抢分猜押07 选择题：圆周运动（天津专用）2026年高考物理终极冲刺讲练测

抢分猜押07 选择题：圆周运动（天津专用） 重难解读 天津高考圆周运动选择题核心为匀速圆周受力与临界模型。重点辨析向心力是效果力，受力分析不额外添加；高频考查绳/杆模型、圆锥摆、转盘静摩擦临界、传动装置线速度与角速度关系。难点在竖直圆周最高点临界条件、几何半径判断、合力与向心力供需关系，常结合牛顿定律综合设问，易混淆变速与匀速圆周的合力指向，注重临界条件与多状态对比判断。 命题预测 2026年天津高考仍以选择题考查，偏向生活与经典模型，大概率考水平转盘临界或竖直圆周绳模型。结合v、ω、a、Fₙ比例运算，设置多物体对比、临界状态判断，不排除简单电磁复合场圆周基础设问，侧重基础公式与受力分析，难度中等。 考点1 基本量的计算 1．（2025·天津和平·一模）2023年5月23日，中国空军八一飞行表演队时隔14年换装新机型，歼10C飞出国门，在大马航展上腾空而起，特技表演惊艳全场。如图所示，飞机在竖直平面内经一段圆弧向上爬升，忽略阻力，飞机沿圆弧运动过程（　　） A．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，则所受合力为零 B．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，则重力的功率不变 C．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，则发动机的推力大小不变 D．若飞机沿圆弧向上加速爬升，则发动机推力做的功大于重力势能增加量 【答案】D 【详解】A．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，所受合力提供所需向心力，合力不为零，故A错误； B．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，根据 由于竖直分速度大小不断变化，所以重力的功率不断变化，故B错误； C．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，飞机受到重力和发动机的推力的合力提供所需向心力，由于重力不变，合力大小不变，但合力方向时刻发生变化，根据力的矢量三角形定则可知发动机的推力大小时刻发生变化，故C错误； D．若飞机沿圆弧向上加速爬升，则飞机的动能增加，根据动能定理可知，发动机推力做的功大于克服重力做的功，即发动机推力做的功大于重力势能增加量，故D正确。 故选D。 2．（2026·天津西青·联考）如图所示，在粗糙水平木板上放一个物块，使水平木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径。在运动过程中木板始终保持水平，物块相对木板始终静止，则（　　） A．物块在c点受到三个力作用 B．只有在a、b、c、d四点，物块受到合外力才指向圆心 C．物块在a点受到的摩擦力方向水平向右 D．从b到a，物块处于超重状态 【答案】D 【详解】AB．物块做匀速圆周运动，合外力始终指向圆心，在c点物块只受到重力和支持力的作用，故AB错误； C．因做匀速圆周运动的物体合外力始终指向圆心，在a点物块受到的合外力向左，可知摩擦力方向水平向左，故C错误； D．物块逆时针从b运动到a，向心加速度有向上的分量，所以物块处于超重状态，故D正确。 故选D。 3．（2026·天津南开·联考）洗衣机脱水桶的原理示意图如图所示。衣服（视为质点）在竖直圆筒的内壁上随圆筒做匀速圆周运动时，刚好不沿着筒壁向下滑动，筒壁到转轴之间的距离为r，衣服与筒壁之间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．衣服的角速度大小为 B．衣服所需的向心力大小为mg C．衣服受到的摩擦力大小为0.2mg D．若脱水桶的转速增大，则衣服受到的摩擦力不变 【答案】D 【详解】C．对衣服进行分析，在竖直方向上有，故C错误； B．衣服刚好不沿着筒壁向下滑动，则摩擦力达到最大静摩擦力，则有 结合上述解得 对衣服进行分析可知，由筒壁对衣服的弹力提供向心力，即衣服所需的向心力大小为，故B错误； A．结合上述有 解得，故A错误； D．若脱水桶的转速增大，所需向心力增大，则筒壁对衣服的弹力增大，最大静摩擦力增大，但衣服受到的摩擦力大小仍然等于衣服的重力，即衣服受到的摩擦力不变，故D正确。 故选D。 4．（2025·天津滨海新区·联考）如图所示，杂技演员进行表演时，可以悬空靠在匀速转动的圆筒内壁而不掉下来。下列说法正确的是（　　） A．演员受到重力、支持力、静摩擦力、向心力的作用 B．演员所需的向心力由重力提供 C．圆筒的角速度越大，演员所受的静摩擦力越大 D．圆筒的角速度越大，演员所受的支持力越大 【答案】D 【详解】ABD．对演员进行受力分析，演员受到重力、支持力、静摩擦力的作用，其中演员所需的向心力由支持力提供，根据牛顿第二定律可得 可知圆筒的角速度越大，演员所受的支持力越大，故AB错误，D正确； C．竖直方向根据平衡条件可得 可知演员所受的静摩擦力与圆筒的角速度无关，故C错误。 故选D。 5．（2026·天津南开·调研）如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬于天花板的A点，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为θ，当地的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．小球受重力、拉力和向心力的作用 B．小球所受向心力的方向沿细绳指向A点 C．小球做匀速圆周运动的向心力大小为mgtanθ D．小球做匀速圆周运动的周期为2π 【答案】C 【详解】A．小球受重力、拉力的作用，故A错误； B．小球所受向心力的方向沿细绳指向O点，故B错误； C．重力和拉力的合力提供向心力，小球做匀速圆周运动的向心力大小为，故C正确； D．由，解得小球做匀速圆周运动的周期为，故D错误。 故选C。 6．（2025·天津和平·联考）下列有关生活中圆周运动的实例分析，说法正确的是（　　） A．图甲中，附着在脱水桶内壁上随筒一起转动的衣服受到的摩擦力随角速度增大而增大 B．图乙中，滚筒洗衣机在脱水时，衣物在最高点时的脱水效果比最低点好 C．图丙中，当火车转弯速度过大时，火车外侧车轮的轮缘会挤压内轨 D．图丁中，汽车在经过颠簸路面时，相比于最高点A，汽车在最低点B更容易发生爆胎 【答案】D 【详解】A．图甲中，附着在脱水桶内壁上随筒一起转动的衣服做匀速圆周运动，竖直方向受到重力与静摩擦力，水平方向受到支持力，由支持力提供向心力，重力与摩擦力始终平衡，可知，角速度增大，受到的摩擦力不变，故A错误； B．衣物随滚筒一起做匀速圆周运动，它们的角速度是相等，在最高点根据牛顿第二定律可知 解得 在最低点根据牛顿第二定律可知 解得 可知衣物对滚筒壁的压力在最低点位置最大，脱水效果最好，故B错误； C．当火车在规定的速度转弯时，由支持力与重力的合力提供火车转弯所需的向心力．当速度大于规定的速度时，火车的支持力与重力的合力不足以来供火车转弯，就会出现侧翻现象，导致火车轮缘挤压外轨，从而出现外轨对车轮的作用力来弥补支持力与重力合力的不足，当火车速度小于规定的速度时，火车的支持力与重力的合力大于所需的向心力．火车会做近心运动，导致火车轮缘挤压内轨，从而出现内轨对车轮的作用力来消弱支持力与重力的合力，故C错误； D．汽车经过A点时有向上的加速度所以处于超重状态，而经过B点时有向下的加速度所以处于失重状态，处于超重状态下受到的挤压力比较大，所以在A处比较容易爆胎，故D正确。 故选D。 7．（2026·天津河北·月考）屹立在天津火车站站前广场的世纪钟，在其运行的时候，分针和时针上各点的运动都可视为匀速圆周运动，则（　　） A．分针上各点的线速度都相同 B．时针上各点的加速度都相同 C．分针的周期是时针周期的60倍 D．分针的角速度是时针角速度的12倍 【答案】D 【详解】A．分针上各点属于同轴转动，各点的角速度是相等的，由于各点的半径不一定相同，根据可知，各点的线速度不一定相同，故A错误； B．时针上各点属于同轴转动，各点的角速度是相等的，由于各点的半径不一定相同，根据可知，各点的加速度不一定相同，故B错误； CD．分针的周期为，时针的周期为，可知时针的周期是分针周期的12倍；由，可知分针的角速度是时针角速度的12倍，故C错误，D正确。 故选D。 8．（2025·天津·调研）机械手表中有大量精密齿轮，齿轮转动从而推动表针。某机械手表打开后盖如图甲所示，将其中两个齿轮简化，如图乙所示。已知大、小齿轮的半径之比为3：2，Q、P分别是大、小齿轮边缘上的点，则Q、P两点的相关物理量关系正确的是（　　） A．角速度大小之比为1：1 B．线速度大小之比为3：2 C．周期之比为2：3 D．向心加速度之比为2：3 【答案】D 【详解】B．两轮是同缘转动，则P、Q两点的线速度相等，故B错误； A．根据可知，Q、P两点的角速度大小之比为，故A错误； C．根据可知，Q、P两点的周期之比为，故C错误； D．根据可知，Q、P两点的向心加速度之比为，故D正确。 故选D。 9．（2025·天津·调研）关于曲线运动的有关描述，下列说法正确的是（    ） A．做曲线运动物体的速率一定变化 B．平抛运动是一种变加速运动 C．物体做曲线运动时受到的合外力方向指向曲线内侧 D．做匀速圆周运动的物体的速度大小和加速度大小均不变，所以也叫匀变速运动 【答案】C 【详解】A．做曲线运动物体的速度方向时刻在变化，但速率不一定变化，例如匀速圆周运动的速率就恒定，故A错误； B．平抛运动仅受重力的作用，加速度恒为g，是匀变速曲线运动，故B错误； C．曲线运动的轨迹向合外力方向偏转，所以合外力方向始终指向运动轨迹的凹侧（内侧），故C正确； D．匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心，时刻在变化，所以加速度不恒定，属于变加速运动，而非匀变速运动，故D错误。 故选C。 10．（2026·天津西青·联考）如图所示，在地球赤道上的物体A和在天津的物体B，它们均随地球自转而做匀速圆周运动。当两个物体质量相等，则下列说法正确的是（　　） A．两个物体的线速度大小相等 B．物体B的向心加速度最大 C．物体A的周期大于物体B的周期 D．两个物体受到的万有引力大小相等 【答案】D 【详解】A．物体与物体同轴转动，它们的角速度相等，由于，则由可知，两个物体的线速度大小关系为，故A错误； B．物体与物体的角速度相等，由于，则由可知，两个物体的向心加速度大小关系为，故B错误； C．物体与物体同轴转动，它们的角速度相等，由可知，两个物体的周期相等，故C错误； D．两个物体质量相等，两物体到地心的距离相等，由可知，两个物体受到的万有引力大小相等，故D正确。 故选D。 考点2 水平面上的圆周运动 1．（2026·天津和平·调研）飞机飞行时除受到发动机与速度方向相同的向前推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面斜向上。当飞机在空中沿水平圆轨道匀速率盘旋时，机翼向内侧倾斜（如图甲所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。当飞机沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，需要机翼不发生侧向倾斜（如图乙所示），设飞机受到的空气阻力大小恒定，则下列说法正确的是（　　） A．水平匀速盘旋时，若飞行速率不变而盘旋半径增大，机翼与水平面的夹角增大 B．水平匀速盘旋时，若机翼与水平面的夹角增大，则作用在机翼上的升力增大 C．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，发动机的推力保持不变 D．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，作用在机翼上升力保持不变 【答案】B 【详解】A．水平匀速盘旋时，设机翼与水平面的夹角为，此时飞机受到的重力mg与升力F提供其向心力，则有 解得 可知，若飞行速率v不变而盘旋半径r增大，则机翼与水平面的夹角减小，故A错误； B．水平匀速盘旋时，结合以上分析，可知升力 则若机翼与水平面的夹角增大，则作用在机翼上的升力增大，故B正确； C．飞机做匀速率圆周运动，合力指向圆心，即沿速度方向的合力为0。分析可知，飞机的推力需平衡阻力f与重力沿速度方向的分力，由于轨道是竖直圆弧，速度方向不断变化，重力的分力也随之变化，因此推力也必须变化，故C错误； D．升力F垂直于机翼，在竖直圆弧运动中，升力的方向会随机翼位置变化而改变，且其大小也会因合力的方向变化而变化，故D错误。 故选B。 2．（2026·天津·联考）飞机飞行时除受到发动机的推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼向内侧倾斜（如图所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。设飞机以速率在水平面内做半径为的匀速圆周运动时机翼与水平面成角，飞行周期为，则下列说法正确的是（　　） A．若飞行速率不变，增大，则升力减小 B．若飞行速率增大，减小，则周期减小 C．若不变，飞行速率增大，则半径增大 D．若飞行速率不变，增大，则向心力减小 【答案】C 【详解】A．题意可知升力和重力提供飞机的向心力，对飞机进行受力分析，可知升力 可知若飞行速率不变，增大，则升力增大，故A错误； B．根据题意可知向心力 因为 联立解得 可知若飞行速率增大，减小，则周期增大，故B错误； C．由B选项分析可知 可知若不变，飞行速率增大，则半径增大，故C正确； D．由B选项可知，若飞行速率不变，增大，则向心力增大，故D错误。 故选C。 3．（2025·天津·月考）对教材中几幅插图的理解正确的是（　　） A．图甲，天宫二号绕地球做匀速圆周运动时，线速度和加速度恒定 B．图乙，力F作用在物体上，其中，力对物体做负功 C．图丙，当火车转弯速度过大时，火车外侧车轮的轮缘会挤压外轨 D．图丁，小球在下落和弹簧相互作用的过程中，小球的机械能守恒 【答案】C 【详解】A．图甲，天宫二号绕地球做匀速圆周运动时，线速度和加速度都是大小恒定，但方向都不断变化，A错误； B．图乙，力F作用在物体上，其中，根据几何关系可知力与位移的夹角为，根据可知，力对物体做负功，B错误； C．图丙，当火车转弯速度过大时，重力和轨道的支持力的合力不足以提供火车做圆周运动的向心力，火车有做离心运动的趋势，则火车外侧车轮的轮缘会挤压外轨，C正确； D．图丁，小球在下落和弹簧相互作用的过程中，弹簧的弹力对小球做负功，则小球的机械能减小，D错误。 故选C。 4．（2025·天津·联考）如图所示，飞车表演场地可以看成一个圆台的侧面，侧壁是光滑的，飞车表演者可以看作质点，在A和B不同高度的水平面内做匀速圆周运动。以下关于表演者在A、B两个轨道时的线速度大小（vA、vB）、角速度（ωA、ωB）、向心力大小（FnA、FnB）和对侧壁的压力大小（FNA、FNB）的说法正确的是（　　） A．vA < vB B．ωA>ωB C．FnA>FnB D．FNA=FNB 【答案】D 【详解】D．设侧壁与竖直方向的夹角为θ，以飞车为研究对象，受力如图所示 竖直方向根据平衡条件可得 可得 可知，故D正确； ABC．水平方向根据牛顿第二定律可得 可得， 由于，则有，，，故ABC错误。 故选D。 5．（2025·天津·调研）如图所示，下列有关生活中的圆周运动的实例分析说法正确的是（　　） A．图甲中，汽车通过凹形桥的最低点时支持力小于重力 B．图乙中，长为L的细绳与竖直方向夹角为θ，小球做圆锥摆运动的角速度为 C．图丙中，脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力 D．图丁中，如果火车转弯时行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压内轨 【答案】B 【详解】A．根据牛顿第二定律得 解得，A错误； B．根据牛顿第二定律得 解得，B正确； C．图丙中，脱水桶的脱水原理是水滴受到的衣服的作用力不足做离心运动，水滴不受离心力作用，C错误； D．图丁中，如果火车转弯时行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压外轨，D错误。 故选B。 6．（2025·天津河西·调研）如图所示，下列有关圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（    ） A．如图甲，汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥面的压力等于车受到的重力 B．如图乙，小球固定在轻杆的一端，在竖直面内绕轻杆的另一端O点做圆周运动，小球经过最高点时速度至少等于 C．如图丙，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向挤压力 D．如图丁，圆盘在水平面内绕中心轴匀速转动，圆盘上P物体随圆盘一起转动时，所受摩擦力的方向沿运动轨迹的切线方向 【答案】C 【详解】A．汽车过凹桥最低点时，加速度的方向向上，处于超重状态，车对桥面的压力大于车受到的重力，故A错误； B．小球在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，杆不仅提供拉力也可以提供支持力，所以小球的过最高点的速度只要大于等于零即可，故B错误； C．火车转弯时，若重力与支持力的合力恰好提供向心力，则车轮对内、外轨均无侧向压力，故C正确； D．圆盘在水平面内绕中心轴匀速转动，圆盘上P物体随圆盘一起转动时，由摩擦力提供向心力，所受摩擦力的方向垂直于运动轨迹的切线方向，故D错误。 故选C。 7．（2026·天津南开·调研）关于如图所示生活中的圆周运动实例，下列说法错误的是（　　） A．图甲中，火车转弯超过规定速度行驶时，轮缘对外轨会有挤压作用 B．图乙中，汽车通过拱桥最高点时的车速越小，汽车对桥面的压力越大 C．图丙中，洗衣机脱水时衣物附着在桶内壁上，桶转速越大，衣物所受桶壁的静摩擦力越大 D．图丁中，杂技演员表演“水流星”时，只要水桶通过最高点时的速度足够大，水就不会流出来 【答案】C 【详解】A．当火车转弯超过规定速度行驶时，所需的向心力大于自身重力与支持力的合力，此时轮缘将挤压外轨，所以轮缘对外轨会有挤压作用，故A正确，不符合题意； B．汽车通过拱桥最高点时，受力分析可知 解得 由牛顿第三定律可知汽车对桥面的压力与桥面对汽车的支持力大小相等，所以汽车通过拱桥最高点时的车速越小，汽车对桥面的压力越大，故B正确，不符合题意； C．图丙中，洗衣机脱水时衣物附着在桶内壁上，衣物所受桶壁的静摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等；桶转速增大，衣物所受桶壁的静摩擦力不变，故C错误，符合题意； D．杂技演员表演“水流星”，根据牛顿第二定律，可得最高点处有 当F=0时 只要水桶通过最高点时的速度不小于，水就不会流出来，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．（2025·天津滨海新区·调研）如图在中国珠海航空展上，中国空军J20进行飞行表演时在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，经观测发现飞机做圆周运动的周期为T，若飞机的质量为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．空气对飞机作用力的方向竖直向上 B．空气对飞机作用力的大小为 C．飞机做圆周运动的向心力大小为 D．飞机受到重力、向心力和空气对其的作用力 【答案】B 【详解】A．空气对飞机作用力的方向斜向上，其与重力的合力沿水平方向，A错误； B．空气对飞机作用力F的大小为 ， ， 解得，B正确； C．飞机做圆周运动的向心力大小为 ， 解得，C错误； D．飞机受到重力、空气的阻力，不受向心力作用，D错误。 故选B。 9．（2025·天津滨海新区·调研）水平圆盘上放置了A、B两个物体，如图所示。它们都在绕竖直轴匀速转动，B的质量是A质量的2 倍，A、B到竖直轴的距离之比为2：1，两物块与圆盘间动摩擦因数相同并与圆盘相对静止，那么物块A、B的（　　） A．角速度大小之比为2：1 B．线速度大小之比为1：1 C．向心力大小之比为2：1 D．向心加速度大小之比为2：1 【答案】D 【详解】A. 物块A、B同轴转动，则角速度大小之比为1：1，选项A错误； B. 根据v=ωr可知，线速度大小之比为2：1，选项B错误； D. 根据a=ω2r可知，向心加速度大小之比为2：1，选项D正确； C. 根据F=ma可知，向心力大小之比为1：1，选项C错误。 故选D。 10．（2025·天津南开·调研）如图，两瓷罐P、Q(可视为质点)放在水平圆桌转盘上，质量分别为2m、m，离转轴OO'的距离分别为R、2R，与转盘间的动摩擦因数均为μ。使瓷罐随转盘做匀速圆周运动，P、Q与转盘均保持相对静止，用ω表示转盘的角速度，则（　　） A．瓷罐随转盘一起做匀速圆周运动时，受到重力、支持力、静摩擦力和向心力四个力作用 B．P所受的摩擦力大于Q 所受的摩擦力 C．当ω增大时，P开始滑动的临界角速度为 D．当ω增大时，P一定比Q先开始滑动 【答案】C 【详解】A．瓷罐随转盘一起做匀速圆周运动时，受到重力、支持力和静摩擦力三个力作用，其中静摩擦力提供向心力，故A错误； B．瓷罐随转盘一起做匀速圆周运动，静摩擦力提供向心力，则有， 可知P所受的摩擦力等于Q 所受的摩擦力，故B错误； CD．当ω增大时，当P的静摩擦力达到最大时，有 解得此时的角速度为 当Q的静摩擦力达到最大时，有 解得此时的角速度为 P开始滑动的临界角速度为，Q开始滑动的临界角速度为，Q一定比P先开始滑动，故C正确，D错误。 故选C。 考点3 竖直方向的圆周运动 1．（2026·天津北辰·月考）我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。对于两地实验说法正确的是（　　） A．在“天宫”，小球在最高点的速度最小 B．在“天宫”，小球的向心加速度最小为 C．在地面，细绳对小球的拉力最小为 D．在地面，小球的向心力最小为 【答案】D 【详解】AB．在“天宫”，小球在竖直面内做匀速圆周运动，则在各点的速度大小相等，向心加速度最小趋近于零，AB错误； CD．在地面，小球运动到最高点时，当小球的重力等于向心力时，细绳对小球的拉力最小，最小值为零，此时小球的向心力最小为mg，C错误，D正确。 故选D。 2．（2025·天津·调研）如图所示，长的轻质细杆，一端固定有一个质量为3kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，小球的速率为，取重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．小球通过最高点时，对杆的拉力大小是24N B．小球通过最高点时，对杆的压力大小是6N C．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24N D．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是72N 【答案】B 【详解】AB．小球通过最高点时，设杆对小球的弹力向上，则有 解得 根据牛顿第三定律可知，小球通过最高点时，对杆的压力大小是，故A错误，B正确； CD．小球通过最低点时，杆对小球的弹力一定向上，根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知，小球通过最低点时，对杆的拉力大小是，故CD错误。 故选B。 3．（2026·天津南开·调研）如图所示，长为L的轻杆连着质量为m的小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，当地的重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小球在最高点时所受的向心力一定为重力 B．小球在最高点时受到轻杆的作用力可能为零 C．小球在最低点时受到轻杆的作用力可能小于小球的重力 D．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为 【答案】B 【详解】A．小球在最高点时只有当杆的弹力为零时所受的向心力才等于重力，选项A错误； B．小球在最高点时若速度为，此时球受到轻杆的作用力为零，选项B正确； C．小球在最低点时 可知，受到轻杆的作用力一定大于小球的重力，选项C错误； D．小球在最高点时受支撑力，则若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为零，选项D错误。 故选B。 4．（2025·天津南开·调研）如图所示，质量为的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做完整的圆周运动，管径略大于小球的直径d。已知管道半径为R（R>d），重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．小球通过最高点时的最小速度为 B．小球通过最低点时，内侧管壁对小球可能有作用力 C．如果小球在最高点时的速度大小为，则此时小球对管道外壁的作用力大小为4mg D．如果小球在最低点时的速度大小为，则此时小球对管道外壁的作用力大小为9mg 【答案】D 【详解】A．小球通过最高点时的最小速度为0，A错误； B．小球通过最低点时，若内侧管壁对小球有作用力，作用力的方向一定竖直向下； 若内侧管壁对小球有作用力，管径略大于小球的直径d，外侧管壁对小球一定没有作用力； 小球通过最低点时，受到竖直向下的重力和竖直向下的弹力，合力竖直向下，合力不指向圆心，小球不能做圆周运动，B错误； C．根据牛顿第二定律 解得 管道外壁对小球的作用力大小为3mg，方向竖直向下； 根据牛顿第三定律，小球对管道外壁作用力大小为3mg，方向竖直向上； C错误； D．根据牛顿第二定律 解得 管道外壁对小球的支持力大小为9mg，方向竖直向上； 根据牛顿第三定律，小球对管道外壁作用力大小为9mg，方向竖直向下； D正确。 故选D。 5．（2025·天津滨海新·调研）如图所示，长为0.4m的轻质杆OP的P端与质量为0.2kg、可视为质点的小球相连，小球以轻质杆的O端为圆心在竖直平面内做圆周运动，小球通过最高点时的速率为4m/s，重力加速度g取10m/s2，在最高点时轻杆受到的作用力大小为（　　） A．0 B．8N C．10N D．6N 【答案】D 【详解】小球通过最高点时的速率为4m/s，设此时轻杆对小球的作用力向下，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 根据牛顿第三定律可知，轻杆受到的作用力大小为。 故选D。 6．（2025·天津滨海新·调研）如图所示，荡秋千小孩和凳子总质量30kg，当秋千摆到最低点时，速度大小为3m/s，小孩重心与水平固定横梁间的距离为2m，横梁受到绳子的拉力约为（　　） A．135N B．165N C．300N D．435N 【答案】D 【详解】根据牛顿第二定律 解得T=435N，故选D。 7．（2025·天津南开·联考）如图所示，一轻杆一端固定一质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为r的圆周运动。以下说法正确的是（　　） A．小球过最高点时，杆受力不可以是零 B．小球过最高点时的最小速率为 C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以竖直向上，此时球受到的重力一定不小于杆对球的作用力 D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定竖直向下 【答案】C 【详解】A．小球过最高点时，当重力刚好提供向心力时，有 解得 可知此时杆受力为零，故A错误； B．小球过最高点时，如果杆对小球的支持力与重力平衡，可得最小速率为0，故B错误； CD．小球过最高点时，如果速度小于，则杆对球的作用力竖直向上，此时有 可得，故C正确，D错误。 故选C。 8．（2025·天津滨海新区·调研）如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当地重力加速度大小为 B．小球的质量为 C．当时，杆对小球弹力方向向上 D．若，则杆对小球弹力大小为2a 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，当时，对小球在最高点由牛顿第二定律得 可得当地的重力加速度大小为，故A错误； B．当时，在最高点有 可得小球的质量 故B正确； C．当时，在最高点对小球由牛顿第二定律得 则杆对小球弹力方向向下，故C错误； D．在最高点对小球由牛顿第二定律得 则 则杆对小球的弹力大小为a，故D错误。 故选B。 9．（2025·天津和平·调研）如图所示，在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球A、B，质量分别为m=0.1kg和 M=0.3kg，两球中间夹着一根压缩的轻弹簧，原来处于静止状态，同时放开A、B球和弹簧，已知A球脱离弹簧的速度为6m/s，接着A 球进入与水平面相切，半径为0.5m的竖直面内的光滑半圆形轨道运动，PQ为半圆形轨道竖直的直径， 下列说法正确的是（　　） A．弹簧弹开过程，弹力对A的冲量大于对B的冲量 B．A球脱离弹簧时 B球获得的速度大小为4m/s C．A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1N·s D．若半圆轨道半径改为0.9m，则A球仍然能到达 Q点 【答案】C 【详解】A．同一根轻弹簧上弹力大小处处相等，根据冲量的定义式有 由于弹力作用时间相等，则弹簧弹开过程，弹力对A的冲量大小等于对B的冲量，故A错误； B．对A、B构成的系统，根据动量守恒定律有 解得，故B错误； C．A球从P点运动到Q点过程，根据动能定理有 解得 上述过程对A进行分析，根据动量定理有 解得I=1N·s，故C正确； D．若半圆轨道半径改为0.9m，当小球恰好到达Q点时，速度最小，则有 解得 假设A能够到达Q点，则有 解得 可知，假设不成立，即若半圆轨道半径改为0.9m，则A球不能到达 Q点，故D错误。 故选C。 10．（2026·天津东丽·模拟预测）如图所示，竖直平面内固定一半径为R = 0.5m的表面粗糙的四分之一圆弧轨道，其圆心O与A点等高。一质量m = 1kg的小物块（可视为质点）在不另外施力的情况下，能以速度沿轨道自A点匀速率运动到B点，P为弧AB的中点，重力加速度g = 10m/s2。下列说法正确的是（   ）    A．在P点时，重力的瞬时功率为 B．小物块从A运动到B的过程中合力对小物块做的功为零 C．小物块在AP段和PB段产生的内能相等 D．在B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为11N 【答案】BD 【详解】A．在P点时，重力的瞬时功率为PG = mgv0cos45° = 5W 故A错误； B．小物块从A运动到B的过程中做匀速率运动，根据动能定理，合力做的功为零，故B正确； C．小物块在AP段和PB段克服摩擦力做功产生的内能都等于重力势能的减少量，在AP段产生的内能为 在PB段产生的内能为 故在AP段和PB段产生的内能不相等，故C错误； D．在B点时，运用牛顿第二定律得，圆弧轨道对小物块的支持力大小 根据牛顿第三定律，小物块对圆弧轨道的压力大小 故D正确。 故选BD。 1．（2026·天津·模拟预测）理想化模型是物理学界的重要研究方法，下列选项中两个模型都为理想化模型的是（　　） A．质点，超重和失重 B．自由落体运动，匀速圆周运动 C．弹簧振子，理想变压器 D．互感与自感，电磁阻尼 【答案】BC 【详解】A．质点是理想化模型，超重和失重现象实际上存在，不是理想化模型，故A错误； B．自由落体运动是物体仅受重力，忽略空气阻力，初速度为0的运动，匀速圆周运动指任意相等时间内通过的弧长都相等的一种圆周运动，自由落体运动，匀速圆周运动都是理想化模型，故B正确； C．弹簧振子不计弹簧的质量，忽略振子的体积，理想变压器忽略漏磁与线圈、铁芯的电阻，可知，弹簧振子，理想变压器都是理想化模型，故C正确； D．互感与自感，电磁阻尼在实际中均能够存在，不是理想化模型，故D错误。 故选BC。 2．（2025·天津河西·一模）如图所示，水平放置的大餐桌转盘绕着过转盘圆心的竖直轴做匀速圆周运动，转盘表面质地均匀；转盘上放着两个完全相同的小碟子，随着转盘共同转动；两个碟子的质量都是m，线速度大小都是v；其中一个碟子中装有一个苹果，在任何情况下苹果都与该碟子保持相对静止；另一个碟子是空的。以下说法正确的是（    ） A．匀速转动时，碟子对转盘的摩擦力方向指向转盘圆心 B．若转盘的角速度逐渐增大，则空碟子先相对转盘发生滑动 C．转盘匀速转动半周的过程中，转盘对空碟子摩擦力的冲量大小为 D．转盘匀速转动半周的过程中，转盘对空碟子的摩擦力所做的功为零 【答案】CD 【详解】A．匀速转动时，碟子的向心力由转盘给碟子的摩擦力提供，指向转盘圆心，由牛顿第三定律可得，碟子对转盘的摩擦力方向为转盘圆心与碟子的连线向外，故A错误； B．当刚发生相对滑动时有最大静摩擦提供向心力，即 两个碟子与转盘接触面动摩擦因数相同，半径相同，则可知两个碟子相对转盘发生滑动的角速度相同，故B错误； C．转盘匀速转动半周的过程中，空碟子速度反向，合外力对空碟子的冲量等于其动量改变量，则有 故C正确； D．转盘匀速转动半周的过程中，转盘对空碟子的摩擦力提供向心力，始终指向圆心，与速度方向垂直，不做功，则转盘对空碟子的摩擦力所做的功为零，故D正确。 故选CD。 3．（2025·天津·一模）荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动，如图所示，某同学正在荡秋千，A和B分别为运动过程中的最低点和最高点，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．在B位置时，该同学速度为零，处于平衡状态 B．在A位置时，该同学处于超重状态 C．在A位置时，该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力，处于超重状态 D．由B到A过程中，该同学向心加速度逐渐增大 【答案】BD 【详解】A．在B位置时，该同学速度为零，但是加速度不为零，不是处于平衡状态，选项A错误； B．在A位置时，该同学加速度竖直向上，处于超重状态，选项B正确； C．在A位置时，该同学对秋千踏板的压力与秋千踏板对该同学的支持力是一对作用力与反作用力，等大反向，选项C错误； D．由B到A过程中，该同学速度逐渐变大，根据可知，向心加速度逐渐增大，选项D正确。 故选BD。 4．（2025·天津南开·二模）飞机飞行时除受到发动机的推力和空气阻力外，还受到重力和机翼的升力，机翼的升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼倾斜（如图所示），以保证重力和机翼升力的合力提供向心力．设飞机以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面成角，飞行周期为T．则下列说法正确的是（   ） A．若飞行速率v不变，增大，则半径R增大 B．若飞行速率v不变，增大，则周期T增大 C．若不变，飞行速率v增大，则半径R增大 D．若飞行速率v增大，增大，则周期T可能不变 【答案】CD 【详解】对飞机进行受力分析，如图所示，根据重力和机翼升力的合力提供向心力，得，解得：，． A项：若飞行速率v不变，θ增大，由知，R减小，故A错误； B项：若飞行速率v不变，θ增大，由知T减小，故B错误； C项：若θ不变，飞行速率v增大，由知，R增大，故C正确； D项：若θ不变，飞行速率v增大，R的变化不能确定，则周期T可能不变，故D正确． 5．（2025·天津南开·二模）如图甲所示为智能健身圈，其原理是利用摇动腰部轨道上的阻尼环带起腰带外部轨道上的小球，起到健身的效果，其原理简化为如图乙所示。设配重小球的质量为m，体积忽略不计，小球悬绳(忽略质量)长度为L，腰带轨道近似看成是正圆，且半径为R。若配重小球绕腰带的中心轴做水平匀速圆周运动，小球的线速度大小为v，绳子与竖直方向夹角为θ，运动过程腰部保持稳定，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．要让配重小球从静止以速度v匀速转动起来，悬绳对小球做的功为 B．当绳子与竖直方向夹角为θ时，配重小球做匀速圆周运动的向心力大小为 C．若更换质量为2m的配重小球，以相同角速度转动阻尼环，绳子与竖直方向夹角不变 D．当绳子与竖直方向夹角保持为θ时，配重小球转动频率 【答案】C 【详解】A．要让配重小球从静止以速度v匀速转动起来，此时小球的重力势能也要增加，则悬绳对小球做的功大于，故A错误； B．当绳子与竖直方向夹角为θ时，配重小球做匀速圆周运动的向心力大小为，故B错误； C．根据 两边可消掉m，若更换质量为2m的配重小球，以相同角速度转动阻尼环，绳子与竖直方向夹角不变，故C正确； D．根据上述结论 当绳子与竖直方向夹角保持为θ时，配重小球转动频率 故D错误。 故选C。 6．（2025·天津河西·一模）如图所示，质量为可看成质点的小球固定在一长为的轻杆上，轻杆另一端固定在底座的转轴上，底座的质量为，小球可绕转轴在竖直平面内自由转动。现在最低点给小球一个初速度，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。在小球转动过程中，底座始终相对地面静止，不计转轴间摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（   ） A．外界对小球做的功为 B．小球从最低点运动到最高点的过程中合外力的冲量大小为 C．小球运动到与转轴等高的位置时，地面对底座的静摩擦力大小为 D．小球在最低点时，底座对地面的压力大小为 【答案】B 【详解】A．依题意，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。说明此时杆的作用力为0，小球只受重力，由牛顿第二定律得 解得 从最低点到最高点的过程由动能定理得 解得由动能定理得外界对小球做的功 故A错误； B．取初速度的方向为正方向，从最低点运动到最高点的过程由动量定理得 解得 故B正确； C．小球从最低点运动到与转轴等高的位置时，设速度为，由动能定理得 解得 设杆对小球的拉力为，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律可知杆对底座水平方向的拉力为，对底座受力分析由平衡条件得地面对底座的静摩擦力为。故C错误； D．小球在最低点时，设杆对小球的拉力为，由牛顿第二定律得 解得 可知杆对底座的压力大小也为，对底座受力分析由平衡条件得地面对底座的支持力 由牛顿第三定律知底座对地面的压力大小为。故D错误。 故选B。 7．（2025·天津滨海新·调研）2025年6月美国出动多架B2轰炸机对伊朗核设施进行打击，伊朗地下核设施多台离心机被摧毁。高速或超速离心机是铀核纯度提取中的关键设备。当超速离心机转速达时，关于距超速离心机转轴处的质点，下列说法正确的是（　　） A．周期为1.35×103s B．线速度大小为270m/s C．角速度大小为2.7×103πrad/s D．向心加速度大小为7.29×105m/s2 【答案】C 【详解】A．离心机转动周期为，A错误； B．线速度大小为，B错误； C．角速度大小为，C正确 D．向心加速度大小为，D错误。 故选C。 8．（2025·天津·联考）2025年春晚创意融合舞蹈《秧BOT》节目中，人形机器人跳起了秧歌舞，转起了手绢如图1所示，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<OC，则手帕在以O点为圆心匀速率转动过程中，下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的向心加速度相同 B．B点的线速度大于C点的线速度 C．手帕转动半圈，C点的速度变化量为零 D．A、C两点的角速度大小相等 【答案】D 【详解】A．当物体同轴转动时，物体上各质点的角速度相等，根据 可知，A、B两点的向心加速度大小相等，由于向心加速度方向总是指向圆心，则这两点向心加速度方向不同，可知，A、B两点的向心加速度不相同，故A错误； B．结合上述，根据 可知，B点的线速度小于C点的线速度，故B错误； C．手帕转动半圈，C点的速度方向与起始位置相反，则速度的变化量 可知，手帕转动半圈，C点的速度变化量不为零，故C错误； D．当物体同轴转动时，物体上各质点的角速度相等，即A、C两点的角速度大小相等，故D正确。 故选D。 9．（2025·天津滨海新区·调研）如图是自行车传动装置示意图，大小齿轮的半径之比为，A、B分别为大小齿轮边缘上的两点。若在转动过程中链条不打滑，关于A、B两点下列说法正确的是（　　） A．线速度大小之比为 B．角速度大小之比为 C．向心加速度大小之比为 D．周期大小之比为 【答案】C 【详解】AB．A、B分别为大小齿轮边缘上的两点，在转动过程中链条不打滑，则A、B两点线速度大小相等；根据，可得A、B两点的角速度之比为，故AB错误； C．根据，可得A、B两点的向心加速度大小之比为，故C正确； D．根据可知，A、B两点的周期大小之比为，故D错误。 故选C。 10．（2025·天津南开·调研）在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA=rC=2rB。a、b、c分别为A、B、C三轮边缘上的三点，若皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　） A．b、c两点线速度大小之比为1∶2 B．a、b两点角速度之比为1∶1 C．a、b两点周期之比为1∶2 D．b、c两点向心加速度之比为2∶1 【答案】A 【详解】AD．b、c两点同轴转动，角速度相等，根据v=ωr 可知，线速度大小之比为1∶2； 根据a=ω2r 可知，b、c两点向心加速度之比为1∶2，选项A正确，D错误； BC．a、b两点同缘转动，根据v=ωr 可知，角速度之比为1∶2； 根据 可知，a、b两点周期之比为2∶1，选项BC错误； 故选A。 11．（2025·天津和平·调研）如图所示，一位同学做飞镖游戏，已知飞镖距圆盘的距离为L，且对准圆盘上最高点A水平抛出，初速度为，飞镖抛出的同时，圆盘绕垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速转动，重力加速度为g。若飞镖恰好击中A点，则下列关系正确的是（　　） A．圆盘的半径 B．圆盘转动的角速度ω有可能为 C．若圆盘半径为R，则圆盘转动的角速度ω有可能为 D．飞镖有可能垂直扎在圆盘上 【答案】B 【详解】A．飞镖水平抛出后做平抛运动，由， 解得 故A错误； B．由， 其中有 解得 当时，圆盘转动的角速度ω为，故B正确； C．若圆盘半径为R，由，，可得，故C错误； D．飞镖扎在圆盘上时速度由水平方向速度和竖直方向速度合成，方向斜向下，故D错误。 故选B。 12．（2025·天津和平·调研）小金属球质量为m、用长L的轻悬线固定于O点，在O点的正下方处钉有一颗钉子P，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，无初速度释放小金属球，当悬线碰到钉子的瞬间（设线没有断），则（　　） A．小球的角速度不变 B．小球的线速度突然减小 C．小球的向心加速度突然增大 D．悬线的张力突然减小 【答案】C 【详解】B．把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于重力与拉力都与速度垂直，小球所受外力不做功，所以小球的线速度大小不变，故B错误； A．当悬线碰到钉子的瞬间（设线没有断），半径变小，根据知角速度增大，故A错误； C．根据向心加速度公式可知向心加速度变大，故C正确； D．根据牛顿第二定律得 得 则悬线的张力变大，故D错误。 故选C。 13．（2025·天津·联考）如图所示，a、b为两个质量均为m、所带电荷量数值相等的小球，其中a固定在P点，b在a的库仑力作用下在空中一水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，已知O点位于P点正下方，此时OP=R，取重力加速度为g，静电常量为k，下列说法正确的是（　　） A．小球b带负电 B．小球a受到的库仑力大小为mg C．小球所带电荷量的大小为 D．小球b的速度大小为 【答案】D 【详解】A．要使小球b做匀速圆周运动，小球a与小球b一定带异种电荷，但小球a的电性未知，则小球b的电性不确定，故A错误； B．b球受力如图所示 可知b受到的库仑力大小为，根据牛顿第三定律，小球a受到的库仑力大小为，故B错误； C．由库仑定律有 解得，故C错误； D．对b球，由 解得小球b的速度大小为，故D正确。 故选D。 14．（2025·全国·调研）下列关于几种圆周运动实例（不计空气阻力）的说法中，正确的是（    ） A．图甲中小球在竖直光滑圆形轨道内运动，经过轨道上与圆心等高的A、C两点时，所需的向心力相同 B．图乙中放在水平转台上的物体随转台一起匀速转动，物体受到的滑动摩擦力方向始终指向圆心 C．图丙中小球做圆锥摆运动，小球只受到沿绳方向的拉力和竖直向下的重力二个力的作用 D．图丁的圆筒匀速转动，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受重力和支持力的合力提供向心力 【答案】C 【详解】A．小球在图甲的竖直圆形轨道内运动，经过与圆心O等高的A、C两点时，所需向心力大小相同，方向相反，故A错误； B．图乙中物体放在水平转台上并随转台一起匀速转动，受到重力、支持力和静摩擦力，不是滑动摩擦力，故B错误； C．图丙中小球做圆锥摆运动，对小球受力分析，受到重力和绳子的拉力，合力提供向心力，故C正确； D．图丁的圆筒匀速转动的角速度无论多大，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受摩擦力与其重力等大反向，筒壁支持力提供向心力，故D错误。 故选C。 15．（2025·天津和平·调研）如图所示，质量为m的小球（可看作质点）沿竖直放置的半径为R的固定圆环轨道内侧运动，若小球某次通过最高点A 时的速率为 此后小球沿轨道顺时针运动到最低点B 时速率为 则下列说法中正确的是 （       ） A．小球通过最高点时处于完全失重状态 B．小球从最高点运动到最低点的过程中，阻力对小球做功为 C．小球通过最高点时对圆环的压力大小为 D．小球通过最低点时对圆环的压力大小为4 【答案】C 【详解】AC．在最高点，规定向下为正方向，则有 解得 可知小球通过最高点时环对球的弹力大小为mg，根据牛顿第三定律可知，小球通过最高点时对圆环的压力大小为mg，则小球通过最高点时不处于完全失重状态，故A错误，C正确； B．从A到B过程，由动能定理有 解得 故B错误； D．在最低点，有 解得环对小球的弹力 根据牛顿第三定律可知，小球通过最低点时对圆环的压力大小为6mg，故D错误。 故选C。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分猜押07 选择题：圆周运动（天津专用） 考点1 基本量的计算 1．【答案】D 2．【答案】D 3．【答案】D 4．【答案】D 5．【答案】C 6．【答案】D 7．【答案】D 8．【答案】D 9．【答案】C 10．【答案】D 考点2 水平面上的圆周运动 1．【答案】B 2．【答案】C 3．【答案】C 4．【答案】D 5．【答案】B 6．【答案】C 7．【答案】C 8．【答案】B 9．【答案】D 10．【答案】C 考点3 竖直方向的圆周运动 1．【答案】D 2．【答案】B 3．【答案】B 4．【答案】D 5．【答案】D 6．【答案】D 7．【答案】C 8．【答案】B 9．【答案】C 10．【答案】BD 1．【答案】BC 2．【答案】CD 3．【答案】BD 4．【答案】CD 5．【答案】C 6．【答案】B 7．【答案】C 8．【答案】D 9．【答案】C 10．【答案】A 11．【答案】B 12．【答案】C 13．【答案】D 14．【答案】C 15．【答案】C 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分猜押07 选择题：圆周运动（天津专用） 重难解读 天津高考圆周运动选择题核心为匀速圆周受力与临界模型。重点辨析向心力是效果力，受力分析不额外添加；高频考查绳/杆模型、圆锥摆、转盘静摩擦临界、传动装置线速度与角速度关系。难点在竖直圆周最高点临界条件、几何半径判断、合力与向心力供需关系，常结合牛顿定律综合设问，易混淆变速与匀速圆周的合力指向，注重临界条件与多状态对比判断。 命题预测 2026年天津高考仍以选择题考查，偏向生活与经典模型，大概率考水平转盘临界或竖直圆周绳模型。结合v、ω、a、Fₙ比例运算，设置多物体对比、临界状态判断，不排除简单电磁复合场圆周基础设问，侧重基础公式与受力分析，难度中等。 考点1 基本量的计算 1．（2025·天津和平·一模）2023年5月23日，中国空军八一飞行表演队时隔14年换装新机型，歼10C飞出国门，在大马航展上腾空而起，特技表演惊艳全场。如图所示，飞机在竖直平面内经一段圆弧向上爬升，忽略阻力，飞机沿圆弧运动过程（　　） A．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，则所受合力为零 B．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，则重力的功率不变 C．若飞机沿圆弧向上匀速爬升，则发动机的推力大小不变 D．若飞机沿圆弧向上加速爬升，则发动机推力做的功大于重力势能增加量 2．（2026·天津西青·联考）如图所示，在粗糙水平木板上放一个物块，使水平木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径。在运动过程中木板始终保持水平，物块相对木板始终静止，则（　　） A．物块在c点受到三个力作用 B．只有在a、b、c、d四点，物块受到合外力才指向圆心 C．物块在a点受到的摩擦力方向水平向右 D．从b到a，物块处于超重状态 3．（2026·天津南开·联考）洗衣机脱水桶的原理示意图如图所示。衣服（视为质点）在竖直圆筒的内壁上随圆筒做匀速圆周运动时，刚好不沿着筒壁向下滑动，筒壁到转轴之间的距离为r，衣服与筒壁之间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．衣服的角速度大小为 B．衣服所需的向心力大小为mg C．衣服受到的摩擦力大小为0.2mg D．若脱水桶的转速增大，则衣服受到的摩擦力不变 4．（2025·天津滨海新区·联考）如图所示，杂技演员进行表演时，可以悬空靠在匀速转动的圆筒内壁而不掉下来。下列说法正确的是（　　） A．演员受到重力、支持力、静摩擦力、向心力的作用 B．演员所需的向心力由重力提供 C．圆筒的角速度越大，演员所受的静摩擦力越大 D．圆筒的角速度越大，演员所受的支持力越大 5．（2026·天津南开·调研）如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬于天花板的A点，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为θ，当地的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．小球受重力、拉力和向心力的作用 B．小球所受向心力的方向沿细绳指向A点 C．小球做匀速圆周运动的向心力大小为mgtanθ D．小球做匀速圆周运动的周期为2π 6．（2025·天津和平·联考）下列有关生活中圆周运动的实例分析，说法正确的是（　　） A．图甲中，附着在脱水桶内壁上随筒一起转动的衣服受到的摩擦力随角速度增大而增大 B．图乙中，滚筒洗衣机在脱水时，衣物在最高点时的脱水效果比最低点好 C．图丙中，当火车转弯速度过大时，火车外侧车轮的轮缘会挤压内轨 D．图丁中，汽车在经过颠簸路面时，相比于最高点A，汽车在最低点B更容易发生爆胎 7．（2026·天津河北·月考）屹立在天津火车站站前广场的世纪钟，在其运行的时候，分针和时针上各点的运动都可视为匀速圆周运动，则（　　） A．分针上各点的线速度都相同 B．时针上各点的加速度都相同 C．分针的周期是时针周期的60倍 D．分针的角速度是时针角速度的12倍 8．（2025·天津·调研）机械手表中有大量精密齿轮，齿轮转动从而推动表针。某机械手表打开后盖如图甲所示，将其中两个齿轮简化，如图乙所示。已知大、小齿轮的半径之比为3：2，Q、P分别是大、小齿轮边缘上的点，则Q、P两点的相关物理量关系正确的是（　　） A．角速度大小之比为1：1 B．线速度大小之比为3：2 C．周期之比为2：3 D．向心加速度之比为2：3 9．（2025·天津·调研）关于曲线运动的有关描述，下列说法正确的是（    ） A．做曲线运动物体的速率一定变化 B．平抛运动是一种变加速运动 C．物体做曲线运动时受到的合外力方向指向曲线内侧 D．做匀速圆周运动的物体的速度大小和加速度大小均不变，所以也叫匀变速运动 10．（2026·天津西青·联考）如图所示，在地球赤道上的物体A和在天津的物体B，它们均随地球自转而做匀速圆周运动。当两个物体质量相等，则下列说法正确的是（　　） A．两个物体的线速度大小相等 B．物体B的向心加速度最大 C．物体A的周期大于物体B的周期 D．两个物体受到的万有引力大小相等 考点2 水平面上的圆周运动 1．（2026·天津和平·调研）飞机飞行时除受到发动机与速度方向相同的向前推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面斜向上。当飞机在空中沿水平圆轨道匀速率盘旋时，机翼向内侧倾斜（如图甲所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。当飞机沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，需要机翼不发生侧向倾斜（如图乙所示），设飞机受到的空气阻力大小恒定，则下列说法正确的是（　　） A．水平匀速盘旋时，若飞行速率不变而盘旋半径增大，机翼与水平面的夹角增大 B．水平匀速盘旋时，若机翼与水平面的夹角增大，则作用在机翼上的升力增大 C．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，发动机的推力保持不变 D．沿竖直圆弧轨道匀速率爬升时，作用在机翼上升力保持不变 2．（2026·天津·联考）飞机飞行时除受到发动机的推力外，还受到重力和作用在机翼上的升力以及空气阻力，升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼向内侧倾斜（如图所示），以保证除发动机推力和空气阻力外的其他力的合力提供向心力。设飞机以速率在水平面内做半径为的匀速圆周运动时机翼与水平面成角，飞行周期为，则下列说法正确的是（　　） A．若飞行速率不变，增大，则升力减小 B．若飞行速率增大，减小，则周期减小 C．若不变，飞行速率增大，则半径增大 D．若飞行速率不变，增大，则向心力减小 3．（2025·天津·月考）对教材中几幅插图的理解正确的是（　　） A．图甲，天宫二号绕地球做匀速圆周运动时，线速度和加速度恒定 B．图乙，力F作用在物体上，其中，力对物体做负功 C．图丙，当火车转弯速度过大时，火车外侧车轮的轮缘会挤压外轨 D．图丁，小球在下落和弹簧相互作用的过程中，小球的机械能守恒 4．（2025·天津·联考）如图所示，飞车表演场地可以看成一个圆台的侧面，侧壁是光滑的，飞车表演者可以看作质点，在A和B不同高度的水平面内做匀速圆周运动。以下关于表演者在A、B两个轨道时的线速度大小（vA、vB）、角速度（ωA、ωB）、向心力大小（FnA、FnB）和对侧壁的压力大小（FNA、FNB）的说法正确的是（　　） A．vA < vB B．ωA>ωB C．FnA>FnB D．FNA=FNB 5．（2025·天津·调研）如图所示，下列有关生活中的圆周运动的实例分析说法正确的是（　　） A．图甲中，汽车通过凹形桥的最低点时支持力小于重力 B．图乙中，长为L的细绳与竖直方向夹角为θ，小球做圆锥摆运动的角速度为 C．图丙中，脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力 D．图丁中，如果火车转弯时行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压内轨 6．（2025·天津河西·调研）如图所示，下列有关圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（    ） A．如图甲，汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥面的压力等于车受到的重力 B．如图乙，小球固定在轻杆的一端，在竖直面内绕轻杆的另一端O点做圆周运动，小球经过最高点时速度至少等于 C．如图丙，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向挤压力 D．如图丁，圆盘在水平面内绕中心轴匀速转动，圆盘上P物体随圆盘一起转动时，所受摩擦力的方向沿运动轨迹的切线方向 7．（2026·天津南开·调研）关于如图所示生活中的圆周运动实例，下列说法错误的是（　　） A．图甲中，火车转弯超过规定速度行驶时，轮缘对外轨会有挤压作用 B．图乙中，汽车通过拱桥最高点时的车速越小，汽车对桥面的压力越大 C．图丙中，洗衣机脱水时衣物附着在桶内壁上，桶转速越大，衣物所受桶壁的静摩擦力越大 D．图丁中，杂技演员表演“水流星”时，只要水桶通过最高点时的速度足够大，水就不会流出来 8．（2025·天津滨海新区·调研）如图在中国珠海航空展上，中国空军J20进行飞行表演时在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，经观测发现飞机做圆周运动的周期为T，若飞机的质量为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．空气对飞机作用力的方向竖直向上 B．空气对飞机作用力的大小为 C．飞机做圆周运动的向心力大小为 D．飞机受到重力、向心力和空气对其的作用力 9．（2025·天津滨海新区·调研）水平圆盘上放置了A、B两个物体，如图所示。它们都在绕竖直轴匀速转动，B的质量是A质量的2 倍，A、B到竖直轴的距离之比为2：1，两物块与圆盘间动摩擦因数相同并与圆盘相对静止，那么物块A、B的（　　） A．角速度大小之比为2：1 B．线速度大小之比为1：1 C．向心力大小之比为2：1 D．向心加速度大小之比为2：1 10．（2025·天津南开·调研）如图，两瓷罐P、Q(可视为质点)放在水平圆桌转盘上，质量分别为2m、m，离转轴OO'的距离分别为R、2R，与转盘间的动摩擦因数均为μ。使瓷罐随转盘做匀速圆周运动，P、Q与转盘均保持相对静止，用ω表示转盘的角速度，则（　　） A．瓷罐随转盘一起做匀速圆周运动时，受到重力、支持力、静摩擦力和向心力四个力作用 B．P所受的摩擦力大于Q 所受的摩擦力 C．当ω增大时，P开始滑动的临界角速度为 D．当ω增大时，P一定比Q先开始滑动 考点3 竖直方向的圆周运动 1．（2026·天津北辰·月考）我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。对于两地实验说法正确的是（　　） A．在“天宫”，小球在最高点的速度最小 B．在“天宫”，小球的向心加速度最小为 C．在地面，细绳对小球的拉力最小为 D．在地面，小球的向心力最小为 2．（2025·天津·调研）如图所示，长的轻质细杆，一端固定有一个质量为3kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，小球的速率为，取重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．小球通过最高点时，对杆的拉力大小是24N B．小球通过最高点时，对杆的压力大小是6N C．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24N D．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是72N 3．（2026·天津南开·调研）如图所示，长为L的轻杆连着质量为m的小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，当地的重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小球在最高点时所受的向心力一定为重力 B．小球在最高点时受到轻杆的作用力可能为零 C．小球在最低点时受到轻杆的作用力可能小于小球的重力 D．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为 4．（2025·天津南开·调研）如图所示，质量为的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做完整的圆周运动，管径略大于小球的直径d。已知管道半径为R（R>d），重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．小球通过最高点时的最小速度为 B．小球通过最低点时，内侧管壁对小球可能有作用力 C．如果小球在最高点时的速度大小为，则此时小球对管道外壁的作用力大小为4mg D．如果小球在最低点时的速度大小为，则此时小球对管道外壁的作用力大小为9mg 5．（2025·天津滨海新·调研）如图所示，长为0.4m的轻质杆OP的P端与质量为0.2kg、可视为质点的小球相连，小球以轻质杆的O端为圆心在竖直平面内做圆周运动，小球通过最高点时的速率为4m/s，重力加速度g取10m/s2，在最高点时轻杆受到的作用力大小为（　　） A．0 B．8N C．10N D．6N 6．（2025·天津滨海新·调研）如图所示，荡秋千小孩和凳子总质量30kg，当秋千摆到最低点时，速度大小为3m/s，小孩重心与水平固定横梁间的距离为2m，横梁受到绳子的拉力约为（　　） A．135N B．165N C．300N D．435N 7．（2025·天津南开·联考）如图所示，一轻杆一端固定一质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为r的圆周运动。以下说法正确的是（　　） A．小球过最高点时，杆受力不可以是零 B．小球过最高点时的最小速率为 C．小球过最高点时，杆对球的作用力可以竖直向上，此时球受到的重力一定不小于杆对球的作用力 D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定竖直向下 8．（2025·天津滨海新区·调研）如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当地重力加速度大小为 B．小球的质量为 C．当时，杆对小球弹力方向向上 D．若，则杆对小球弹力大小为2a 9．（2025·天津和平·调研）如图所示，在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球A、B，质量分别为m=0.1kg和 M=0.3kg，两球中间夹着一根压缩的轻弹簧，原来处于静止状态，同时放开A、B球和弹簧，已知A球脱离弹簧的速度为6m/s，接着A 球进入与水平面相切，半径为0.5m的竖直面内的光滑半圆形轨道运动，PQ为半圆形轨道竖直的直径， 下列说法正确的是（　　） A．弹簧弹开过程，弹力对A的冲量大于对B的冲量 B．A球脱离弹簧时 B球获得的速度大小为4m/s C．A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1N·s D．若半圆轨道半径改为0.9m，则A球仍然能到达 Q点 10．（2026·天津东丽·模拟预测）如图所示，竖直平面内固定一半径为R = 0.5m的表面粗糙的四分之一圆弧轨道，其圆心O与A点等高。一质量m = 1kg的小物块（可视为质点）在不另外施力的情况下，能以速度沿轨道自A点匀速率运动到B点，P为弧AB的中点，重力加速度g = 10m/s2。下列说法正确的是（   ）    A．在P点时，重力的瞬时功率为 B．小物块从A运动到B的过程中合力对小物块做的功为零 C．小物块在AP段和PB段产生的内能相等 D．在B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为11N 1．（2026·天津·模拟预测）理想化模型是物理学界的重要研究方法，下列选项中两个模型都为理想化模型的是（　　） A．质点，超重和失重 B．自由落体运动，匀速圆周运动 C．弹簧振子，理想变压器 D．互感与自感，电磁阻尼 2．（2025·天津河西·一模）如图所示，水平放置的大餐桌转盘绕着过转盘圆心的竖直轴做匀速圆周运动，转盘表面质地均匀；转盘上放着两个完全相同的小碟子，随着转盘共同转动；两个碟子的质量都是m，线速度大小都是v；其中一个碟子中装有一个苹果，在任何情况下苹果都与该碟子保持相对静止；另一个碟子是空的。以下说法正确的是（    ） A．匀速转动时，碟子对转盘的摩擦力方向指向转盘圆心 B．若转盘的角速度逐渐增大，则空碟子先相对转盘发生滑动 C．转盘匀速转动半周的过程中，转盘对空碟子摩擦力的冲量大小为 D．转盘匀速转动半周的过程中，转盘对空碟子的摩擦力所做的功为零 3．（2025·天津·一模）荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动，如图所示，某同学正在荡秋千，A和B分别为运动过程中的最低点和最高点，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．在B位置时，该同学速度为零，处于平衡状态 B．在A位置时，该同学处于超重状态 C．在A位置时，该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力，处于超重状态 D．由B到A过程中，该同学向心加速度逐渐增大 4．（2025·天津南开·二模）飞机飞行时除受到发动机的推力和空气阻力外，还受到重力和机翼的升力，机翼的升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼倾斜（如图所示），以保证重力和机翼升力的合力提供向心力．设飞机以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面成角，飞行周期为T．则下列说法正确的是（   ） A．若飞行速率v不变，增大，则半径R增大 B．若飞行速率v不变，增大，则周期T增大 C．若不变，飞行速率v增大，则半径R增大 D．若飞行速率v增大，增大，则周期T可能不变 5．（2025·天津南开·二模）如图甲所示为智能健身圈，其原理是利用摇动腰部轨道上的阻尼环带起腰带外部轨道上的小球，起到健身的效果，其原理简化为如图乙所示。设配重小球的质量为m，体积忽略不计，小球悬绳(忽略质量)长度为L，腰带轨道近似看成是正圆，且半径为R。若配重小球绕腰带的中心轴做水平匀速圆周运动，小球的线速度大小为v，绳子与竖直方向夹角为θ，运动过程腰部保持稳定，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．要让配重小球从静止以速度v匀速转动起来，悬绳对小球做的功为 B．当绳子与竖直方向夹角为θ时，配重小球做匀速圆周运动的向心力大小为 C．若更换质量为2m的配重小球，以相同角速度转动阻尼环，绳子与竖直方向夹角不变 D．当绳子与竖直方向夹角保持为θ时，配重小球转动频率 6．（2025·天津河西·一模）如图所示，质量为可看成质点的小球固定在一长为的轻杆上，轻杆另一端固定在底座的转轴上，底座的质量为，小球可绕转轴在竖直平面内自由转动。现在最低点给小球一个初速度，当小球通过最高点时，底座对地面的压力恰好为。在小球转动过程中，底座始终相对地面静止，不计转轴间摩擦阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（   ） A．外界对小球做的功为 B．小球从最低点运动到最高点的过程中合外力的冲量大小为 C．小球运动到与转轴等高的位置时，地面对底座的静摩擦力大小为 D．小球在最低点时，底座对地面的压力大小为 7．（2025·天津滨海新·调研）2025年6月美国出动多架B2轰炸机对伊朗核设施进行打击，伊朗地下核设施多台离心机被摧毁。高速或超速离心机是铀核纯度提取中的关键设备。当超速离心机转速达时，关于距超速离心机转轴处的质点，下列说法正确的是（　　） A．周期为1.35×103s B．线速度大小为270m/s C．角速度大小为2.7×103πrad/s D．向心加速度大小为7.29×105m/s2 8．（2025·天津·联考）2025年春晚创意融合舞蹈《秧BOT》节目中，人形机器人跳起了秧歌舞，转起了手绢如图1所示，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<OC，则手帕在以O点为圆心匀速率转动过程中，下列说法正确的是（　　） A．A、B两点的向心加速度相同 B．B点的线速度大于C点的线速度 C．手帕转动半圈，C点的速度变化量为零 D．A、C两点的角速度大小相等 9．（2025·天津滨海新区·调研）如图是自行车传动装置示意图，大小齿轮的半径之比为，A、B分别为大小齿轮边缘上的两点。若在转动过程中链条不打滑，关于A、B两点下列说法正确的是（　　） A．线速度大小之比为 B．角速度大小之比为 C．向心加速度大小之比为 D．周期大小之比为 10．（2025·天津南开·调研）在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA=rC=2rB。a、b、c分别为A、B、C三轮边缘上的三点，若皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　） A．b、c两点线速度大小之比为1∶2 B．a、b两点角速度之比为1∶1 C．a、b两点周期之比为1∶2 D．b、c两点向心加速度之比为2∶1 11．（2025·天津和平·调研）如图所示，一位同学做飞镖游戏，已知飞镖距圆盘的距离为L，且对准圆盘上最高点A水平抛出，初速度为，飞镖抛出的同时，圆盘绕垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速转动，重力加速度为g。若飞镖恰好击中A点，则下列关系正确的是（　　） A．圆盘的半径 B．圆盘转动的角速度ω有可能为 C．若圆盘半径为R，则圆盘转动的角速度ω有可能为 D．飞镖有可能垂直扎在圆盘上 12．（2025·天津和平·调研）小金属球质量为m、用长L的轻悬线固定于O点，在O点的正下方处钉有一颗钉子P，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，无初速度释放小金属球，当悬线碰到钉子的瞬间（设线没有断），则（　　） A．小球的角速度不变 B．小球的线速度突然减小 C．小球的向心加速度突然增大 D．悬线的张力突然减小 13．（2025·天津·联考）如图所示，a、b为两个质量均为m、所带电荷量数值相等的小球，其中a固定在P点，b在a的库仑力作用下在空中一水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，已知O点位于P点正下方，此时OP=R，取重力加速度为g，静电常量为k，下列说法正确的是（　　） A．小球b带负电 B．小球a受到的库仑力大小为mg C．小球所带电荷量的大小为 D．小球b的速度大小为 14．（2025·全国·调研）下列关于几种圆周运动实例（不计空气阻力）的说法中，正确的是（    ） A．图甲中小球在竖直光滑圆形轨道内运动，经过轨道上与圆心等高的A、C两点时，所需的向心力相同 B．图乙中放在水平转台上的物体随转台一起匀速转动，物体受到的滑动摩擦力方向始终指向圆心 C．图丙中小球做圆锥摆运动，小球只受到沿绳方向的拉力和竖直向下的重力二个力的作用 D．图丁的圆筒匀速转动，紧贴圆筒壁一起运动的物体a所受重力和支持力的合力提供向心力 15．（2025·天津和平·调研）如图所示，质量为m的小球（可看作质点）沿竖直放置的半径为R的固定圆环轨道内侧运动，若小球某次通过最高点A 时的速率为 此后小球沿轨道顺时针运动到最低点B 时速率为 则下列说法中正确的是 （       ） A．小球通过最高点时处于完全失重状态 B．小球从最高点运动到最低点的过程中，阻力对小球做功为 C．小球通过最高点时对圆环的压力大小为 D．小球通过最低点时对圆环的压力大小为4 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $