《2026年高中必刷题高中物理必修第二册人教版》

1. [广东湛江 2025 高一下月考]某高级中学开展学生运动会,其中一个集体项目“旋风跑”如图所示,假设 6 人一组共同抬着竹竿一起以最大速度跑向标志杆,到标志杆前,一起以标志杆为圆心在水平面内转一圈,继续向下一个标志杆绕圈,分别绕完 3 个标志杆后,进入到对面接力区域,将竹竿交给下一组参赛选手,直到全队完成比赛.在一起匀速绕圈过程中(A)


A.最外侧的同学的线速度最大
B.最外侧的同学的角速度最大
C.最外侧同学的向心加速度最小
D.最内侧同学的向心力一定最小

答案： 1.A 【解析】一起匀速绕圈的过程属于同轴转动，角速度相等，关键点：相当于同轴转动。根据$v = \omega r$，$a = \omega^2 r$，由于最外侧的同学做圆周运动的半径最大，所以线速度最大，向心加速度最大，故A正确，B、C错误；根据$F_{向} = m\omega^2 r$，由于不清楚同学的质量大小关系，所以最内侧同学的向心力不一定最小，故D错误。

2. (多选)如图甲所示,我国汉代一幅记载纺织女纺纱的壁画表现了我国古代劳动人民的智慧.图乙是一种手摇纺车的示意图,一根绳圈连着一个直径较大的纺轮和一个直径很小的纺锤,纺轮和可转动的摇柄共轴,转动摇柄,绳圈就会牵动着另一头的纺锤飞快转动,a、b、c 分别为摇柄、纺轮的绳圈、纺锤的绳圈上的点,则匀速转动摇柄时(AC)


A.a 点的周期保持不变
B.b 点的线速度始终不变
C.纺锤的转速大于摇柄的转速
D.a 点的向心加速度大小等于 c 点的向心加速度大小

答案： 2.AC 【解析】由于匀速转动摇柄，则$a$点的周期保持不变，A正确；$b$点的线速度大小不变，方向改变，B错误；纺轮和纺锤为皮带传动，边缘线速度大小相等，即$v_b = v_c$，又$r_b ＞ r_c$，根据$v = \omega r$可知$\omega_b ＜ \omega_c$，根据$\omega = 2\pi n$，可得$n_b ＜ n_c$，摇柄和纺轮为同轴转动，角速度相同，即$\omega_a = \omega_b$，根据$\omega = 2\pi n$，可得$n_a = n_b$，故$n_a = n_b ＜ n_c$，即纺锤的转速大于摇柄的转速，C正确；根据$a = \omega^2 r$，$\omega_a = \omega_b$，$r_a ＜ r_b$，可得$a_a ＜ a_b$，根据$a = \frac{v^2}{r}$，$v_b = v_c$，$r_b ＞ r_c$，可得$a_c ＞ a_b$，故$a_a ＜ a_c$，D错误。

3. [四川成都 2025 高一下期中](多选)如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,轮 2 与轮 3 是同轴固定在一起的,轮 1 的半径和轮 2 的半径相同,轮 3 的半径和轮 4 的半径相同,且为轮 1 和轮 2 半径的一半,则轮 1 边缘的 a 点和轮 4 边缘的 c 点相比(BD)


A.线速度大小之比为 1:4
B.角速度之比为 1:4
C.向心加速度大小之比为 8:1
D.向心加速度大小之比为 1:8

答案：
3.BD
题图剖析
轮1和轮3为皮带传动，轮边缘线速度大小相等；轮2和轮3为同轴转动，角速度相同；轮2和轮4为皮带传动，轮边缘线速度大小相等。
【解析】由题图可知，轮1和轮3是皮带传动，则$v_1 = v_3$，轮2和轮3是同轴转动，则$\omega_2 = \omega_3$，根据$v = \omega r$，且$r_2 = 2r_3$，则$v_2 = 2v_3$，轮2和轮4是皮带传动，则$v_2 = v_4$，联立可知$v_a : v_c = v_1 : v_4 = 1 : 2$，故A错误；根据$\omega = \frac{v}{r}$，且$r_1 = 2r_4$，则$\omega_1 : \omega_4 = 1 : 4$，故B正确；根据$a = \omega^2 r$，可知$a_1 : a_4 = 1 : 8$，故C错误，D正确。

4. [陕西西安部分学校 2025 高一下联考]如图所示,完全相同的三个小球 A、B、C 均用长为 L=0.8 m 的细绳悬于小车顶部,小车以 v=2 m/s 的速度匀速向右运动,A、C 两球分别与小车左、右侧壁接触,由于某种原因,小车的速度突然减为 0,此时细绳张力之比 F_A:F_B:F_C 为(重力加速度 g 取 10 m/s²)(A)


A.3:3:2
B.2:3:3
C.1:1:1
D.1:2:2

答案： 4.A 【解析】设三个小球的质量均为$m$，小车突然停止运动，$C$受到小车右侧壁的作用停止运动，则此时细绳张力与$C$的重力大小相等，即$F_C = mg$，$A$和$B$由于惯性，会向右摆动，做圆周运动，根据牛顿第二定律可得$F - mg = \frac{mv^2}{L}$，则此时悬挂$A$、$B$的细绳张力大小为$F_A = F_B = F = mg + m\frac{v^2}{L}$，代入数据解得$F_A : F_B : F_C = 3 : 3 : 2$，故选A。

5. [河南南阳 2025 高一下期中](多选)如图所示,质量为 m 的小球置于光滑的正方体盒子中,盒子的边长略大于小球的直径.某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动,已知重力加速度为 g,空气阻力不计,要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力,则(BD)


A.盒子做圆周运动的向心力恒定不变
B.盒子做匀速圆周运动的周期一定等于 2π√(R/g)
C.盒子在最低点时,小球对盒子的作用力大小等于 6mg
D.盒子在与 O 点等高的右侧位置时,小球对盒子的作用力大小等于√2mg

答案： 5.BD 【解析】该盒子做匀速圆周运动，向心力大小不变，方向总是指向圆心，时刻发生改变，A错误；在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，对小球有$mg = \frac{m\omega^2}{R}$，解得$v = \sqrt{gR}$，则盒子做匀速圆周运动的周期$T = \frac{2\pi R}{v} = 2\pi\sqrt{\frac{R}{g}}$，B正确；盒子在最低点时，对小球有$F - mg = \frac{m\omega^2}{R}$，解得$F = 2mg$，由牛顿第三定律可知，小球对盒子的作用力大小$F' = F = 2mg$，C错误；盒子在与$O$点等高的右侧位置时，以小球为研究对象，竖直方向受力平衡，可得$F_y = mg$，水平方向有$F_x = \frac{m\omega^2}{R} = mg$，盒子对小球的作用力大小$F_1 = \sqrt{F_x^2 + F_y^2} = \sqrt{2}mg$，由牛顿第三定律可知，小球对盒子的作用力大小$F_1' = F_1 = \sqrt{2}mg$，D正确。