第6章 圆周运动 章末检测-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第二册（人教版 江苏专用）

第六章 章末检测 子错题本 (时间：60分钟 总分：100分)》 一、选择题（每题8分，共72分》 B.A点向心加速度比B点的小 1.**如图所示，直径为d的竖直圆筒绕中心轴 C.两传送带的线速度大小相等 线匀速转动.一子弹以水平速度沿圆筒直径方 D.当丙轮转1圈时，丁轮已转10圈 向从左侧射入圆筒，从右侧射穿圆筒后发现两4.*(2024·江苏连云港期中)如图所示，竖 弹孔在同一竖直线上且相距为，则子弹的水平 直放置的光滑大圆环，轻绳一端固定在大圆 速度v与圆筒转动的角速度ω可能是( 环的最高点，另一端连接套在大圆环上的小 圆环.现让大圆环绕竖直轴O,O,由静止开始 缓慢增加转动的角速度，细绳与竖直轴之间 的夹角始终为30°.则 () A.绳中拉力缓慢增大 d g A.0222h B.=2d B.绳中拉力先减小后增大 2h C.大圆环对小圆环的弹力一直减小 C.=42h D.@=32h D.大圆环对小圆环的弹力可以大于小圆环的 重力 2.**在原有的铁轨线路上对火车进行提速 01 需要综合考虑很多具体的技术问题，其中 火车提速后可能会使弯道处的外轨受损.为 309 0年 解决这个问题，你认为以下措施中最可行 的是 ( 02 A.更换车轮的材质 (第4题) (第5题) B.适当增加内外轨的高度差 5.*(2025·江苏镇江月考)在光滑的圆锥漏 C.减小铁轨与车轮间的摩擦 斗的内壁，两个质量相同的小球A和B,分别 D.减小两铁轨间的间距 紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其 3.*(2025·广东深圳期末)脚踏车上的飞轮 中小球A的位置在小球B的上方，如图所示 传动系统如图所示，设各轮的转轴均固定且相 下列判断正确的是 () 互平行，甲、乙两轮同轴且无相对转动，已知甲、 A.A球的速率小于B球的速率 乙、丙、丁四轮的半径比为5：2：3：1，A、B分 B.A球的转动周期大于B球的转动周期 别是甲、乙两轮边缘上的点，两传送带在四轮 C.A球的角速度大于B球的角速度 转动时均不打滑，下列判断正确的是( D.A球的向心加速度大于B球的向心加速度 6.*市面上有一种自动计数的智能呼啦圈深 丙 受女士们喜爱，这种呼啦圈腰带外侧带有轨 道，轨道内有一滑轮，滑轮与细绳连接，细绳 A.甲、乙两轮的角速度相等 的另一端连接配重，其模型简化如图所示.已 第六章黑白题041 知配重质量为0.5kg,绳长为0.4m,悬挂点到 面的竖直面内做往复运动，某次小球运动到 腰带中心的距离为0.2m,水平固定好腰带，通 最低点时，轻绳OB从O点断开，小球恰好在 过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速 水平面内做匀速圆周运动（图中虚线所示） 圆周运动，计数器显示在1min内圈数为120， 已知每根轻绳长1=0.5m,小球质量m= 此时绳子与竖直方向夹角为0，配重运动过程 0.64kg,sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速 中腰带可看作不动，g取10m/s2,sin37°= 度g取10m/s2,则 0.6,cos37°=0.8，下列说法正确的是( A.匀速转动时，配重受到的合力恒定不变 B.配重的角速度是240πrad/s C.若增大转速，则0保持不变 D.若增大转速，则细绳拉力变大 A.轻绳OB从O点断开后，轻绳OA的拉力为 4.8N B.轻绳OB从O点断开后，小球的速度大小 为2m/s 腰带 配重 C.轻绳OB从O点断开前，小球运动到最低 (第6题) (第7题) 点时的向心力大小为2.88N 7.*(2024·安徽阜阳期末)滚筒洗衣机脱水 D.轻绳OB从O点断开前，小球运动到最低 时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时 点时，轻绳OB的拉力大小为6.25N 针方向的匀速圆周运动，可简化为如图模型， 9.#(2025·四川绵阳月考)如图甲所示，将 一件小衣物质量为m,A、B分别为小衣物经过 质量均为m的物块A、B沿同一径向置于水平 的最高位置和最低位置，测得小衣物过A点 转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接，轻绳 线速度大小为v,做圆周运动的周期为T.已知 恰好伸直但无拉力.已知两物块与转盘之间的 重力加速度为g,小衣物可视为质点.下列说 动摩擦因数均为4，最大静摩擦力等于滑动摩 法正确的是 ( 擦力，物块A与转轴的距离等于L,整个装置 A.衣物转到A位置时的脱水效果最好 能绕通过转盘中心的竖直轴转动.当转盘以不 B.要使衣物过A点不掉下，转筒的周期不能 同角速度匀速转动时，两物块所受摩擦力大 大于 小f与角速度ω二次方的关系如图乙所示，重 C.衣物在A点对滚简壁的压力大小 力加速度为g.下列说法正确的是 为m2 -mg umg D.衣物在A、B两点受到转筒的压力差为4mg umg 8.整(2025·浙江宁波月考)如图所示，两根 等长轻绳下端均系在小球0上，两轻绳的另 一端分别系在一固定水平杆上的A、B两点， 与水平杆夹角均为53°.小球在最低点时，给小 A.乙图中图像a为物块B所受f与w2的关 球垂直于纸面的初速度，使小球在垂直于纸 系图像 必修第二册黑白题042 B.当角速度ω增大到 唱时，轻绳开始出现 请回答下列问题： (1)遮光条宽度d= cm. 拉力 (2)当遮光条通过光电门的时间为t。时，平 C.w:w=2:3 台转动的角速度o= (用相应 D.当ω=@，时，轻绳的拉力大小为mg 的字母符号表示)： 3 (3)验证小物块受到的向心力与质量、角速 二、非选择题（共28分） 度、半径间的定量关系时，则图线斜率应 10.*。(12分)利用水平旋转平台验证向心力 满足k= (用m、d、R、L等物理 与质量、角速度、半径的定量关系，选取光滑 量符号表示) 水平平台MN,如图甲所示，平台可以绕竖直11.整(16分)如图所示，结实且不可伸长的细 转轴O0'转动，M端固定的压力传感器可以 线一端拴一质量为m的小球A,另一端穿过 测出物体对其压力的大小，N端有一宽度为d 竖直光滑的细管与质量为2m的物块B连 的遮光条，光电门可以测出每一次遮光条通 接，物块B放在电子台秤上用手摇动细管让 过时的遮光时间. 小球A围绕细管做匀速圆周运动.已知拉着 压力 乙o光电门 小球A的细线OA的长度为0.5m,细管半径 传感器 忽略不计，重力加速度g取10m/s2,sin37°= 0.6,c0s37°=0.8. 3 (1)当电子台秤的示数为子m时，求小球A 012345cm 做匀速转动的角速度大小， w 01234567890 (2)当小球A匀速转动的角速度为10日 rad/s 3 乙 时，求台秤的示数. 实验过程如下： a.用游标卡尺测出遮光条的宽度，如图乙所示； b.用天平测出小物块质量为m; c.测出遮光条到转轴的距离为L; d.将小物块放置在水平平台上且靠近压力 传感器，测出小物块中心位置到转轴间的 距离为R; e.使平台绕转轴做不同角速度的匀速转动； ￡.通过压力传感器得到不同角速度时，小物 块对传感器的压力F和遮光条通过光电 门的时间t; g.在保持m、R不变的前提下，得到不同角速 度下压力F与之的图像如图丙所示，其图 线斜率为k 第六章黑白题04310.(1)5m/s(2)1.75m(3)0.75m 析：()在长臂顶部，据牛顿第三定律N+mg=m,其 由题意结合牛顿第三定律可知N=2.5N,解得vo=5m/s. (2)石块被抛出后做平抛运动，落到斜面上时其速度垂直 于斜面，故an45°=，解得，==5m/s,从水平抛出到 落到斜面上所经历的时间为t==0.5s,故平抛的水平位 g 移x=,4=2.5m,平抛的竖直高度6=号-1.25m,则石块打 2g 在斜面上的点距地面高度为H=L+Lsin-h=1.75m. (3)石块落点到斜面的右端点A的水平距离sam45 H 1.75m,故斜面的右端点A距抛出点的水平距离△x= x-s=2.5m-1.75m=0.75m. 第六章章末检测 1.D2.B3.A4.D5.B6.D 7.C解析：B要使衣物过A点不掉下，筒壁的支持力需要大于 于，则mg≤m,解得T≤2放B错误；C衣至 点时F4+mg=m一，解得衣物在A点受到滚筒壁的支持力 T 为Fu=mww-mg=m 2Tv T一mg,由牛顿第三定律可知衣物在A 点对滚筒壁的压力大小为m2 T-mg,故C正确；D.衣物转到 B位置时，由牛顿第二定律有F=m2严+g,则A,B两点 的压力之差为F'NB-FNM=FNB-FM=2mg,即衣物在A、B两点 受到转筒的压力差为2mg,故D错误；A.衣物在A、B两点的 压力满足Fa=m2 2πv T+mg,Fu=mTmg,F>F,由于衣 物与水滴之间的作用力的最大值有一定限度，当超过该限度 值时，水将做离心运动，因此衣物转到B位置时的脱水效果 最好，故A错误故选C. 8.D解析：AB.轻绳OB从O点断开后，轻绳OA的拉力和重 力的合力提供向心力，竖直方向To4sin53°=mg,水平方向 ToaCos53°=m ng,轨道半径为R,=lcos53°，联立解得轻绳 OA的拉力为8N,小球的速度大小为v=1.5m/s,故AB错 误；CD.轻绳OB从O点断开前，小球运动到最低点时的向 心力P,三m,轨道半径为R,三i加53，解得向心力大小为 F。=3.6N,轻绳0B的拉力大小满足2 FoRsin53°-mg=F.,解 得FoB=6.25N,故C错误，D正确.故选D. 9.D解析：AB.一开始角速度比较小时，两物块的静摩擦力提 供所需的向心力，由于物块B的半径较大，所需向心力较 大，则物块B的摩擦力先达到最大，之后物块B的摩擦力不 变，绳子开始产生拉力，则乙图中图像b为物块B所受f与 w2的关系图像，对B由牛顿第二定律可得mg=mω子·2L, 解得绳子开始产生拉力时的角速度为心，-√受，故AB错 误：CD.乙图中图像a为物块A所受f与w2的关系图像，当 必修第二册 ω=ω2时，物块A的摩擦力达到最大，分别对A和B根据牛 顿第二定律可得wmg-T=mwL,mg+T=mw·2L,联立解得 ,T=g,则有w2:=3:4,故C错误，D正确 w2=入3L1 31 故选D. 10.(1)0.246(2)4 toL (3)mdR 1.（5。(2号 解析：(1)对B物块受力分析可知T+N=2mg,得T=2mg- 3 g=5m设0A与竖直方向夹角为0，对小球竖直方向 4mg=4 有Tcos日=mg,得cos日=mg=0.8,则日=37.对小球水平方 7T 向有Tsin0=mw2Lsin0,解得w=5rad/s.(2)当台秤示数刚 好为0时，有2 mgsin a=moLsin c,得wo=√40rad/s> 10W3 。rad/s,所以当w'=?rad/s时，小物块B没有离 3 开台秤，设此时细线的拉力为F,则Fsin B=mw2 Lsin B,得 P=g,则N=2ng号mg=学由牛顿第三定律可知，台 5 秤的示数为号 第六章 真题演练 黑题真题体验 1.B常规解：在ABC段的最大加速度为a1=2m/s2,则根据 ,可得在BC段的最大速度为1。=6m/s.在CD段 a1= 的最大加速度为a,=1m/s2,则根据a,= ,可得在CD段 T2 的最大速度为2m=2m/s<心1m,可知在BCD段运动时的速 度为，=2m/s,在BCD段运动的时间为与=+严： 2s4B段从最大速度减速到D的时间，。”_42 7 412s Umy 18,位移x2=2a1 =3m.在AB段匀速运动的最长距离为l= 8m-3m=5m,则匀速运动的时间，=↓= 4s,则从A到D (97T 最短时间为=+，+杉，=（+2).故选B. 非常解：在ABC段的最大加速度为a1=2m/s2,则根据a1= ,可得在BC段的最大速度为1n=6m/,在CD段的最 大加速度为，=1m?,则根据=一，可得在D段的量 大速度为2m=2m/s<1m,可知在BCD段运动时的速度为 v=2m/s,在BCD段运动的时间为t= ”-观 察ABCD四个选项，其中含有项的只有B故选B。 黑白题16