福建泉州第五中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

**基本信息** 围绕圆周运动，通过摩天轮、旋转餐桌等生活情境及子弹测速、向心力演示仪等实验情境，考查物理观念与科学思维，适配期中单元检测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|4/16|凹形桥失重、圆锥摆角速度等模型辨析|结合生活实例，强化运动与相互作用观念| |双选|4/24|旋转餐桌摩擦力、圆盘物体临界状态分析|注重科学推理，考查向心力动态变化| |非选择|6/60|向心力演示仪实验、硬杆摆动能量守恒、轨道运动多过程问题|综合科学探究与模型建构，突出复杂问题解决能力|

泉州五中2028届高一下学期物理单元测试(三) 第3章 圆周运动 （试卷满分100分；完成时间 60 分钟） 2026.5 编制：刘莹 审核：陈永禄､陈志胜 一､单项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分｡在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的｡ 1. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是 ( ) A. 图 a 中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态； B. 图 b 中增大 θ, 但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度改变； C. 图 c 中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出； D. 图 d 中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨｡ 2. 为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘 A､B, 盘 A､B 平行且相距 2m, 轴杆的转速为 3600r/min, 子弹穿过两盘留下两弹孔 a､b, 测得两弹孔所在半径的夹角 θ=30°, 如图所示｡则该子弹的速度可能是 ( ) A. 360 m/s B. 720 m/s C. 1440m/s D. 108m/s 3. 建于永乐桥上的摩天轮是天津市的一座地标性建筑｡摩天轮在竖直平面内匀速转动，游客放在观光舱地板上的一个水杯与舱相对静止，可视为质点｡观光舱从位置 A (最高点) 顺时针运动到位置 B (圆心等高点) 的过程中，下列关于水杯的受力说法正确的是 ( ) A. 支持力逐渐变大 B. 摩擦力先变小后变大 C. 支持力不做功 D. 摩擦力的功率一直变大 4. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度 ω 转动，盘面上离轴距离 0.5m 处有一质量为 0.2kg 的小物体，与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)｡已知盘面与水平面的夹角为 30°,g 取, 若小物体与圆盘恰好能始终保持相对静止，则 ( ) A. B. 小物体做圆周运动的向心力等于其受到的摩擦力 C. 最高点与最低点受到的摩擦力相差 0.5N D. 物体在与圆心等高处受到的摩擦力大小为 二､双项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分｡每小题有两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｡ 5. 旋转餐桌的桌面上放置一茶杯，某同学用手开始转动转盘，用手可以调节圆盘转动的角速度，设茶杯受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是 ( ) A. 茶杯和餐盘一起匀速转动时，茶杯受到重力､支持力和静摩擦力的作用 B. 在茶杯中加水，茶杯开始滑动的临界速度不变 C. 当转动速度变快，茶杯会受到离心力的作用发生相对滑动 D. 加速转动时，茶杯受到的摩擦力始终指向圆心 6. 汽车后备厢盖一般都配有可伸缩的液压杆，如图甲所示，其示意图如图乙所示，可伸缩液压杆上端固定于后盖上 A 点，下端固定于箱内 O' 点，B 也为后盖上一点｡后盖可绕过 O 点的固定铰链转动｡在合上后备厢盖的过程中 ( ) A. A 点相对 O' 点做圆周运动 B. A 点与 B 点相对于 O 点转动的线速度大小相等 C. A 点与 B 点相对于 O 点转动的角速度大小相等 D. A 点相对于 O 点转动的向心加速度小于 B 点相对于 O 点转动的向心加速度 7. 如图所示，在水平圆盘上，沿直径方向有两个用轻绳 (伸直且无弹力) 相连的可视为质点的物体 A 和 B 分居圆心两侧，与圆盘一起绕中轴线 OO' 转动，转动角速度 ω 从零开始缓慢增大，直到两物块相对圆盘运动为止｡已知两物体的质量均为 m, 距中轴线 OO' 的距离分别为 r 和 3r, 与圆盘间的动摩擦因数均为 μ, 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g｡则下列说法正确的是 ( ) A. 当圆盘的角速度大于时，绳中有拉力 B. 当圆盘的角速度等于时，物块 A 受到的摩擦力方向指向圆心 C. 当圆盘的角速度等于时，物块 A 和 B 将相对圆盘向 B 的一侧滑动 D. 当物块 A 和 B 相对圆盘恰好发生滑动时，绳子拉力大小为 8. 如图，轻杆长为 L, 一端铰接在地面上可自由转动，一端固定一质量为 m 的小球 (半径可忽略), 一表面光滑的立方体物块 (边长为 a, 且 a 远小于杆长 L) 在水平外力 F 作用下由杆的小球一端沿光滑地面以速度向左做匀速直线运动，并将杆顶起｡下列哪些说法是正确的 ( ) A. 在杆与地面夹角转到 90° 之前，小球的速度一直增大 B. 在杆与地面夹角转到 90° 之前，小球的角速度一直减小 C. 当杆与地面的夹角为 θ 时，棒的角速度 D. 当杆与地面的夹角为 θ 时，小球的瞬时速率为 三､非选择题，共 60 分｡考生根据要求作答｡ 9. (4 分) 走时准确的电子钟分针与时针的角速度之比为__________: 若分针的长度是时针长度的 1.5 倍，则分针针尖的线速度是时针针尖线速度大小的__________倍｡ 10. (4 分) 如图所示，是带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心､垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转 50 圈｡在暗室中用每秒闪光 52 次的频闪光源照射圆盘，观察到白点每秒沿__________方向旋转，白点转动一圈的时间为__________s｡ 11. (12 分) 图甲所示为向心力演示仪，长槽的 A､B 处和短槽的 C 处到各自转轴中心的距离之比为 1:2:1, 图乙为三层塔轮的大小关系｡使用该装置探究小球做圆周运动时所需向心力的大小 F 与它的质量 m､角速度 ω､半径 r 之间的关系｡ (1) 下列实验与本实验所采用的实验方法相同的是 ( ) A. 探究两个互成角度力的合成规律 B. 探究弹簧弹力与弹簧形变量关系 C. 探究加速度与物体受力､物体质量关系 (2) 在探究向心力的大小 F 与半径 r 的关系时，该同学需要把两个相同的小钢球分别放在 B 和 C 位置处，同时还需要将传动皮带调至__________塔轮｡ A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 (3) 两个相同的小钢球分别放在 A 和 C 位置处，若此时传动皮带位于第二层塔轮，则两钢球的向心力大小之比__________ 12. (12 分) 某建筑工地上，工人用一根长度为的轻质硬杆，两端分别固定一个配重块：左侧 P 块质量, 右侧 Q 块质量｡杆上距 P 块的位置有一个光滑转轴 O, 可以将整套装置悬挂在支架上｡测试时，工人把杆抬到水平位置 (P､Q 在同一水平高度) 然后无初速释放，让 Q 块在竖直平面内顺时针摆动｡当 Q 块第一次摆到最低点时，忽略空气阻力与轴处摩擦，重力加速度｡求: (1) 此时 P 块的速度大小； (2) 从初始水平位置到该过程中，杆对 P 块是否做功？若做功，求出杆对 P 块做的功； (3) 此时杆对 P 块的作用力大小和方向｡ 13. (12 分) 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道 AB 的下端与光滑的圆弧轨道 BCD 相切于 B 点，C 是最低点，圆心角,D 与圆心 O 等高，圆弧轨道半径｡现有一个质量为可视为质点的小物体，从 D 点的正上方 E 点处自由下落，D､E 距离, 小物体与斜面 AB 之间的动摩擦因数,,,g 取｡求: (1) 要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面至少要多长； (2) 若斜面已经满足 (1) 要求，物体从斜面又返回到圆轨道，多次反复，在整个运动过程中，物体对 C 点处轨道压力的最小值； (3) 在 (2) 中，物体在斜面上运动的总路程｡ 14. (16 分) 某同学设计了一个如图所示的游戏装置，水平轨道右侧有一固定的弹射装置，左侧与固定在竖直平面内圆心角为的圆弧轨道 BD 平滑连接，之后再与圆心角为的竖直圆弧管道 DE 平滑连接｡圆弧半径均为 R, 管道 DE 内径远小于 R,E 点为轨道最高点，其中水平轨道上有一段长为 4R､表面粗糙的 AB 段｡将质量为 m 的滑块 (视为质点) 挤压弹簧后由静止释放，滑块将沿轨道运动，滑块与 AB 段间的动摩擦因数, 其余轨道均光滑，重力加速度为 g｡ (1) 若弹簧弹性势能, 求滑块第一次运动到圆轨道最低点 B 时的速度和对轨道的压力大小； (2) 若滑块飞出 E 点后恰好落到 A 点，求弹簧弹性势能多大； (3) 若滑块滑入圆轨道后仍能沿原路返回至水平轨道，求弹簧弹性势能应该满足的条件 学科网（北京）股份有限公司 $