专题强化练6　平抛运动与圆周运动的综合问题--2026人教版高中物理必修第二册章节练（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 2026人教版高中物理必修第二册 专题强化练6　平抛运动与圆周运动的综合问题 一、选择题 1.(2025河南南阳六校联考)如图所示,一个半径为R的光滑圆管固定在竖直面内,缺口A点在最高点,B点与其圆心O点等高,一个质量为m的小球从A点以一定的初速度水平飞出后恰好落在B点,管口内径略大于小球直径,不考虑空气阻力,重力加速度为g,关于小球离开管口前对圆管的作用力,以下说法正确的是 (　　) A.对圆管的作用力大小为mg,方向竖直向上 B.对圆管的作用力大小为mg,方向竖直向下 C.对圆管的作用力大小为mg,方向竖直向下 D.可能恰好对圆管无作用力 2.(2025江苏苏州实验高级中学月考)如图所示,在一半径为R的球顶端放一质量为m的物块,现给物块一初速度v0,已知重力加速度为g,下列说法正确的是 (　　) A.若v0=,则物块落地点到A点的距离为R B.若v0<,则物块不会落地 C.若v0<,则物块落地点离A点为R D.若v0≥,则物块落地点离A点至少为2R 3.(创新题新情境)(多选题)(2025浙江杭州学军中学期末)如图所示,餐桌上表面离地面的高度h=1.25 m,餐桌中心有一个半径r=2 m的圆盘,圆盘可绕中心轴转动,近似认为圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。一小杯饮料放置在距离圆盘中心1 m处,一小筷枕放置在圆盘边缘,已知饮料杯、小筷枕与圆盘间的动摩擦因数均为μ1=0.45,与餐桌间的动摩擦因数均为μ2=,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,缓慢增大圆盘的转速,重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是 (　　) 　 A.小筷枕受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 B.为使饮料杯和小筷枕不滑动,角速度最大值ωmax= rad/s C.相对于餐桌转盘的转轴,观察到杯内饮料液面的倾斜形态可能呈现为图乙所示 D.若餐桌半径R=2.5 m,小筷枕落地时距离圆桌中心的水平距离为2 m 二、非选择题 4.(2025北京海淀期中)如图所示,一个质量为m=0.6 kg的小球,在左侧平台上运动一段距离后从边缘A点以v0= m/s的速度水平飞出,恰能沿圆弧切线从P点进入固定在地面上的竖直的圆弧管道,并继续滑行。已知圆弧管道口内径远小于圆弧半径R,OP与竖直方向的夹角是θ=37°,平台到地面的高度差为h=1.45 m。取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求: (1)小球从A点运动到P点所需的时间t; (2)P点距地面的高度Δh和圆弧半径R; (3)若通过最高点Q点时小球对管上壁的压力大小为9 N,小球经过Q点时的速度大小v。 5.(创新题新考法)(2025重庆第二外国语学校期中)如图所示,将一质量为0.2 kg、可视为质点的小球系于长为L=1 m的细线上绕O点在竖直面内做圆周运动,某时刻小球运动到最低点P,细线断裂,小球从离水平地面3.2 m高的P点水平向右飞出,测得第一次落点A与P点的水平距离为2.4 m。不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。 (1)求小球从P点飞出时的速度大小; (2)已知细线拉力达到F=3.8 N时会断裂,现保持O点离地高度H=4.2 m不变,改变细线的长度,要使细线断裂后小球做平抛运动的第一次落点距O点的水平距离最远,求细线的长度; (3)若小球落地后反弹,反弹后离地的最大高度为1.8 m,第一次落点A与第二次落点B之间的距离为2.4 m。且小球与地面碰撞时,碰撞前后水平、竖直分速度的比分别为一定值,求第5次碰撞时距P点的水平位移大小。 6.(2025重庆九龙坡育才中学月考)学校科创团队的同学们设计了一套智能化轨道模拟系统来研究小球的运动情况。如图所示,固定在水平台面上的竖直半圆形光滑轨道半径可调,直径为AB,A端切线水平。轨道右侧有一个与A等高的装满新型材料(ER流体)的试验池,材料的力学特性能保证小球落入池中后以原速度做匀速直线运动。每次实验前调好轨道半径,弹射器(图中未画出)能使小球从A点以不同速度冲入轨道并始终以恒定速度从B点飞出,竖直挡板MN到AB的水平距离为7L ... ...