第二章 圆周运动（单元自测·基础卷）物理粤教版必修第二册

2025-2026学年高一年级必修二物理单元自测 第二章·基础通关 1、 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。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B A D D D AC BC AC 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．(1)C （2分）； (2)C （2分）； (3) （2分）； 12．(1)12.20 （2分） (2) 0.60 （2分） 7.4 （2分） (3)10 （2分） 三、计算题：本题共4小题，共40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）在BC段的最大加速度为a1=2m/s2，则根据向心加速度公式（1分） 可得在BC段的最大速度为（1分） 在CD段的最大加速度为a2=1m/s2，则根据向心加速度公式 可得在CD段的最大速度为（1分） 可知在BCD段运动时的速度为v=2m/s（1分） AB段从最大速度vm减速到v的位移 （1分） 在AB段匀速的最长距离为l=8m-3m=5m（1分） （2）AB段从最大速度vm减速到v的时间（1分） 匀速运动的时间（1分） 在BCD段运动的时间为（1分） 则从A到D最短时间为（1分） 14．（14分）（1）对小球受力分析，竖直方向，根据平衡条件（5分） 解得（2分） （2）小球做匀速圆周运动，合力提供向心力（5分） 解得（2分） 15． （16分）（1）小球从点飞出去后做平抛运动，点离地面的高度为 （4分） （2）根据（2分） 解得（3分） 在点，对小球受力分析，根据牛顿第二定律得（5分） 代入数据可得（2分） 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 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自测 第二章·基础通关 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．自行车前进时，由于链条不可伸长，大、小齿轮边缘上的M、N两点线速度大小相等。关于M点和N点做匀速圆周运动的角速度和周期，下列说法正确的是（　　） A．M、N两点角速度相等 B．N点角速度大 C．M、N两点周期相等 D．M点周期小 【答案】B 【详解】AB．因， 而，故N点角速度比M点角速度大，故A错误，B正确； CD．又， M、N两点周期关系，故CD错误。 故选B。 2．如图甲，修正带通过两个齿轮的相互啮合工作，原理可简化为图乙所示。若齿轮匀速转动，大齿轮内部的点以及齿轮边缘上、两点到各自转轴间的距离分别为、、，则下列说法错误的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．修正带的传动属于齿轮传动，齿轮边缘上B、C两点的线速度大小相等，即 则角速度之比 故A项不符合题意； BC．A、C属于同轴转动，角速度相同、周期相同，即TA：TC=1：1 则A、C线速度之比 B、C周期之比 故B项不符合题意，C项符合题意； D．由向心力公式 可知向心加速度之比为 故D项不符合题意。 故选C。 3．飞机飞行时除受到发动机与速度方向相同的向前推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面斜向上。当飞机在空中沿水平圆轨道匀速率盘旋时，机翼向内侧倾斜（如图甲所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。当飞机沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，需要机翼不发生侧向倾斜（如图乙所示），设飞机受到的空气阻力大小恒定，则下列说法正确的是（　　） A．水平匀速盘旋时，若飞行速率不变而盘旋半径增大，机翼与水平面的夹角增大 B．水平匀速盘旋时，若机翼与水平面的夹角增大，则作用在机翼上的升力增大 C．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，发动机的推力保持不变 D．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，作用在机翼上升力保持不变 【答案】B 【详解】A．水平匀速盘旋时，设机翼与水平面的夹角为，此时飞机受到的重力mg与升力F提供其向心力，则有 解得 可知，若飞行速率v不变而盘旋半径r增大，则机翼与水平面的夹角减小，故A错误； B．水平匀速盘旋时，结合以上分析，可知升力 则若机翼与水平面的夹角增大，则作用在机翼上的升力增大，故B正确； C．飞机做匀速率圆周运动，合力指向圆心，即沿速度方向的合力为0。分析可知，飞机的推力需平衡阻力f与重力沿速度方向的分力，由于轨道是竖直圆弧，速度方向不断变化，重力的分力也随之变化，因此推力也必须变化，故C错误； D．升力F垂直于机翼，在竖直圆弧运动中，升力的方向会随机翼位置变化而改变，且其大小也会因合力的方向变化而变化，故D错误。 故选B。 4．下列说法正确的是（　　） A．火车转弯时，外轨往往高于内轨，这样做的目的是为了减小外轨的磨损 B．汽车通过拱形桥的最高点时，速度越大，对桥面的压力越大 C．航天员在绕地球匀速圆周运动的航天器里处于失重状态，此时他的重力消失了 D．洗衣机脱水工作时，衣服中的水珠在离心力的作用下从桶孔飞出 【答案】A 【详解】A．火车转弯时，外轨高于内轨，使重力与支持力的合力提供向心力，减少对外轨的径向压力，从而减小磨损，A正确； B．汽车在拱形桥最高点满足 解得 速度越大，支持力越小，对桥面的压力也越小，B错误； C．航天员在绕地球匀速圆周运动的航天器里处于失重状态，航天员失重是因重力全部提供向心力，并非重力消失，C错误； D．脱水时，水珠因所需向心力大于附着力，发生离心运动被甩出，符合离心现象原理，但离心力不是实际存在的力，D错误。 故选A。 5．如图（a）所示，一可视为质点的滑块放在水平转台上，滑块恰好能随转台绕O点做半径为r的匀速圆周运动，图（b）为俯视图。某学校物理兴趣小组利用位移传感器采集滑块的位置和时刻信息，画出某时刻起滑块沿x轴上的分速度vx随时间t的变化关系如图（c）所示。取水平向右为正方向，滑块所受最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，不计空气阻力。则滑块与转台间动摩擦因数和图（c）中阴影部分面积S大小分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】D 【详解】根据最大静摩擦力提供向心力有 由图（c）可知， 解得 图（c）中阴影部分面积S大小等于沿x轴方向的位移大小，对应滑块匀速圆周运动的圆心角为 阴影部分面积S大小 故选D。 6．2025年9月，我国在浙江杭州启用了“时空压缩机”，该装置是全球最大容量超重力离心模拟与实验装置，如图甲所示。该装置的离心主机如图乙所示，最大容量为1300g·t(重力加速度·吨)，最大可模拟300倍地球重力环境。离心主机的转臂半径约为6.4m，在旋转的过程中，由于惯性，待测实验物体会有一个向外飞出的趋势，对容器壁产生压力，就像放在水平地面上的物体受到重力挤压地面一样，离心机转动越快，模拟的重力加速度越大。根据上面资料结合所学知识，g取10m/s2，下列说法不正确的是（　　） A．离心机容量的单位用基本单位可表示为kg·m/s2 B．在超重力环境下，可缩短沉淀分离一杯混浊泥水所用的时间 C．为达到300倍地球重力环境，该离心机的角速度约为22rad/s D．该离心机的待测实验物体的最大质量为4.3t 【答案】D 【详解】A．离心机容量的单位是1300g·t，即 其基本单位可表示为kg·m/s2。故A正确； B．超重力环境下，沉淀速度加快，时间缩短。故B正确； C．由向心加速度公式得 解得，故C正确； D．最大容量为1300g·t，即，在300g下，最大质量 故D错误。 本题选错的，故选D。 7．如图所示，对下列插图描述正确的是（　　） A．图甲的路牌所标的“100”为车辆通行的平均速度 B．图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处 C．图丙中电梯向上启动时体重计的读数变小 D．丁图中，当火车转弯低于规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用 【答案】D 【详解】A．图甲的路牌所标的“100”为车辆通行的瞬时速度的大小，故A错误； B．图乙可推出所有形状规则、质量分布均匀的物体重心均在其几何中心处，故B错误； C．图丙中电梯向上启动时，加速度向上，人处于超重状态，则体重计的读数变大，故C错误； D．丁图中，当火车转弯低于规定速度行驶时，火车有向里运动的趋势，轮缘会挤压内轨，所以内轨对内轮缘产生向外的作用力，故D正确。 故选D。 8．如图所示是某物体的运动轨迹。已知它的运动速率保持不变，则在此运动过程中（　　） A．角速度变大 B．角速度变小 C．向心加速度变大 D．向心加速度变小 【答案】AC 【详解】AB．由 v大小不变，r变小，角速度变大，故A正确，B错误。 CD．由 v大小不变，r变小，向心加速度变大，故C正确，D错误。 故选AC。 9．如图无人机进行定点投放性能测试，在空中绕点做平行于地面、的匀速圆周运动。点在地面上的正上方，其高度差，无人机及物品总质量。若物品相对无人机无初速度释放，不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A．无人机处于平衡状态 B．无人机的向心加速度大小为 C．无人机投放物品前受到空气的作用力大小为 D．物品落地点距的距离为 【答案】BC 【详解】A．无人机做匀速圆周运动，所受合力不为零，不是平衡状态，故A错误； B．根据题意，由公式可得，无人机的向心加速度大小为，故B正确； C．无人机所受重力和空气作用力的合力提供向心力，则有 由三角形法则可得，无人机投放物品前受到空气的作用力大小为，故C正确； D．物品离开无人机后做平抛运动，竖直方向上有 解得 物品沿切线方向的位移 则物品落地点距的距离为，故D错误。 故选BC。 10．如图所示，水平圆台中央O点固定着一根竖直细杆，一轻质细管管底通过光滑铰链固定在细杆P点，细管可绕P点在竖直面内转动，OP间距离为d，管长为，管口靠在圆台上。细管内有一根原长为的轻质弹簧，弹簧一端固定在管底，另一端连接一质量为m的小球，现让整个装置绕竖直杆缓慢加速转动。已知细管内壁光滑，弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为，重力加速度为g，则（    ） A．当转动的角速度为时，管口刚好离开台面 B．当转动的角速度为时，管口刚好离开台面 C．当转动的角速度为时，小球到达管口 D．当转动的角速度为时，小球到达管口 【答案】AC 【详解】AB．开始时弹簧与竖直方向的夹角为，则 当弹簧弹力竖直分力等于小球重力，水平分力提供向心力时，管口刚好离开台面，则， 其中 解得，故A正确，B错误； CD．小球到达管口时，弹簧与竖直方向的夹角为，此时弹簧的弹力大小为 则， 其中 解得，故C正确，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式。已知小球在挡板处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题： (1)在该实验中，主要利用了___________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。 A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法 (2)把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们做圆周运动的半径相同。依次调整塔轮上皮带的位置，匀速转动手柄，可以探究___________。 A．向心力的大小与质量的关系 B．向心力的大小与半径的关系 C．向心力的大小与角速度的关系 D．以上三者均可探究 (3)若小明同学把两个质量相等的钢球放在、位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格数之比为 。 【答案】(1)C (2)C (3) 【详解】（1）在该实验中，通过控制质量，半径、角速度中两个物理量相同，探究向心力与另外一个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。 故选C。 （2）两球质量相同，做圆周运动的半径相同，在调整塔轮上皮带的位置时，由于皮带上任意位置的线速度相同，根据可知改变了两个塔轮做圆周运动的角速度，物体的角速度也随之改变，故可以探究向心力大小与角速度的关系。 故选C。 （3）、位置半径满足 由于两塔轮之间使用皮带传动，线速度相同，根据线速度公式可得 两个位置的钢球质量相同，根据向心力公式可得两小球的向心力之比 左右两标尺露出的格数之比为左右挡板所受弹力之比，挡板弹力提供向心力，因此比值为 12．（8分）物理学上将角速度的增加量与对应时间的比值定义为角加速度，用表示，即。某学习小组设计了如图甲所示的实验装置，用测量直线运动加速度的方法研究转盘的转动问题。实验步骤如下： a．如图乙所示，用游标卡尺测出转盘的直径； b．如图甲，将打点计时器固定在铁架台上，将转盘的转轴固定在合适的位置，做成一个定滑轮，把纸带缠绕在转盘外缘，纸带另一端竖直穿过打点计时器的限位孔，并夹在重锤上； c．接通电源，释放重锤，纸带拉着转盘转动起来，在纸带上打出一系列点，如图丙所示； d．在纸带上取A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻计数点之间还有4个点未画出。 已知圆盘与纸带间没有相对滑动，纸带厚度不计。根据实验步骤，完成以下问题： (1)测得转盘的直径 cm； (2)已知电源的频率为50Hz，则重物下落的加速度 。打E点时转盘转动的角速度 ；（结果均保留两位小数） (3)转盘转动的角加速度 （结果保留两位小数）。 【答案】(1)12.20 (2) 0.60 7.4 (3)10 【详解】（1）用游标卡尺测出转盘的直径 （2）由题意知打点周期为 每两计数点时间间隔为 则由逐差法求得重物下落的加速度为 打E的速度为 打E点时转盘转动的角速度 （3）重物点D点的速度为 打D点时转盘转动的角速度 由题意转盘转动的角加速度 三、计算题：本题共3小题，共40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）无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为的半圆弧与长的直线路径相切于B点，与半径为的半圆弧相切于C点。小车以最大速度从A点驶入路径，到适当位置调整速率运动到B点，然后保持速率不变依次经过和。为保证安全，小车速率最大为。在段的加速度最大为，段的加速度最大为。小车视为质点。求： (1)小车在段做匀速直线运动的最长距离L； (2)小车从A到D所需最短时间t（结果可保留字母π）。 【答案】(1)5m (2) 【详解】（1）在BC段的最大加速度为a1=2m/s2，则根据向心加速度公式 可得在BC段的最大速度为 在CD段的最大加速度为a2=1m/s2，则根据向心加速度公式 可得在CD段的最大速度为 可知在BCD段运动时的速度为v=2m/s AB段从最大速度vm减速到v的位移 在AB段匀速的最长距离为l=8m-3m=5m （2）AB段从最大速度vm减速到v的时间 匀速运动的时间 在BCD段运动的时间为 则从A到D最短时间为 14．（14分）如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。已知漏斗壁与竖直方向的夹角为，小球质量为m，小球做圆周运动的半径为r，忽略空气阻力，重力加速度为g。求： (1)漏斗壁对小球的弹力大小； (2)小球做圆周运动线速度的大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）对小球受力分析，竖直方向，根据平衡条件 解得 （2）小球做匀速圆周运动，合力提供向心力 解得 15.（16分）某人站在一平台上，用长的轻细线拴一个质量为的小球，让它在竖直平面内以点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点时，人突然撒手，经1.0s小球落地，落地点与点的水平距离，不计空气阻力，，求： (1)点距地面高度； (2)人撒手前小球运动到点时，绳对球的拉力大小。 【答案】(1)5m (2)24N 【详解】（1）小球从点飞出去后做平抛运动，点离地面的高度为 （2）根据 解得 在点，对小球受力分析，根据牛顿第二定律得 代入数据可得 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 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自测 第二章·基础通关 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．自行车前进时，由于链条不可伸长，大、小齿轮边缘上的M、N两点线速度大小相等。关于M点和N点做匀速圆周运动的角速度和周期，下列说法正确的是（　　） A．M、N两点角速度相等 B．N点角速度大 C．M、N两点周期相等 D．M点周期小 2．如图甲，修正带通过两个齿轮的相互啮合工作，原理可简化为图乙所示。若齿轮匀速转动，大齿轮内部的点以及齿轮边缘上、两点到各自转轴间的距离分别为、、，则下列说法错误的是（   ） A． B． C． D． 3．飞机飞行时除受到发动机与速度方向相同的向前推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面斜向上。当飞机在空中沿水平圆轨道匀速率盘旋时，机翼向内侧倾斜（如图甲所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。当飞机沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，需要机翼不发生侧向倾斜（如图乙所示），设飞机受到的空气阻力大小恒定，则下列说法正确的是（　　） A．水平匀速盘旋时，若飞行速率不变而盘旋半径增大，机翼与水平面的夹角增大 B．水平匀速盘旋时，若机翼与水平面的夹角增大，则作用在机翼上的升力增大 C．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，发动机的推力保持不变 D．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，作用在机翼上升力保持不变 4．下列说法正确的是（　　） A．火车转弯时，外轨往往高于内轨，这样做的目的是为了减小外轨的磨损 B．汽车通过拱形桥的最高点时，速度越大，对桥面的压力越大 C．航天员在绕地球匀速圆周运动的航天器里处于失重状态，此时他的重力消失了 D．洗衣机脱水工作时，衣服中的水珠在离心力的作用下从桶孔飞出 5．如图（a）所示，一可视为质点的滑块放在水平转台上，滑块恰好能随转台绕O点做半径为r的匀速圆周运动，图（b）为俯视图。某学校物理兴趣小组利用位移传感器采集滑块的位置和时刻信息，画出某时刻起滑块沿x轴上的分速度vx随时间t的变化关系如图（c）所示。取水平向右为正方向，滑块所受最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，不计空气阻力。则滑块与转台间动摩擦因数和图（c）中阴影部分面积S大小分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 6．2025年9月，我国在浙江杭州启用了“时空压缩机”，该装置是全球最大容量超重力离心模拟与实验装置，如图甲所示。该装置的离心主机如图乙所示，最大容量为1300g·t(重力加速度·吨)，最大可模拟300倍地球重力环境。离心主机的转臂半径约为6.4m，在旋转的过程中，由于惯性，待测实验物体会有一个向外飞出的趋势，对容器壁产生压力，就像放在水平地面上的物体受到重力挤压地面一样，离心机转动越快，模拟的重力加速度越大。根据上面资料结合所学知识，g取10m/s2，下列说法不正确的是（　　） A．离心机容量的单位用基本单位可表示为kg·m/s2 B．在超重力环境下，可缩短沉淀分离一杯混浊泥水所用的时间 C．为达到300倍地球重力环境，该离心机的角速度约为22rad/s D．该离心机的待测实验物体的最大质量为4.3t 7．如图所示，对下列插图描述正确的是（　　） A．图甲的路牌所标的“100”为车辆通行的平均速度 B．图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处 C．图丙中电梯向上启动时体重计的读数变小 D．丁图中，当火车转弯低于规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用 8．如图所示是某物体的运动轨迹。已知它的运动速率保持不变，则在此运动过程中（　　） A．角速度变大 B．角速度变小 C．向心加速度变大 D．向心加速度变小 9．如图无人机进行定点投放性能测试，在空中绕点做平行于地面、的匀速圆周运动。点在地面上的正上方，其高度差，无人机及物品总质量。若物品相对无人机无初速度释放，不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A．无人机处于平衡状态 B．无人机的向心加速度大小为 C．无人机投放物品前受到空气的作用力大小为 D．物品落地点距的距离为 10．如图所示，水平圆台中央O点固定着一根竖直细杆，一轻质细管管底通过光滑铰链固定在细杆P点，细管可绕P点在竖直面内转动，OP间距离为d，管长为，管口靠在圆台上。细管内有一根原长为的轻质弹簧，弹簧一端固定在管底，另一端连接一质量为m的小球，现让整个装置绕竖直杆缓慢加速转动。已知细管内壁光滑，弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为，重力加速度为g，则（    ） A．当转动的角速度为时，管口刚好离开台面 B．当转动的角速度为时，管口刚好离开台面 C．当转动的角速度为时，小球到达管口 D．当转动的角速度为时，小球到达管口 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式。已知小球在挡板处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题： (1)在该实验中，主要利用了___________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。 A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法 (2)把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们做圆周运动的半径相同。依次调整塔轮上皮带的位置，匀速转动手柄，可以探究___________。 A．向心力的大小与质量的关系 B．向心力的大小与半径的关系 C．向心力的大小与角速度的关系 D．以上三者均可探究 (3)若小明同学把两个质量相等的钢球放在、位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格数之比为 。 12．（8分）物理学上将角速度的增加量与对应时间的比值定义为角加速度，用表示，即。某学习小组设计了如图甲所示的实验装置，用测量直线运动加速度的方法研究转盘的转动问题。实验步骤如下： a．如图乙所示，用游标卡尺测出转盘的直径； b．如图甲，将打点计时器固定在铁架台上，将转盘的转轴固定在合适的位置，做成一个定滑轮，把纸带缠绕在转盘外缘，纸带另一端竖直穿过打点计时器的限位孔，并夹在重锤上； c．接通电源，释放重锤，纸带拉着转盘转动起来，在纸带上打出一系列点，如图丙所示； d．在纸带上取A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻计数点之间还有4个点未画出。 已知圆盘与纸带间没有相对滑动，纸带厚度不计。根据实验步骤，完成以下问题： (1)测得转盘的直径 cm； (2)已知电源的频率为50Hz，则重物下落的加速度 。打E点时转盘转动的角速度 ；（结果均保留两位小数） (3)转盘转动的角加速度 （结果保留两位小数）。 三、计算题：本题共3小题，共40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）无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为的半圆弧与长的直线路径相切于B点，与半径为的半圆弧相切于C点。小车以最大速度从A点驶入路径，到适当位置调整速率运动到B点，然后保持速率不变依次经过和。为保证安全，小车速率最大为。在段的加速度最大为，段的加速度最大为。小车视为质点。求： (1)小车在段做匀速直线运动的最长距离L； (2)小车从A到D所需最短时间t（结果可保留字母π）。 14．（14分）如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。已知漏斗壁与竖直方向的夹角为，小球质量为m，小球做圆周运动的半径为r，忽略空气阻力，重力加速度为g。求： (1)漏斗壁对小球的弹力大小； (2)小球做圆周运动线速度的大小。 15.（16分）某人站在一平台上，用长的轻细线拴一个质量为的小球，让它在竖直平面内以点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点时，人突然撒手，经1.0s小球落地，落地点与点的水平距离，不计空气阻力，，求： (1)点距地面高度； (2)人撒手前小球运动到点时，绳对球的拉力大小。 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 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自测 第二章·基础通关 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．自行车前进时，由于链条不可伸长，大、小齿轮边缘上的M、N两点线速度大小相等。关于M点和N点做匀速圆周运动的角速度和周期，下列说法正确的是（　　） A．M、N两点角速度相等 B．N点角速度大 C．M、N两点周期相等 D．M点周期小 2．如图甲，修正带通过两个齿轮的相互啮合工作，原理可简化为图乙所示。若齿轮匀速转动，大齿轮内部的点以及齿轮边缘上、两点到各自转轴间的距离分别为、、，则下列说法错误的是（   ） A． B． C． D． 3．飞机飞行时除受到发动机与速度方向相同的向前推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面斜向上。当飞机在空中沿水平圆轨道匀速率盘旋时，机翼向内侧倾斜（如图甲所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。当飞机沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，需要机翼不发生侧向倾斜（如图乙所示），设飞机受到的空气阻力大小恒定，则下列说法正确的是（　　） A．水平匀速盘旋时，若飞行速率不变而盘旋半径增大，机翼与水平面的夹角增大 B．水平匀速盘旋时，若机翼与水平面的夹角增大，则作用在机翼上的升力增大 C．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，发动机的推力保持不变 D．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，作用在机翼上升力保持不变 4．下列说法正确的是（　　） A．火车转弯时，外轨往往高于内轨，这样做的目的是为了减小外轨的磨损 B．汽车通过拱形桥的最高点时，速度越大，对桥面的压力越大 C．航天员在绕地球匀速圆周运动的航天器里处于失重状态，此时他的重力消失了 D．洗衣机脱水工作时，衣服中的水珠在离心力的作用下从桶孔飞出 5．如图（a）所示，一可视为质点的滑块放在水平转台上，滑块恰好能随转台绕O点做半径为r的匀速圆周运动，图（b）为俯视图。某学校物理兴趣小组利用位移传感器采集滑块的位置和时刻信息，画出某时刻起滑块沿x轴上的分速度vx随时间t的变化关系如图（c）所示。取水平向右为正方向，滑块所受最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，不计空气阻力。则滑块与转台间动摩擦因数和图（c）中阴影部分面积S大小分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 6．2025年9月，我国在浙江杭州启用了“时空压缩机”，该装置是全球最大容量超重力离心模拟与实验装置，如图甲所示。该装置的离心主机如图乙所示，最大容量为1300g·t(重力加速度·吨)，最大可模拟300倍地球重力环境。离心主机的转臂半径约为6.4m，在旋转的过程中，由于惯性，待测实验物体会有一个向外飞出的趋势，对容器壁产生压力，就像放在水平地面上的物体受到重力挤压地面一样，离心机转动越快，模拟的重力加速度越大。根据上面资料结合所学知识，g取10m/s2，下列说法不正确的是（　　） A．离心机容量的单位用基本单位可表示为kg·m/s2 B．在超重力环境下，可缩短沉淀分离一杯混浊泥水所用的时间 C．为达到300倍地球重力环境，该离心机的角速度约为22rad/s D．该离心机的待测实验物体的最大质量为4.3t 7．如图所示，对下列插图描述正确的是（　　） A．图甲的路牌所标的“100”为车辆通行的平均速度 B．图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处 C．图丙中电梯向上启动时体重计的读数变小 D．丁图中，当火车转弯低于规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用 8．如图所示是某物体的运动轨迹。已知它的运动速率保持不变，则在此运动过程中（　　） A．角速度变大 B．角速度变小 C．向心加速度变大 D．向心加速度变小 9．如图无人机进行定点投放性能测试，在空中绕点做平行于地面、的匀速圆周运动。点在地面上的正上方，其高度差，无人机及物品总质量。若物品相对无人机无初速度释放，不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A．无人机处于平衡状态 B．无人机的向心加速度大小为 C．无人机投放物品前受到空气的作用力大小为 D．物品落地点距的距离为 10．如图所示，水平圆台中央O点固定着一根竖直细杆，一轻质细管管底通过光滑铰链固定在细杆P点，细管可绕P点在竖直面内转动，OP间距离为d，管长为，管口靠在圆台上。细管内有一根原长为的轻质弹簧，弹簧一端固定在管底，另一端连接一质量为m的小球，现让整个装置绕竖直杆缓慢加速转动。已知细管内壁光滑，弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为，重力加速度为g，则（    ） A．当转动的角速度为时，管口刚好离开台面 B．当转动的角速度为时，管口刚好离开台面 C．当转动的角速度为时，小球到达管口 D．当转动的角速度为时，小球到达管口 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．（6分）用如图所示的向心力演示器探究向心力的表达式。已知小球在挡板处做圆周运动的轨迹半径之比为，回答以下问题： (1)在该实验中，主要利用了___________来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系。 A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法 (2)把两个质量相同的小球分别放在长槽和短槽内，使它们做圆周运动的半径相同。依次调整塔轮上皮带的位置，匀速转动手柄，可以探究___________。 A．向心力的大小与质量的关系 B．向心力的大小与半径的关系 C．向心力的大小与角速度的关系 D．以上三者均可探究 (3)若小明同学把两个质量相等的钢球放在、位置。传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格数之比为 。 12．（8分）物理学上将角速度的增加量与对应时间的比值定义为角加速度，用表示，即。某学习小组设计了如图甲所示的实验装置，用测量直线运动加速度的方法研究转盘的转动问题。实验步骤如下： a．如图乙所示，用游标卡尺测出转盘的直径； b．如图甲，将打点计时器固定在铁架台上，将转盘的转轴固定在合适的位置，做成一个定滑轮，把纸带缠绕在转盘外缘，纸带另一端竖直穿过打点计时器的限位孔，并夹在重锤上； c．接通电源，释放重锤，纸带拉着转盘转动起来，在纸带上打出一系列点，如图丙所示； d．在纸带上取A、B、C、D、E、F六个计数点，相邻计数点之间还有4个点未画出。 已知圆盘与纸带间没有相对滑动，纸带厚度不计。根据实验步骤，完成以下问题： (1)测得转盘的直径 cm； (2)已知电源的频率为50Hz，则重物下落的加速度 。打E点时转盘转动的角速度 ；（结果均保留两位小数） (3)转盘转动的角加速度 （结果保留两位小数）。 三、计算题：本题共3小题，共40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）无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为的半圆弧与长的直线路径相切于B点，与半径为的半圆弧相切于C点。小车以最大速度从A点驶入路径，到适当位置调整速率运动到B点，然后保持速率不变依次经过和。为保证安全，小车速率最大为。在段的加速度最大为，段的加速度最大为。小车视为质点。求： (1)小车在段做匀速直线运动的最长距离L； (2)小车从A到D所需最短时间t（结果可保留字母π）。 14．（14分）如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。已知漏斗壁与竖直方向的夹角为，小球质量为m，小球做圆周运动的半径为r，忽略空气阻力，重力加速度为g。求： (1)漏斗壁对小球的弹力大小； (2)小球做圆周运动线速度的大小。 15.（16分）某人站在一平台上，用长的轻细线拴一个质量为的小球，让它在竖直平面内以点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点时，人突然撒手，经1.0s小球落地，落地点与点的水平距离，不计空气阻力，，求： (1)点距地面高度； (2)人撒手前小球运动到点时，绳对球的拉力大小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $