《2026年一本密卷高考物理》

34.(2025.广东佛山七校5月联考)智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲所示，将带有滑轮的轻
质短杆一端穿入腰带外侧轨道，另一端悬挂一根带有配重的轻绳，将腰带水平系在腰间，通过人体扭
动，配重会随短杆做水平匀速圆周运动。其简化模型如图乙所示，悬挂点P到腰带中心点O的距离
d=0.2m,短杆与竖直方向夹角为0,短杆长l=0.5m,可视为质点的配重质量m=0.5kg，重力加速度
大小g=10m/s²,sin37°=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.增大转速，则身体对腰带的摩擦力变大
C.转动过程中配重受到的拉力T=mgcosθ
D.当使用者掌握好锻炼节奏后能够使0稳定在37°,此时配重的角速度∞=√15rad/s

答案： 34. D　本题以智能呼啦圈为情境，通过对匀速圆周运动模型的构建和分析，考查力与运动观念这一核心素养，模型构建、推理论证等关键能力。选项A主要考查的是对向心力概念与力的矢量性的理解，匀速转动时，配重受到的合力提供向心力，其大小不变，方向变化，选项A错误。选项B、C主要考查推理论证能力，若增大转速，配重做匀速圆周运动的半径变大，杆与竖直方向的夹角$\theta$将增大，竖直方向有$mg = T\cos\theta$，$f = Mg + T\cos\theta = Mg + mg$，其中$M$为腰带质量，水平方向有$T\sin\theta = m(2\pi n)^2r$，则拉力$T$变大，向心力变大，$f$不变，即身体对腰带的摩擦力不变，选项B、C错误。解选项D关键是清楚配重做匀速圆周运动的向心力来源及轨道半径大小，根据牛顿第二定律可得$mgtan\theta = m\omega^2(l\sin\theta + d)$，解得$\omega = \sqrt{15}rad/s$，选项D正确。

35.(2025.江苏扬州3月二模)如图甲所示,两个质量分别为m、2m的小木块a和b(可视为质点)放在水
平圆盘上,a与转轴OO的距离为2l,b与转轴的距离为l。如图乙所示(俯视图),两个质量均为m的小
木块c和d(可视为质点)放在水平圆盘上，c与转轴、d与转轴的距离均为l,c与d之间用长度也为l的
水平轻质细线相连。各木块与圆盘之间的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。
若圆盘从静止开始绕转轴做角速度缓慢增大的转动，下列说法正确的是 ( )


A.图甲中,a、b同时开始滑动
B.图甲中,a所受的静摩擦力大于b所受的静摩擦力
C.图乙中,c、d与圆盘相对静止时,细线的最大拉力为kmg
D.图乙中，c、d与圆盘相对静止时，圆盘的最大角速度为 $\sqrt{3}$

答案： D