2026年高考物理一轮复习(通用版)第15讲圆周运动(专项训练)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮复习(通用版)第15讲圆周运动(专项训练)(学生版+解析)，共9页。
\l "_Tc204420424" 题型01 圆周运动物理量的分析与计算 PAGEREF _Tc204420424 \h 1
\l "_Tc204420425" 题型02 圆周运动中的传动问题 PAGEREF _Tc204420425 \h 3
\l "_Tc204420426" 题型03 圆周运动的多解问题 PAGEREF _Tc204420426 \h 7
\l "_Tc204420427" 题型04 圆周运动的动力学问题 PAGEREF _Tc204420427 \h 10
\l "_Tc204420428" 题型05 圆锥摆(筒)模型 PAGEREF _Tc204420428 \h 11
\l "_Tc204420429" 题型06 生活中的圆周运动 PAGEREF _Tc204420429 \h 13
\l "_Tc204420430" 02 核心突破练 PAGEREF _Tc204420430 \h 17
\l "_Tc204420431" 03 真题溯源练 PAGEREF _Tc204420431 \h 21
01 圆周运动物理量的分析与计算
1．（2025·黑龙江吉林·模拟预测）如图所示，该文物为战国青铜机械零件，由单模铸成，中为方孔，周列斜齿40个，体积小，铸造比较精密，保存完好，反映出战国时期机械零件铸造的精密和进步，是一件重要的中国古代工艺实物。分析古人使用齿轮时，各轮齿具有相同的（ ）
A．角速度B．线速度C．向心力D．向心加速度
【答案】A
【详解】齿轮转动时做圆周运动，线速度、向心力、向心加速度的方向均时刻发生改变，而角速度的大小、方向都不变。
故选A。
2．（2025·全国·模拟预测）哈尔滨第九届亚冬会开幕式上，表演者手中的双色冰凌手绢花舞动自如，演绎中式浪漫；观众席上，男女老少娴熟地转动手绢为运动健儿加油助威。关于在水平面内匀速旋转的手绢边缘上的点，在一个周期内（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．线速度不变B．向心加速度不变
C．角速度大小不变D．运动相同时间的位移不变
【答案】C
【详解】A．线速度的大小不变，方向改变，故线速度改变，故A错误；
B．向心加速度大小不变，方向时刻指向圆心，故B错误；
C．角速度大小不变，故C正确；
D．相等的时间内通过的位移大小相等，但方向不一定相同，故D错误。
故选C。
3．（2025·湖南郴州·模拟预测）高速或超速离心机是基因提取中的关键设备。当超速离心机转速达r/min时，关于距超速离心机转轴10cm处的质点，下列说法正确的是（ ）
A．线速度大小为270m/s
B．角速度大小为rad/s
C．向心加速度大小为m/s2
D．周期为s
【答案】B
【详解】该质点的频率
则周期
角速度大小
线速度大小
向心加速度大小
故选B。
4．（2025·新疆乌鲁木齐·二模）如图所示，小球P固定在半径的竖直圆盘左边缘上，用竖直向下的平行光照射圆盘，小球P和盘心O在水平面上投影的位置分别为和，当圆盘以周期匀速转动的过程中，小球P的影子做简谐运动的振幅A和影子经过中点时的速度大小v分别为（ ）
A．B．C．D．
【答案】AD
【详解】AB．小球P在圆盘上做圆周运动，其在水平方向的投影做简谐运动。圆盘半径R=1.0m，简谐运动的振幅A等于圆盘半径，即A=R=1.0m，故A正确，B错误；
CD．小球P做圆周运动的线速度v圆=ωR，
已知T=πs，R=1.0m
解得
ω=2rad/s
v圆=ωR=2×1m/s=2m/s
设影子经过P′O′中点时，小球P与圆心连线和竖直方向夹角为θ=60°，影子做简谐运动的速度v=v圆sinθ=m/s
故C错误，D正确。
故选AD。
02 圆周运动中的传动问题
5．（2025·广东湛江·二模）如图是炊肠粉前用石磨磨米浆的照片。钢锅固定于石磨上，石磨放置于石板上，钢锅和石磨中间有可让米粒与水流至石磨与石板之间的通道。该石磨在电机驱动下在石板上从静止逐渐提高转速，直到保持以角速度绕竖直中心轴匀速转动，一段时间后米浆就从石磨与石板之间泄出，由出口接收。a为钢锅边缘，b为石磨边缘，a比b的半径小，下列分析正确的是（ ）
A．提速过程中靠近锅壁的米粒所受合力做正功
B．提速过程中所有米粒都做离心运动
C．匀速转动过程a点比b点的向心加速度大
D．匀速转动过程a点比b点的线速度大
【答案】A
【详解】A．提速过程中靠近锅壁的米粒的动能增加，根据动能定理，其所受的合力做正功，故A正确；
B．提速过程中位于中心轴的米粒没有做离心运动，故B错误；
CD．a、b两点具有相同的角速度，由，以及，可知a点比b点的向心加速度小，a点比b点的线速度小，故CD错误。
故选A。
6．（2025·甘肃庆阳·一模）如图所示，餐桌上的水平玻璃转盘匀速转动时，其上的物品相对于转盘静止，则转盘上与转轴距离不相等的两个物品具有的相同物理量是（ ）
A．线速度的大小B．受到的静摩擦力大小
C．角速度D．向心加速度大小
【答案】C
【详解】由题意可知，转盘上与转轴距离不相等的两个物品为同轴转动，具有相同的角速度、周期；根据、和可知，由于两个物品的半径不同，且质量大小不确定，线速度大小和向心加速度大小均不相等，静摩擦力不一定相等。
故选C。
7．（2025·湖南娄底·模拟预测）如图所示，某走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.2：1，分针与时针的角速度大小分别为ω1、ω2，分针针尖与时针针尖的线速度大小分别为v1、v2。下列关系正确的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
【答案】A
【详解】分针与时针的转动周期之比为
由
可得
根据
可得
故选A。
8．（2025·辽宁辽阳·二模）陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图所示，粗坯的对称轴与转台转轴重合。当转台匀速转动时，关于粗坯上的P、Q两点，下列说法正确的是（ ）
A．P、Q两点的加速度大小相等
B．P、Q两点的加速度均指向转轴
C．相同时间内P点转过的角度比Q点大
D．一个周期内P点通过的位移与Q点相等
【答案】BD
【详解】AC．粗坯上P、Q两点属于同轴转动，P、Q两点的角速度相同，所以相同时间内转过的角度相等；根据，由于P点做圆周运动的半径大于Q点做圆周运动的半径，则P点的加速度大于Q点的加速度，故AC错误；
B．P、Q两点做圆周运动的圆心均做转轴上，所以P、Q两点的加速度均指向转轴，故B正确；
D．一个周期内P点通过的位移与Q点相等，均为0，故D正确。
故选BD。
9．（2025·河南新乡·三模）如图1所示，在2025年央视春晚舞台上，机器人的精彩舞蹈令人印象深刻，机器人转动八角巾手帕时形成一个匀速转动的圆盘。如图2所示，O为手帕的中心，A、B、C为手帕上的三个点，各点到O点的距离关系为OA＝OB