高一下学期期末实战模拟卷二-【创新教程】2025-2026学年高一下学期物理期末实战模拟卷

高一下学期期末实战模拟卷二 命题范围：圆周运动（时间：75分钟，满分100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目 要求。) 1.如图所示，站立的智能机器人挥动手臂时，上臂绕肩关节O点转动，上臂上的M、V两 1 点的 ( 如 A.角速度wM>wN B.角速度wM<wN C.线速度UM>uwD.线速度vM<N 2.如图，涌波桥是苏州石湖景区内的一座著名石拱桥，桥名源自南宋诗人范成大的诗句。 涌波桥桥面顶端附近可近似视为一段圆弧，一辆观光车通过桥面顶端时 () A.速率越大，向心力越大 B.速率越小，向心力越大 C.向心力一定大于观光车的重力 D.向心力一定等于观光车的重力 3.2026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 毁 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 夺 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.如图所示，转轴通过餐桌中心的可旋转圆盘上有一个小碟子（可视为质点）随圆盘一起匀 速转动，下列说法正确的是 小碟子 盘 餐桌面 物理试题（二）第1页（共6页） A.小碟子做匀变速曲线运动 B.圆盘对小碟子没有摩擦力 C.小碟子所受的摩擦力方向与小碟子运动方向相反 D.小碟子所受合外力不为零 5.科技小组设计了在空间站测量物体质量的装置，如图所示。滑块放在水平桌面上，细线 穿过桌面上的光滑小孔，连接滑块与下端竖直固定的弹簧测力计。若在空间站里让滑块 以角速度ω做半径为R的匀速圆周运动时，拉力大小为F。已知滑块与桌面间的动摩擦 因数为，重力加速度为g,则滑块质量为 () 7 B、F wR C·wR+o D.d'R-uo 6.如图是某发动机正时系统的传动装置，它是通过皮带连接曲轴正时带轮A和凸轮轴正时 带轮B,使汽缸气门开闭与活塞运动同步，以确保引擎的各部件有序工作。已知A轮的 半径r1=0.05m、角速度w=100rad/s,B轮的半径r2=0.1m。传动过程中皮带与各轮 之间无相对滑动，则B轮边缘上某点的向心加速度大小为 () 凸轮轴正时带轮B 皮带 曲轴正时带轮A一 A.25m/s2 B.250m/s2 C.500m/s D.1000m/s2 7.如图所示，游乐场里有一个半径R=5m、盘面与水平面的夹角0=30° 的倾斜匀质圆盘，圆盘可绕过圆盘圆心O且垂直于盘面的固定对称轴 以一定的角速度匀速转动。一个小孩（可视为质点）坐在盘面上距O点 距离？=4m处。已知小孩与盘面间的动摩擦因数=，显大静摩擦 力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10/s。要保证小孩与圆盘始终保持相对静止，则 角速度ω可能的取值是 () A.0.5 rad/s B.1 rad/s C.2 rad/s D.2.5 rad/s 物理试题（二）第2页（共6页） 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全 部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 8.下列关于向心力的叙述中，正确的是 () A.做匀速圆周运动的物体，除受其他的物体对它的作用外，还受到一个向心力的作用 B.向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是某几个力的合力，也可以是某 一个力的分力 C.做匀速圆周运动的物体，所受的向心力是一个恒力 D.向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小 9.如图所示，乘坐游乐园的过山车时，质量为的人随车在竖直平面内旋转，重力加速度为 g,下列说法正确的是 () A.过山车在过最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来 B.人在最高点时对座位可能产生大小为mg的压力 C.人在最低点时对座位的压力等于mg D.人在最低点时对座位的压力大于g 10.质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如 图示，若两绳均伸直，绳b水平且长为l,绳α与水平方向成0角。当 轻杆绕竖直轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆 周运动，下列说法正确的是（重力加速度为g) ()m 6 A.a绳的张力不可能为零 B.a绳的张力随角速度w的增大而增大 C.当角速度o>品)时，6绳中有弹力 D.若b绳突然被剪断，则a绳的张力一定发生变化 三、非选择题（本题共5小题，共54分） 11.(6分)用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角 速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，槽内的球就 做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横 臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出 两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： 标尺 长槽短 左塔轮 B 右塔轮 手柄 物理试题（二）第3页（共6页） (1)在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离 相等，将皮带处于左、右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右标尺的刻度，此时 可研究向心力的大小与 的关系。 A.质量m B.角速度w C.半径r (2)在(1)的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出4个格，右边标尺露出1个 格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为 ;其他条件不变，若增大手柄转动的速 度，则左、右两标尺的示数将 ,两标尺示数的比值 (均选填“变大” “变小”或“不变”)。 12.(8分)为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，小明按图甲装置进行实验，物块 放在平台卡槽内，平台绕轴转动，物块做匀速圆周运动，平台转速可以控制，光电计时器 可以记录转动快慢， (1)为了探究向心力与角速度的关系，需要控制 保持不变，小明由计时器测 转动的周期T,计算ω2的表达式是 力电传感器 甲 (2)小明按上述实验将测算得的结果用作图法来处理数据，如图乙所示，纵轴F为力传 感器读数，横轴为ω，图线不过坐标原点的原因是 ,用电子天平测 得物块质量为1.50kg,直尺测得半径为50.00cm,图线斜率为 kg·m(结果 保留两位有效数字)。 13.(10分)如图所示，两绳系一个质量为m=0.1kg的小球（可视为质点）。上A30 面绳长1=2m,两绳都拉直时与转轴的夹角分别为30°和45°，g取10m/s2,B 小球的角速度满足什么条件时两绳始终张紧？（结果可保留根号） 物理试题（二）第4页（共6页） 14.(14分)如图所示，半圆形金属轨道AB固定在水平面上，轨道半径R=2.5m,直径 AOB竖直。将一质量m=2.5kg的小球从轨道最低点B以某一速率水平向左射入，发 现小球恰能通过轨道最高点A,不计空气阻力，重力加速度g取10/s2。 R 。0 B (1)求小球经过A点的速率及从A点抛出到落地经历的时间； (2)已知小球经过B点的速率与小球落地的速率相等，求小球进入轨道时对B点的压力 大小。 物理试题（二）第5页（共6页） 高一下学期期末实战模拟卷二 物理答题卡 姓 名 准考证号 条形码区 缺考标记（学生禁止填涂）口 填 1.答题前，考生须准确填写自己的姓名、准考证号，并认真核对条形码上的姓名、 正确填涂 注 准考证号。 意 2.选择题必须使用2B铅笔填涂，非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写， 错误填涂 涂写要工整、清晰」 样 ☑XO 事 3.按照题号在对应的答题区域内作答，超出答题区域的答题无效，在草稿纸、试 例 )0力 项 题卷上作答无效。 4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕破等。 选择题（共46分.1一7小题每题4分，8一10小题每题6分） 1ABCD 5ABCD 9ABCD 2ABCD 6ABCD 10ABCD 3ABCD 在各题目 7ABCD 4ABCD 8ABCD 非选择题（共54分） 区 11.(6分，除标注外每空2分) 内作答 (1) (2) (1分) (1分) 12.(8分，每空2分) ,超出边框的答案无效 (1) (2) 13.(10分) A 30° 45 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（二）第1页（共2页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 14.(14分) 0 "7 B 请在各题目的答题区域内作答 15.(16分) 陀螺固定支架 手柄 圆轨道 ,超出边框的答案无效 甲 乙 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（二）第2页（共2页） 15.(16分)如图甲所示为一种叫“魔力陀螺”的玩具，其结构可简化为图乙所示。质量为M、 半径为R的铁质圆轨道用支架固定在竖直平面内，陀螺在轨道内、外两侧均可以旋转。 陀螺的质量为，其余部分质量不计。陀螺磁芯对轨道的吸引力始终沿轨道的半径方 向，大小恒为6g。不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。 陀螺固定支架 手柄 圆轨道 甲 乙 (1)若陀螺在轨道内侧运动到最高点时的速度为√5gR,求此时轨道对陀螺的弹力大小； (2)要使陀螺在轨道外侧运动到最低点时不脱离轨道，求陀螺通过最低点时的最大速度 大小； (3)若陀螺在轨道外侧运动到与轨道圆心等高处时速度为√2gR,求固定支架对轨道的作 用力大小； 物理试题（二）第6页（共6页）即tan37°=g2 0 解得t2 _votan 37 =1.5sa g 答案：(1)3s(2)75m(3)10√13m/s(4)1.5s 高一下学期期末实战摸拟卷二 答案速查 题号 12345678910 答案 CAB D BBA BD BD AC 1.C[上臂绕肩关节O点转动，因同轴转动的物体上各 部分的角速度相同，故wM=wN,故A、B错误；因为线 速度与角速度的关系为v=wr,且rM>rN,得yM> v,故C正确，D错误.] 2 2.A[根据Fn=m尺可知，速率越大，向心力越大，故 A正确，B错误：向心力由竖直向下的重力和垂直于桥 面向上的支持力的合力提供，即Fn=mg一FN,则Fm <mg,故C、D错误。] 3.B[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；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；设绳子与竖 直方向的夹角为日，根据牛顿第二定律可得T ngos0=n号，可得T=mgc0s0叶n,在最高点 时，速度最小，日最大，则秋千的钢绳所受的拉力最小， 最不容易断裂，故D错误。 4.D[小碟子的加速度为向心加速度，方向不断变化， 不是匀变速运动，故A错误：小碟子相对桌面有向外 运动的趋势，并且摩擦力提供小碟子做圆周运动的向 心力，小碟子受静摩擦力，故B错误；小碟子所受摩擦 力提供圆周运动的向心力，指向圆心，与运动方向垂 直，故C错误；小碟子做匀速圆周运动，所受合外力提 供向心力，不为零，故D正确。] 5.B[设滑块的质量为m。在空间站中，滑块处于完全 失重状态，弹力为零，故摩擦力为零，所以滑块在空间 站中做匀速圆周的向心力由细线的拉力提供，则有F 气maR,解得m,故选B。] 6.B[根据皮带轮连接装置，两轮边缘线速度相同，有 r1w=r2wB,可得wB=50rad/s, ·3 B轮边缘上某点的向心加速度大小为an=r2w呢= 0.1×502m/s2=250m/s2,故选B。] 7.A「当小孩转到圆盘的最低，点刚要滑动时，所受的静 摩擦力沿斜面向上达到最大，设此时最大角速度为， 根据牛顿第二定律有mngcos30°-mgsin30°=mwr, 解得a一乐d/故建度的范国为0心a长平ds 4 故选A。] 8.BD[向心力是按力的作用效果来命名的，它可以是 物体受到的合力，也可以是某一个力的分力，实际上 在进行受力分析时，不能够认为物体受到向心力，故 A错误：向心力是由其他力沿半径方向的合力提供， 即向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可 以是某几个力的合力，也可以是某一个力的分力，故B 正确；向心力的方向时刻沿半径指向圆心，即方向发 生变化，向心力是一个变力，故C错误；向心力方向时 刻指向圆心，与速度方向垂直，所以向心力只改变物 体速度的方向，不改变速度的大小，故D正确。] 9.BD「在最高，点时，当人与保险带间恰好没有作用力 U02 时，由重力提供向心力mg=m尺，得临界速度为 =√gR,当速度>√gR时，人对座位产生压力，没 有保险带，人也不会掉下来，故A错误：当人在最高，点 的速度>√gR时，人对座位有压力，当人对座位压 02 力为mg时，有mg十mg=m尺，解得u=√2gR,所以 当人在最高，点速度为y=√2gR时，人在最高点对座 位压力大小为mg,故B正确：人在最低点时，根据牛 顿第二定律有FN一mg=mR,故FN>mg,由牛频第 三定律可知人对座位的压力大于mg,故C错误， D正确。] 10.AC[小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力 为零，水平方向上的合力提供向心力，所以绳在竖 直方向上的分力与重力相等，可知（绳的张力不可 能为零，故A正确；根据竖直方向上受力平衡得 Psin0=mg,解得P。=,可知a绳的拉力不变， 故B错误；当6绳拉力为零时，有)=mo2,解得 √品可知当角选定品时6绳中有弹 g 力，故C正确：由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被 剪断，a绳的张力可能不变，故D错误。] 11.解析：(1)把两个质量相等的钢球放在A、C位置时， 则控制质量相等、半径相等，研究的目的是向心力的 大小与角速度的关系，故选B。 (2)由题意可知左、右两球做圆周运动所需的向心力 之比为F左：F右=4：1，则由F=mrw2,可得0在=2， 右 由v=Rw可知，皮带连接的左、右塔轮半径之比为 R左：R右=w右：w左=1：2，其他条件不变，若增大 手柄转动的速度，则角速度均增大，由F=rw2,可 知左、右两标尺的示数将变大，但半径之比不变，由 R选=可知，角速度比值不变，两标尺的示教比值 R右ω左 不变。 答案：(6分，除标注外每空2分)(1)B(2)1:2 变大(1分)不变(1分) 12.解析：(1)由向心力公式Fn=mw2r可知，探究向心力 和角连度的关系，保持质量和丰径不变，根据。一票， 可得w2=4π2 T29 (2)实际表达式为F十F=wr,图线不过坐标原点的原 因是存在摩擦力的影响.斜率为k=r=0.75kg·m 答案：(8分，每空2分)(1)质量和半径㎡2- (2)存在摩擦力的影响0.75 13.解：依题意，当BC恰好拉直，但不受力，此时设AC 绳的拉力为FT1,有 Ft1cos30°=mg, Ft1sin30°=mr1w1, r1=lsin30°， 联立可得w1 105 3 rad/s, 当AC恰好拉直，但不受力，此时设BC绳的拉力为 FT2,有 Fr2cos 45=mg, FT2sin45°=mr2w3, r2=lsin30°， 联立解得w2=√10rad/s, 所以要使两绳始终张紧，仙必须满足的条件是 /10√5 3 ,rad/s<w<10 rad/s。 /103 答案：√3rad/s<w<而rad/s 14.解：(1)小球恰能通过轨道最高点A,则mg=m尺， 得YA=5m/s, 从A点抛出后做平抛运动，则由2R=, 得t=1s; (2)由=2g·2R, 得yy=10m/s, 速度合成2=十房， 得v=5√5m/s, 由FB一mg=mR, 得FB=6mg=150N, 由牛顿第三定律知，小球进入轨道时对B点的压力 大小为150N。 答案：(1)5m/s1s(2)150N 15.解：(1)当陀螺在轨道内侧最高，点时，设轨 道对陀螺的吸引力为F1,轨道对陀螺的 mg 支持力为FN,陀螺所受的重力为mg,最 高点的速度为，受力分析可知： mg+FNI-F1=mR' 解得FNm=10mg; (2)设陀螺在轨道外侧运动到最低点时， 轨道对陀螺的吸引力为F2,轨道对陀螺 F 的支持力为FN2,陀螺所受的重力为mg, 最低点的速度为2，受力分析可知：F2一 1m8 Fx2-mg=m R' 由题意可知，当F2=0时，陀螺通过最低，点时的速 度为最大值，解得v2=√5gR; (3)设陀螺在轨道外侧运动到与轨 道圆心等高处时，轨道对陀螺的吸 F 引力为F3,轨道对陀螺的支持力为 mg FN3,陀螺所受的重力为mg.则：Fn=F3一FN3 2 mR' 解得F3=4mg, 由牛顿第三定律可知FN3'=FNg,F3'=Fg, 固定支架对轨道的作用力为 F=√/(F3-F3)2+(Mg)z, 解得F=g√4m2+MP。 答案：(1)10mg(2)√5gR(3)g√4m2+ 高一下学期期末实战模拟卷三 答案速查 题号12345678910 答案AD D AA DC CD AC BD 1.A[由万有引力公式F=GMm可知，由于G、M、m不 r2 变，a点离地球最近，r最小，故万有引力最大，故 选A。]