同。由于主动轮和从动轮位置不同，图1所示的方式会出现轮上方皮带拉紧而轮下方皮带松弛的现象；而图2所示的方式则出现轮下方拉紧上方松弛的现象。下列说法正确的是（） A．两图中从动轮均顺时针方向转动 B．图1中的从动轮逆时针转动，而图2中的从动轮顺时针转动 C．图1的传动方式比图2的传动方式好，更不容易打滑 D．图1中皮带上P点所受摩擦力方向向下 3．2024年五一小长假期间，某同学随父母一起来到达州市宣汉县巴山大峡谷景区体验了悬崖秋千，该同学坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，则（　　） A．秋千对该同学的作用力大小等于其自身重力 B．该同学所受的合外力不为零 C．该同学此时的速度为零，加速度也为零 D．此时秋千的钢绳所受的拉力最大，最容易断裂 4．今年五一后，某校高一学生在研学实践时骑自行车在甘孜州内一条山路上匀速率行驶，地形如图所示，行驶过程中爆胎可能性最大的地段应是（　　） A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 5．如图所示为某汽车前大灯转向系统，能有效提高夜间弯道可视距离，保障行车安全，被誉为“会转弯的前大灯”。假设汽车以的速度匀速行驶到该处发现转弯前方有落石，立即减速，汽车恰好安全停在落石前。汽车从减速到停下的行驶轨迹可视为半圆，汽车在该处的转弯半径为，速率可认为随时间均匀减小，则汽车从发现落石到停下的时间约为（　　） A．1s B．2s C．3s D．4s 6．图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动，转动半径为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．摆锤转到最低点时，底座对地面的压力可能为零 B．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度 C．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则角速度 D．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为 7．如图所示，一质量为的小球（可视为质点）由轻绳和分别系于一竖直细杆的点和点，间距与两轻绳长度均为。已知重力加速度为，当小球随杆绕竖直轴以角速度匀速转动时，下列说法正确的是（    ）    A．当时，绳恰好没有拉力 B．当时，绳的拉力大小为 C．当绳有拉力时，总是比绳拉力小 D．当时，绳的拉力大小为 8．如图所示，直杆一端点M处固定一个圆口网兜，网兜口处于水平面内，网兜正上方距离网口H处有一个直径略微小于网兜口径的皮球。现使直杆绕其另一端点N在水平面内做周期为T的匀速圆周运动，当网兜经过皮球正下方时由静止释放皮球，忽略空气对皮球的作用力。如果皮球恰好能掉进网兜，重力加速度，下列选项中的H与T能满足要求的是（　　） A．， B．， C．， D．， 9．卷帘的侧视结构简化如图所示，窗帘和轻质塑料拉珠分别套在半径为r1、r2的滑轮与齿轮上，滑轮与齿轮套在同一底杆上。现用手向下缓慢匀速拉动左侧拉珠，带动窗帘上升，拉珠与齿轮、窗帘与滑轮均无相对滑动，a、b分别为滑轮与齿轮上的点，下列说法正确的有（　　） A．滑轮的转动周期与齿轮的转动周期之比为1:1 B．窗帘上升的速度与拉珠向下运动的速度之比为r1:r2 C．滑轮的转速与齿轮的转速之比为r2:r1 D．a点的向心加速度与b点的向心加速度之比为r2:r1 10．如图所示，水平盘绕垂直于圆心O的轴匀速转动，沿半径方向放着用轻绳相连的两个物体A和B，A的质量为2m，B的质量为m，A与圆心距离为r，B与圆心距离为3r，两物体与盘间的动摩擦因数µ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，轻绳刚好伸直，重力加速度为g。在圆盘从静止开始缓慢加速到两物体恰要与圆盘发生相对滑动的过程中（　　） A．转盘对物体A摩擦力大小逐渐增大 B．物体B的静摩擦力比物体A的静摩擦力先达到最大静摩擦力 C．圆盘角速度小于，轻绳无拉力 D．两物体恰要与圆盘发生相对滑动时，圆盘角速度为 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共15分。 11．（6分）某物理学习小组设计图示的实验装置来探究圆锥摆周期的有关因素，还准备了毫米刻度尺和秒表，已知当地的重力加速度为g，实验操作步骤如下：    （1）给小球一个初速度，使小球在图示水平面做匀速圆周运动，小明立刻拿着秒表开始计时并数小球圆周运动的圈数，从他按下秒表的那一刻开始计数0，当计数到n时停秒表，秒表显示的时间为t，则小球做圆周运动的周期 。 （2）小组猜测绳子长度L、绳子结点到圆平面的高度h对小球的周期T有影响，于是他们控制变量L和h，进行多次实验，得到数据并作图如图a和图b。    根据图像可知，影响圆锥摆周期的因素是 。 （3）请根据理论知识推算，图b中图像的斜率 （用题目所给出的符号表示）。 12．（9分）小明利用某手机软件研究向心加速度，如图甲所示，用两根细线把手机侧面与水平悬梁AB连接，绷紧细线，将手机拉开某一角度后由静止释放，使之绕水平悬梁AB摆动至最低点，细线碰到水平挡杆CD后继续摆动，在手机软件上观察记录细线碰挡杆后瞬间手机的向心加速度大小a，测量手机上边缘到挡杆CD的距离l。改变CD的高度，重复实验。 (1)在操作过程中，为了确保手机到达最低点时的速度大小相等，则每次拉开手机的角度都与第一次 （选填“相同”或“不相同”）； (2)若手机上边缘运动到最低点时的速度大小为v，则此时手机上边缘向心加速度的大小 （用v和l来表示）； (3)根据实验得到的数据，由电脑描点作出图，数据拟合获得图像及表达式如图乙所示，则由该图线斜率可知手机摆到最低点时的速度大小为 （计算结果保留二位有效数字）； (4)由图乙中表达式可知，图像没有严格通过坐标原点，小明认为其原因是手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方某距离所致。根据图乙估计该距离约为 （计算结果保留一位有效数字）。 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）当驾车过弯道时，为防止侧滑，行驶速度不能过大。图1为一弯道路段，其俯视图如图2所示，其中一中心线位于同一水平面内的圆弧形车道，半径。一汽车沿该车道中心线做匀速圆周运动，已知汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力等于压力的k倍，。（计算时汽车可视为质点，且在该路段行驶过程阻力不计，结果可用根式表示） （1）若此弯道的路面设计成水平，求该汽车不发生侧滑的最大速度； （2）若此弯道的路面设计成倾斜（外高内低），路基截面可简化为图3，路面与水平面夹角，已知： ①为使汽车转弯时与路面间恰好无摩擦，求它行驶的速度大小； ②为使汽车转弯时不发生侧滑，求它行驶的最大速度。    14．（13分）如图所示，一轻质光滑小圆环Q通过一竖直轻杆悬挂在可绕竖直轴旋转的装置上，一条轻绳穿过小圆环Q，两端分别连接小物块B和小球A，当小球A自然下垂时，小物块B静止在倾角的斜面上恰好不下滑。已知Q在水平地面上的投影为，Q到点的高度，Q与A间的轻绳长度为，Q与B的连线平行于斜面，小物块B和斜面间的动摩擦因数，小球A的质量，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)求小物块B的质量； (2)现使小球A在水平面内按图中所示做匀速圆周运动，要求小物块B相对斜面不滑动，求轻绳的最大拉力以及小球A转动的最大角速度； (3)在（2）的条件下，小球A以最大角速度转动时，轻绳突然断裂，求小球A落地时离点的距离。 15.（17分）某游戏装置的竖直截面如图所示，质量为的滑块自A点以的初速度从倾角为的粗糙斜面滑下，冲入水平面上的半径为的圆轨道，滑块经过轨道最高点D时的速度为，圆轨道在最低点稍微错开，滑块在圆弧轨道上滑行一周后冲出，而后冲上倾角为的传送带，传送带以的速度匀速向上传送，从传送带上端F离开后恰好水平滑上距离F高为h的平台，在平台上滑块被缓冲锁定视为成功。已知水平轨道和倾斜轨道与传送带分别在B、E点平滑连接，AB长度为，EF长度为，滑块与斜面间动摩擦因数，与传送带的动摩擦因数，其余阻力不计，滑块可视为质点，求： (1)滑块经过D点时对轨道的压力； (2)滑块冲上传送带时的速度； (3)平台高度h； (4)若传送带的传送速度v和平台离F的高度h可调，仍要滑块水平滑上平台锁定，写出h随v变化的关系。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高一年级必修二物理单元检测卷 第六章·素养提升 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．赤峰市喀喇沁旗的美林谷滑雪场被誉为“东方雪源圣地”，为游客们带来前所未有的滑雪体验。如图为游客滑雪的精彩瞬间，游客在匀速率通过圆弧弯道的过程中（　　） A．速度不变 B．加速度不变 C．所受合力为零 D．所受合力不为零 2．在皮带传送过程中，如果皮带和皮带轮之间的摩擦力过小，皮带就会在皮带轮上打滑，不能带动机器正常运转。在皮带传动过程中，包角（指皮带与皮带轮所围的角）越大，则皮带与皮带轮之间的摩擦力也越大，这样可以保证在传动过程中皮带不打滑，提高皮带传动效率，减小能量损失。如图1、2所示的传动方式，主动轮均逆时针转动，但主动轮和从动轮的位置不同。由于主动轮和从动轮位置不同，图1所示的方式会出现轮上方皮带拉紧而轮下方皮带松弛的现象；而图2所示的方式则出现轮下方拉紧上方松弛的现象。下列说法正确的是（） A．两图中从动轮均顺时针方向转动 B．图1中的从动轮逆时针转动，而图2中的从动轮顺时针转动 C．图1的传动方式比图2的传动方式好，更不容易打滑 D．图1中皮带上P点所受摩擦力方向向下 3．2024年五一小长假期间，某同学随父母一起来到达州市宣汉县巴山大峡谷景区体验了悬崖秋千，该同学坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，则（　　） A．秋千对该同学的作用力大小等于其自身重力 B．该同学所受的合外力不为零 C．该同学此时的速度为零，加速度也为零 D．此时秋千的钢绳所受的拉力最大，最容易断裂 4．今年五一后，某校高一学生在研学实践时骑自行车在甘孜州内一条山路上匀速率行驶，地形如图所示，行驶过程中爆胎可能性最大的地段应是（　　） A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 5．如图所示为某汽车前大灯转向系统，能有效提高夜间弯道可视距离，保障行车安全，被誉为“会转弯的前大灯”。假设汽车以的速度匀速行驶到该处发现转弯前方有落石，立即减速，汽车恰好安全停在落石前。汽车从减速到停下的行驶轨迹可视为半圆，汽车在该处的转弯半径为，速率可认为随时间均匀减小，则汽车从发现落石到停下的时间约为（　　） A．1s B．2s C．3s D．4s 6．图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动，转动半径为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．摆锤转到最低点时，底座对地面的压力可能为零 B．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度 C．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则角速度 D．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为 7．如图所示，一质量为的小球（可视为质点）由轻绳和分别系于一竖直细杆的点和点，间距与两轻绳长度均为。已知重力加速度为，当小球随杆绕竖直轴以角速度匀速转动时，下列说法正确的是（    ）    A．当时，绳恰好没有拉力 B．当时，绳的拉力大小为 C．当绳有拉力时，总是比绳拉力小 D．当时，绳的拉力大小为 8．如图所示，直杆一端点M处固定一个圆口网兜，网兜口处于水平面内，网兜正上方距离网口H处有一个直径略微小于网兜口径的皮球。现使直杆绕其另一端点N在水平面内做周期为T的匀速圆周运动，当网兜经过皮球正下方时由静止释放皮球，忽略空气对皮球的作用力。如果皮球恰好能掉进网兜，重力加速度，下列选项中的H与T能满足要求的是（　　） A．， B．， C．， D．， 9．卷帘的侧视结构简化如图所示，窗帘和轻质塑料拉珠分别套在半径为r1、r2的滑轮与齿轮上，滑轮与齿轮套在同一底杆上。现用手向下缓慢匀速拉动左侧拉珠，带动窗帘上升，拉珠与齿轮、窗帘与滑轮均无相对滑动，a、b分别为滑轮与齿轮上的点，下列说法正确的有（　　） A．滑轮的转动周期与齿轮的转动周期之比为1:1 B．窗帘上升的速度与拉珠向下运动的速度之比为r1:r2 C．滑轮的转速与齿轮的转速之比为r2:r1 D．a点的向心加速度与b点的向心加速度之比为r2:r1 10．如图所示，水平盘绕垂直于圆心O的轴匀速转动，沿半径方向放着用轻绳相连的两个物体A和B，A的质量为2m，B的质量为m，A与圆心距离为r，B与圆心距离为3r，两物体与盘间的动摩擦因数µ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，轻绳刚好伸直，重力加速度为g。在圆盘从静止开始缓慢加速到两物体恰要与圆盘发生相对滑动的过程中（　　） A．转盘对物体A摩擦力大小逐渐增大 B．物体B的静摩擦力比物体A的静摩擦力先达到最大静摩擦力 C．圆盘角速度小于，轻绳无拉力 D．两物体恰要与圆盘发生相对滑动时，圆盘角速度为 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共15分。 11．（6分）某物理学习小组设计图示的实验装置来探究圆锥摆周期的有关因素，还准备了毫米刻度尺和秒表，已知当地的重力加速度为g，实验操作步骤如下：    （1）给小球一个初速度，使小球在图示水平面做匀速圆周运动，小明立刻拿着秒表开始计时并数小球圆周运动的圈数，从他按下秒表的那一刻开始计数0，当计数到n时停秒表，秒表显示的时间为t，则小球做圆周运动的周期 。 （2）小组猜测绳子长度L、绳子结点到圆平面的高度h对小球的周期T有影响，于是他们控制变量L和h，进行多次实验，得到数据并作图如图a和图b。    根据图像可知，影响圆锥摆周期的因素是 。 （3）请根据理论知识推算，图b中图像的斜率 （用题目所给出的符号表示）。 12．（9分）小明利用某手机软件研究向心加速度，如图甲所示，用两根细线把手机侧面与水平悬梁AB连接，绷紧细线，将手机拉开某一角度后由静止释放，使之绕水平悬梁AB摆动至最低点，细线碰到水平挡杆CD后继续摆动，在手机软件上观察记录细线碰挡杆后瞬间手机的向心加速度大小a，测量手机上边缘到挡杆CD的距离l。改变CD的高度，重复实验。 (1)在操作过程中，为了确保手机到达最低点时的速度大小相等，则每次拉开手机的角度都与第一次 （选填“相同”或“不相同”）； (2)若手机上边缘运动到最低点时的速度大小为v，则此时手机上边缘向心加速度的大小 （用v和l来表示）； (3)根据实验得到的数据，由电脑描点作出图，数据拟合获得图像及表达式如图乙所示，则由该图线斜率可知手机摆到最低点时的速度大小为 （计算结果保留二位有效数字）； (4)由图乙中表达式可知，图像没有严格通过坐标原点，小明认为其原因是手机加速度传感器位置在手机上边缘的下方某距离所致。根据图乙估计该距离约为 （计算结果保留一位有效数字）。 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）当驾车过弯道时，为防止侧滑，行驶速度不能过大。图1为一弯道路段，其俯视图如图2所示，其中一中心线位于同一水平面内的圆弧形车道，半径。一汽车沿该车道中心线做匀速圆周运动，已知汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力等于压力的k倍，。（计算时汽车可视为质点，且在该路段行驶过程阻力不计，结果可用根式表示） （1）若此弯道的路面设计成水平，求该汽车不发生侧滑的最大速度； （2）若此弯道的路面设计成倾斜（外高内低），路基截面可简化为图3，路面与水平面夹角，已知： ①为使汽车转弯时与路面间恰好无摩擦，求它行驶的速度大小； ②为使汽车转弯时不发生侧滑，求它行驶的最大速度。    14．（13分）如图所示，一轻质光滑小圆环Q通过一竖直轻杆悬挂在可绕竖直轴旋转的装置上，一条轻绳穿过小圆环Q，两端分别连接小物块B和小球A，当小球A自然下垂时，小物块B静止在倾角的斜面上恰好不下滑。已知Q在水平地面上的投影为，Q到点的高度，Q与A间的轻绳长度为，Q与B的连线平行于斜面，小物块B和斜面间的动摩擦因数，小球A的质量，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (1)求小物块B的质量； (2)现使小球A在水平面内按图中所示做匀速圆周运动，要求小物块B相对斜面不滑动，求轻绳的最大拉力以及小球A转动的最大角速度； (3)在（2）的条件下，小球A以最大角速度转动时，轻绳突然断裂，求小球A落地时离点的距离。 15.（17分）某游戏装置的竖直截面如图所示，质量为的滑块自A点以的初速度从倾角为的粗糙斜面滑下，冲入水平面上的半径为的圆轨道，滑块经过轨道最高点D时的速度为，圆轨道在最低点稍微错开，滑块在圆弧轨道上滑行一周后冲出，而后冲上倾角为的传送带，传送带以的速度匀速向上传送，从传送带上端F离开后恰好水平滑上距离F高为h的平台，在平台上滑块被缓冲锁定视为成功。已知水平轨道和倾斜轨道与传送带分别在B、E点平滑连接，AB长度为，EF长度为，滑块与斜面间动摩擦因数，与传送带的动摩擦因数，其余阻力不计，滑块可视为质点，求： (1)滑块经过D点时对轨道的压力； (2)滑块冲上传送带时的速度； (3)平台高度h； (4)若传送带的传送速度v和平台离F的高度h可调，仍要滑块水平滑上平台锁定，写出h随v变化的关系。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高一年级必修二物理单元检测卷 第六章·素养提升 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D B D B B D AD AB BC 二、实验题：本题共2小题，共15分。 11． (1) （2分） (2)h （2分） (3) （2分） 12．(1)相同（1分）；(2)（2分）；(3)2.0（2分）；(4)1（2分） 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）（1）摩擦力提供向心力 （2分） 解得 （1分） （2）①重力与支持力的合力提供向心力，有 （2分） 解得 （1分）    ②水平方向 （1分） 竖直方向 （1分） （1分） 解得 （1分） 14．（13分）（1）A自然下垂时，设轻绳拉力为，对A，根据平衡条件，有（1分） 对B，根据平衡条件，有（2分） 解得（1分） （2）设轻绳的最大拉力为，根据平衡条件，有（1分） 解得（1分） 设角速度最大时QA间的轻绳与竖直方向的夹角为，对A，根据牛顿第二定律，有（1分） 解得（1分） （3）对A，竖直方向，根据平衡条件，有（1分） A做圆周运动的半径 A做圆周运动的线速度 剪断轻绳后，A做平抛运动，在竖直方向，有（1分） 在水平方向，有 平抛的高度（1分） 距离O的距离（1分） 解得（1分） 15．（17分）（1）在D点，根据牛顿第二定律可得（1分） 解得（1分） 根据牛顿第三定律，滑块对轨道的压力大小为1N，方向竖直向上。（1分） （2）BE段光滑，滑块冲上传送带时的速度即为经过B点时的速度，滑块在AB段下滑，根据牛顿第二定律可得（1分） 解得 根据运动学公式（1分） 解得滑块经过B点时的速度为 即滑块冲上传送带时的速度为（1分） （3）滑块冲上传送带时做减速运动，根据牛顿第二定律可得（1分） 解得 与传送带共速时，根据（1分） 可得 即恰好运动至F点共速；根据（1分） 可得平台高度为（1分） （4）若，物块在传送带上一直以做减速运动，到F点时速度为4m/s，则 若，滑块所受摩擦力斜向上，由于，滑块仍然减速运动，由（1分） 可得（1分） 若一直减速，则（1分） 可得（1分） 则（1分） 可得 若，则滑块先以做减速运动，再以做减速运动，则（1分） 可得（1分） 则 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $