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2025--2026学年湖南省高一下学期物理期末复习
押题卷练习试卷【三】
考试范围 高中物理必修第二册全部内容 考试时间：75分钟； 命题人：
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共43分）
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．[4分]一个物体做曲线运动，若其所受合外力方向与速度方向的夹角始终为锐角，则物体运动过程中关于其速度，下列说法正确的是（　　）
A．速度大小减小，方向改变 B．速度大小增大，方向改变
C．速度大小不变，方向改变 D．速度大小和方向都不变
2．[4分]如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示，则齿轮边缘上A、B两点具有相同的（　　）
A．线速度的大小 B．周期 C．向心加速度的大小 D．角速度
3．[4分]汽车上坡时，司机一般都将变速档换到低速档位上，这样做主要是为了（ ）
A．节省燃料
B．使汽车获得较大的牵引力
C．使汽车获得较大的功率
D．避免因车速过大而发生危险
4．[4分]下列说法正确的是（ ）
A．物体做直线运动时，所受的合力一定为零
B．物体做曲线运动时，所受的合力一定变化
C．物体做匀速圆周运动时，物体的速度保持不变
D．物体做平抛运动时，物体的加速度保持不变
5．[4分]关于做功，下列说法正确的是(　　)
A．静摩擦力总是做正功
B．滑动摩擦力总是做正功
C．力对物体不做功，物体一定平衡
D．物体在运动过程中，若受力的方向总是垂直于速度的方向，则此力一定不做功
6．[4分]如图示，已知mA=2mB=3mC，它们距轴的关系是RA=RC=RB，三物体与转盘表面的动摩擦因数相同，当转盘的转速逐渐增加时（　　）
A．物体A先滑动 B．物体B先滑动
C．物体C先滑动 D．B与C同时开始滑动
7．[4分]在蹦床比赛中，从运动员接触蹦床面到运动至最低点的过程中（忽略空气阻力的影响），以下说法正确的是
A．运动员重力势能的改变与零势能参考面的选取有关
B．蹦床的弹力做负功，弹性势能增加
C．运动员的动能始终减小
D．运动员机械能守恒
二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
8．[5分]甲、乙两光滑小球（均可视为质点）用铰链与轻直杆连接，乙球处于光滑水平地面上，甲球套在光滑的竖直的固定杆上，初始时轻直杆竖直，其长度为。无初速度释放，使得乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两球的速度大小之比为
B．甲、乙两球的速度大小之比为
C．甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等
D．甲球即将落地时，乙球的速度为0
9．[5分]（多选）如图，一质量为、长为的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度开始运动．已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为,当物块从木板右端离开时（ ）
A． 木板的动能一定等于
B． 木板的动能一定小于
C． 物块的动能一定大于
D． 物块的动能一定小于
10．[5分]如图所示，A，B两个小球质量相等，用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两端分别连接O点和B点，让两个小球绕O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做匀速圆周运动，若OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，OB＝AB，则(　　)
A．A球所受向心力为F1，B球所受向心力为F2
B．A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1
C．A球所受向心力为F2，B球所受向心力为F1－F2
D．F1∶F2＝3∶2
第二部分（非选择题 共57分）
三、非选择题：本大题共5题，共57分。
11．[6分]某实验小组利用如图1所示装置验证机械能守恒定律。
（1）下列关于该实验说法正确的是______。
A．打点计时器工作时应选择直流电源
B．实验时重锤可以用体积较大的木质小球替代
C．安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上
（2）实验时让重锤带动纸带从静止开始自由下落，按正确操作得到了一条完整的纸带如图2所示（由于纸带较长，部分未画出）。
在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为、、。已知当地重力加速度的大小为g，打点计时器的打点周期为T，重锤质量为m。从打下O点到打下B点的过程中，重锤的重力势能减少量 ，动能增加量 （选用、、、g、T、m表示）。若在误差允许的范围内，则可证明重锤下落过程中机械能守恒。
（3）该小组通过计算发现重锤的重力势能减少量略大于动能增加量，原因可能是 。
12．[9分]（6分）为研究小球做斜上抛运动的规律,某兴趣小组用手机拍摄了一段小球做斜上抛运动的视频,图甲为利用视频分析软件按帧获取的小球位置。取运动过程中的某点为原点，水平向右为轴正方向，竖直向上为轴正方向，建立坐标系。经软件分析得到实际位置坐标与时间的、图像及对应拟合曲线方程，如图乙所示。
甲 乙
（1） 在选择小球时，对小球的要求是 ；
（2） 由图乙可得，小球的加速度大小为 ,小球在原点处速度与水平方向夹角的正切值为 ；
（3） 帧率表示视频在内记录的静止画面数量，单位为赫兹。视频分析软件是按视频的帧率来获取小球的位置，图乙中描绘的点为软件捕获的每帧小球实际位置坐标随时间的变化关系，由此可以判断该视频的帧率最接近 。
A. B.
C. D.
13．[12分]某游乐场的过山车可以抽象成如图所示的模型：半径为R=10m的光滑圆弧轨道下端与水平直线轨道相接于B点，曲线DE与AB相切于D点。总质量为m=1000kg的小车（自身安装有电动机）从直线轨道上A点以恒定的功率P=30kW开始加速，在直线轨道AB上经过t=30s其速度由零增加到最大，小车在直线轨道AB上所受阻力f=1000N，小车经过B点时关闭电动机并进入圆轨道，经C点返回B后再启动电动机进入光滑的BDE爬坡轨道，最终通过距离地面高度为h=50m的最高点E，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
(1)要使小车到达B点前速度达到最大，轨道AB的长度至少为多大？
(2)小车通过C点时对轨道的压力；
(3)要使小车能通过最高点E，电动机至少还要对小车做多少功？
14．[14分]如图所示，装置BO′O可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两轻细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球的质量m=1kg。细线AC长L=1m，B点距C点的水平和竖直距离相等。（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）若装置静止，求线AC的拉力大小？
（2）若装置匀速转动的角速度=rad/s，求细线AC与AB的拉力分别多大？
（3）若装置匀速转动的角速度=rad/s，求细线AC与AB的拉力分别多大？
15．[16分]如图所示，半径m的圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角，另一端点C为轨道的最低点，C点右侧的水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量kg，上表面与C点等高。质量kg可视为质点的物块在A点以3m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道且沿着轨道下滑，物块以12m/s的速度滑上木板的左端。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，m/s2求：
（1）物块在B点时的速度大小；
（2）物块从轨道的B点运动至C点的过程中克服摩擦力所做的功；
（3）若木板足够长，从物块滑上木板开始至木板停下的整个过程中，木板和地面之间由于摩擦所产生的热量Q。
2025--2026学年湖南省高一下学期物理期末复习
押题卷练习试卷【三】参考答案
1．【答案】B
【详解】曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，因此速度方向一定改变；将合外力分解为沿速度方向和垂直速度方向的两个分量：垂直速度方向的分量仅改变速度方向，不改变速度大小；沿速度方向的分量只改变速度大小，不改变速度方向。当夹角为锐角时，沿速度方向的分量与速度同向，速度增大。
2．【答案】A
【详解】
相互咬合的两个齿轮边缘处质点的线速度相等，由于两齿轮的半径不同，故A、B两点的角速度、加速度、周期均不同，故A正确，BCD错误．
故选A。
3．【答案】B
【详解】
由可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，B正确．
4．【答案】D
【详解】
A． 物体做直线运动时，所受的合力不一定为零，例如自由落体运动，选项A错误；
B．物体做曲线运动时，所受的合力不一定变化，例如平抛运动，选项B错误；
C．物体做匀速圆周运动时，物体的速度大小保持不变，但是方向不断变化，选项C错误；
D．物体做平抛运动时，物体的加速度为g保持不变，选项D正确；
故选D。
5．【答案】D
【详解】
A. 静摩擦力不一定总是做正功，例如水平圆盘上做匀速圆周运动的物体，静摩擦提供向心力，不做功故A错误；
B、滑动摩擦力不一定做正功，比如匀减速运动，滑动摩擦力做负功，故B错误；
C、力对物体不做功，物体不一定平衡，例如水平圆盘上做匀速圆周运动的物体，各个力都不做功，但存在加速度，故C错误；
D. 物体在运动过程中，若受力的方向总是垂直于速度的方向，根据 则此力一定不做功，故D正确
故选D
6．【答案】B
【详解】
当静摩擦力达到最大静摩擦力时，角速度达到最大值，根据
μmg=mrω2
解得
B的半径最大，所以B的临界角速度最小，物体B先滑动。故B正确，ACD错误。
故选B。
7．【答案】B
【详解】
A.重力势能的改变取决于位置的变化，和零势能面的选取无关，故A错误；
B. 蹦床的弹力向上，对人做负功，弹性势能增加，选项B正确；
C. 运动员在刚接触蹦床时，重力大于弹力，运动员继续加速；因弹力增加，故加速度减小，但运动员的速度增加，直到弹力等于重力为止，此后做减速运动，故动能先增大后减小，故C错误；
D. 运动员和蹦床系统的机械能守恒，但是运动员的机械能不守恒，选项D错误．
8．【答案】AD
【详解】设轻杆与竖直方向的夹角为,两球沿杆方向速度相等，则有,则,几何关系可知,联立可得,故正确错误；当甲球即将落地时,此时甲球的速度达到最大，连杆无法伸长，所以乙球的速度为零，故错误，D正确。故选。
9．【答案】BD
【解析】作出木板及物块的运动草图,如图甲所示,根据木板和物块的运动情况可以作出其图像如图乙所示．木板受到的摩擦力向右,摩擦力对木板做正功,设木板对地位移为,对木板,由动能定理得,图像中图线与坐标轴围成图形的面积表示位移,可知,则木板的末动能一定小于,A错误,B正确；物块受到的摩擦力向左,摩擦力对物块做负功,由运动草图可知,物块的对地位移为,对物块,由动能定理得,物块的末动能为,C错误,D正确．
甲 乙
10．【答案】CD
【详解】小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，设角速度为ω，A球靠拉力提供向心力，则A球的向心力为F2，B球靠两个拉力的合力提供向心力，则B球向心力为F1-F2．由牛顿第二定律，对A球有F2=mr2ω2，对B球有F1-F2=mr1ω2，已知r2=2r1，各式联立解得F1=F2．故CD正确，AB错误．故选CD．
11．【答案】（1）C；（2）；；（3）重锤受到空气阻力的影响或纸带和打点计时器间存在摩擦
【详解】（1）打点计时器工作时应选择交流电源，故A错误；为了减小空气阻力的影响，实验时重锤应选择密度大、体积小的重物，不可以用体积较大的木质小球替代重锤，故B错误；为了减小纸带与打点计时器间的摩擦，安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上，故C正确。
（2）从打下O点到打下B点的过程中，重锤的重力势能减少量为，打下B点时，重锤的速度为，则从打下O点到打下B点的过程中，动能增加量为。
（3）该小组通过计算发现重锤的重力势能减少量略大于动能增加量，原因可能是重锤受到空气阻力的影响或纸带和打点计时器间存在摩擦。
12．【答案】（1） 质量大、体积小（或密度大）（2分）
（2） （1分）；（1分）
（3） B（2分）
【详解】
（1） 为了减少空气阻力的影响，在选择小球时，应尽可能选择质量大、体积小（或密度大）的小球；
（2） 小球做斜上抛运动，则小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀变速直线运动，设小球在原点处的速度为，与水平方向夹角为 ，在水平方向上有，结合图乙（1）中的拟合曲线方程，可得，在竖直方向上有，结合图乙（2）中的拟合曲线方程，可知，，解得小球的加速度大小，小球在原点处速度与水平方向夹角的正切值为；
（3） 由（2）可知，小球在原点处竖直方向上的速度，小球从原点上升到最高点的时间，结合图乙（2）可知，，则该视频的帧率为，正确。
13．【答案】(1)450m；
(2)；
(3)
【详解】
(1)小车达到最大速度时，小车的牵引力等于阻力，则有
，
代入数据解得
若刚好到达B点达到最大速度，由功能关系得
代入数据解得
(2)小车经过B点时达到了最大速度，从B到C，由功能关系可得
在C点，有
解得
由牛顿第三定律可知，小车通过C点时对轨道的压力
(3)要使小车恰好能通过最高点E，则从B到E，由功能关系得
解得电动机至少还要对小车多做的功
14．【答案】（1）12.5N；（2）12.5N；1.5N；（3）20N；2N
【详解】（1）装置静止，小球处于受力平衡状态，根据竖直方向平衡条件
Fcos37°=mg
解得线AC的拉力大小
（2）当细线AB拉力刚好为零时，有
解得
若装置匀速转动的角速度
=
设AB和AC的拉力为F1、F2，则
F2cos37°=mg
F2sin37°-F1=mω2Lsin37°
联立代入数据得
F2=12.5N， F1=1.5N
（3）若装置匀速转动的角速度
ω=rad/s>ω0
小球将向左上方摆起，当AB拉力刚好再次等于零时，设AC和竖直方向的夹角为θ′，已知B点距C点的水平和竖直距离相等，根据几何关系
求得
θ'=53°
则此时有：
F’cosθ′=mg
F’sinθ′=mω12Lsinθ′
联立求得，此时角速度
若装置匀速转动的角速度
ω=rad/s>ω1
此时细线AB竖直，故
解得
，
15．【答案】（1）6m/s；（2）10.5J；（3）4J
【详解】（1）物体从A到B做平抛运动，在B点有，解得物块在B点的速度
（2）物体从B点运动到C点过程中，由动能定理有
解得物块克服摩擦力做功
（3）物块滑上木板后做匀减速直线运动，加速度大小为，由牛顿第二定律有，物块与木板达的共同速度为，由运动学公式有，木板做匀加速直线运动，加速度大小为a2，由牛顿第二定律有，由运动学规律有，解得，木板匀加速直线运动的位移，当二者达到共速后，假设物块和木板一起运动，由牛顿第二定律有，解得物块和木板一起运动加速度大小，对物块由牛顿第二定律有，，假设成立，即二者达共速后一起做匀减速直线运动至停下。木板匀减速直线运动的位移为，木板和地面之间由于摩擦所产生的热量
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