2019年高考物理一轮复习 专题4.10 平抛运动与圆周运动综合问题千题精练

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1、专题4.10平抛运动与圆周运动综合问题一．选择题1.(2018徐州期中)如图所示，链球上面安有链子和把手。运动员两手握着链球的把手，人和球同时快速旋转，最后运动员松开把手，链球沿斜向上方向飞出，不计空气阻力。关于链球的运动,下列说法正确的有A.链球脱手后做匀变速曲线运动B.链球脱手时沿金属链方向飞出C.链球抛出角度一定时，脱手时的速率越大，则飞得越远D.链球脱手时的速率一定时，抛出角度越小，一定飞得越远【参考答案】AC2（2018湖北荆州第一次质检）如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点，飞镖抛出时与P等高，且

2、距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为g，若飞镖恰好击中P点，则v0可能为(　　)A．B．C．D．．【参考答案】C3.如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3s后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰。已知半圆形管道的半径R＝1m，小球可看做质点且其质量为m＝1kg，g取10m/s2。则(　　)A.小球在斜面上的相碰点C与B点的

3、水平距离是0.9mB.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是1.9mC.小球经过管道的B点时，受到管道的作用力FNB的大小是1ND.小球经过管道的B点时，受到管道的作用力FNB的大小是2N【参考答案】AC【名师解析】根据平抛运动的规律，小球在C点的竖直分速度vy＝gt＝3m/s，水平分速度vx＝vytan45°＝3m/s，则B点与C点的水平距离为x＝vxt＝0.9m，选项A正确，B错误；在B点设管道对小球的作用力方向向下，根据牛顿第二定律，有FNB＋mg＝m，vB＝vx＝3m/s，解得FNB＝－1N，负号表示管道对小球

4、的作用力方向向上，选项C正确，D错误。4．如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向．在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，从t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v．已知容器在t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水．下列说法正确的是A．从水滴落下到落在圆盘上的时间为B．要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘转动的角速度ω应满足nπ，（n=1，2，3，…）C．第一滴水与第

5、二滴水在盘面上落点间的最小距离为x．D．第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x．【参考答案】BD第二滴水落在圆盘上的水平位移为x2=v·2t=2v，当第二滴水与第一滴水在盘面上的落点位于同一直径上圆心的同侧时，第一滴水与第二滴水在盘面上落点间的距离最小，最小距离x=x2-x1=2v-v=v，选项C错误；第三滴水在圆盘上的水平位移为x3=v•3t=3v，当第二滴水与第三滴水在盘面上的落点位于同一直径上圆心的两侧时两点间的距离最大，为x=x2+x3=5v，选项D正确。5.如图所示，一位同学玩飞镖游戏。圆盘最上端有一P点

6、，飞镖抛出时与P等高，且距离P点为L。当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度为g，若飞镖恰好击中P点，则(　　)A．飞镖击中P点所需的时间为B．圆盘的半径可能为C．圆盘转动角速度的最小值为D．P点随圆盘转动的线速度可能为【参考答案】AD　二，计算题6.(12分)(2018·杭州地区重点中学期末)如图20所示，玩具轨道由光滑倾斜轨道AB、粗糙的水平轨道BC、光滑圆轨道及粗糙的足够长的水平轨道CE构成．已知整个玩具轨道固定在竖直平面内，AB的倾角

7、为37°，A离地面高度H＝1.45m，整个轨道水平部分动摩擦因数均为μ＝0.20，圆轨道的半径为R＝0.50m．AB与BC通过一小段圆弧平滑连接．一个质量m＝0.50kg的小球在倾斜导轨顶端A点以v0＝2.0m/s的速度水平发射，在落到倾斜导轨上P点(P点在图中未画出)时速度立即变成大小vP＝3.4m/s，方向沿斜面向下，小球经过BC，并恰好能经过圆的最高点．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，空气阻力不计，求：图20(1)P点离A点的距离；(2)B到C的距离x0的大小；(3)小球最终停留位置

8、与B的距离．【答案】(1)0.75m　(2)1.64m　(3)7.89m【解析】(1)小球从A做平抛运动，经过时间t落到倾斜导轨上的P点，设水平位移为x，竖直位移为y，有x＝v0t，y＝gt2tan37°＝＝联立解得x＝0.6mP点距抛出点A的距离为l＝＝0.75m(3)设小球最终停留位置与B的距离为x′，从P点到最