老高考新教材適用2025版高考物理二輪復習熱點情境練體育運動類一

體育運動類(一)1.(2024山東濰坊高三一模)如圖甲所示為被稱作“雪游龍”的國家雪車雪橇中心,2024年北京冬奧會期間,該場館擔當雪車、鋼架雪車、雪橇三個項目的全部競賽。圖乙為運動員從側(cè)壁冰面過“雪游龍”獨具特色的360°回旋彎道的場景,在某段滑行中運動員沿傾斜側(cè)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則此段運動過程中()A.雪車和運動員所受合力為零B.雪車受到冰面斜向上的摩擦力C.雪車受到冰面的摩擦力方向與其運動方向相反D.運動員所受雪車的支持力小于自身重力2.(2024安徽淮南第一中學模擬)2024年東京奧運會,中國運動員奪得東京奧運會女子10米跳臺冠軍(如圖甲所示)。圖乙為其某次跳水時豎直分速度與時間的關(guān)系圖像,以其向上離開跳臺時作為計時起點,運動過程中可視其為質(zhì)點,不計空氣阻力。則下列說法正確的是()A.t2時刻達到最高點B.t3時刻起先進入水面C.t2~t3時間內(nèi)加速度方向豎直向下D.t1~t2與t2~t3時間內(nèi)的平均速度相同3.(2024廣東廣州高三一模)如圖所示,籃球從某一高度自由落下,與地面反復碰撞,最終停在地面上,空氣阻力不計,下列圖像能大致反映該過程籃球的加速度隨時間改變的是()4.(2024河北石家莊高三一模)智能呼啦圈輕巧美觀,深受大眾寵愛。如圖甲所示,腰帶外側(cè)帶有軌道,將帶有滑輪的短桿穿入軌道,短桿的另一端懸掛一根帶有配重的輕繩,其簡化模型如圖乙所示。可視為質(zhì)點的配重質(zhì)量為0.5kg,繩長為0.5m,懸掛點P到腰帶中心點O的距離為0.2m。水平固定好腰帶,通過人體微小扭動,使配重隨短桿做水平勻速圓周運動,繩子與豎直方向夾角為θ,運動過程中腰帶可看作不動,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,下列說法正確的是()A.勻速轉(zhuǎn)動時,配重受到的合力恒定不變B.若增大轉(zhuǎn)速,腰帶受到的合力變大C.當θ穩(wěn)定在37°時,配重的角速度為5rad/sD.在θ由37°緩慢增加到53°的過程中,繩子對配重做正功5.(多選)(2024山東煙臺、德州一模)“戰(zhàn)繩”是一種時尚的健身器材,有較好的健身效果。如圖甲所示,健身者把兩根相同繩子的一端固定在P點,用雙手分別握住繩子的另一端,然后依據(jù)熬煉的須要以不同的頻率、不同的幅度上下抖動繩子,使繩子振動起來。某次熬煉中,健身者以2Hz的頻率起先抖動繩端,t=0時,繩子上形成的簡諧波的波形如圖乙所示,a、b為右手所握繩子上的兩個質(zhì)點,二者平衡位置間距離為波長的23,此時質(zhì)點a的位移為82cm。已知繩子長度為20m,下列說法正確的是(A.a、b兩質(zhì)點振動的相位差為43B.t=18s時,質(zhì)點a的位移仍為82C.健身者抖動繩子端點,經(jīng)過5s振動恰好傳到P點D.健身者增大抖動頻率,將削減振動從繩子端點傳播到P點的時間6.(2024山東濰坊一模)滑雪大跳臺的賽道主要由助滑道、起跳臺、著陸坡、停止區(qū)組成,如圖所示。在某次訓練中,運動員經(jīng)助滑道加速后自起跳點C以大小為vC=20m/s、與水平方向成α=37°的速度飛起,完成空中動作后,落在著陸坡上,后沿半徑為R=40m的圓弧軌道EF自由滑行通過最低點F,進入水平停止區(qū)后調(diào)整姿態(tài)勻減速滑行直到靜止。已知運動員著陸時的速度方向與豎直方向的夾角為α=37°,在F點運動員對地面的壓力為重力(含裝備)的2倍,運動員在水平停止區(qū)受到的阻力為重力(含裝備)的12,g取10m/s2,sin37°=0.(1)水平停止區(qū)FG的最小長度L;(2)運動員完成空中動作的時間t。答案：1.C解析雪車和運動員沿傾斜側(cè)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,處于非平衡狀態(tài),所受合力不為0,A錯誤;雪車受到的摩擦力是滑動摩擦力,與相對冰面運動方向相反,故受到的摩擦力方向與其運動方向相反,B錯誤,C正確;雪車和運動員沿傾斜側(cè)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,運動員所受到的合力指向軌跡圓心,故所受雪車的支持力大于自身重力,D錯誤。2.D解析由題意可知,0~t1時間內(nèi)運動員先離開跳臺向上做勻減速運動,在t1時刻速度減為零,到達最高點,A錯誤;從運動員起跳到恰好入水的過程中,其加速度始終為重力加速度不變,在入水瞬間,加速度將發(fā)生突變,即在t2時刻起先進入水面,B錯誤;0~t2時刻運動員加速度方向豎直向下且圖線斜率為正,t2~t3時刻圖線斜率變?yōu)樨撝?所以加速度方向變?yōu)樨Q直向上,C錯誤;t1~t2與t2~t3時間內(nèi)運動員均做勻變速運動,且兩段時間內(nèi)初、末速度之和的二分之一相等,因此t1~t2與t2~t3時間內(nèi)的平均速度相同,D正確。3.B解析籃球自由落地到與地面接觸前,只受重力作用,加速度不變,以向下為正方向,加速度為正值,圖線為平行于t軸的線段;籃球與地面接觸到反彈離開地面過程中,受地面對上的彈力從零起先漸漸增大,籃球所受的合力ma1=mg-FN,起先階段地面彈力FN小于重力,合力向下,籃球向下接著擠壓,FN增大,合力漸漸減小,加速度漸漸減小,籃球這一階段向下做加速度(向下,為正)減小的加速運動;彈力FN增大到超過重力大小時,合力向上,其大小為ma2=FN-mg,隨著FN增大,加速度a漸漸增大,方向向上,籃球向下做加速度(向上,為負)增大的減速運動直至速度為零;籃球起先向上運動(離開地面前)的過程是籃球向下擠壓地面過程的逆過程,加速度改變特點是:向上(為負)減小,再向下(為正)增大。故B符合題意,A、C、D不符合題意。4.D解析勻速轉(zhuǎn)動時,配重做勻速圓周運動,合力大小不變,但方向在改變,A錯誤;運動過程中腰帶可看作不動,所以腰帶合力始終為零,B錯誤;對配重,由牛頓其次定律mgtanθ=mΩ2(lsinθ+r),即Ω=gtanθlsinθ+r,當θ穩(wěn)定在37°時,解得Ω=155.AB解析a、b兩質(zhì)點平衡位置間距離為波長的23,一個周期波前進一個波長的距離,一個周期前后的相位差為2π,所以兩質(zhì)點振動的相位差為Δφ=23×2π=43π,A正確;質(zhì)點振動周期為T=1f=12s、Ω=2πT=4π,t=0時質(zhì)點a的位移為82cm,依據(jù)甲圖可知a此刻在平衡位置上方,向上振動;依據(jù)乙圖圖線可知a的振動方程為ya=16sin4πt+π4,將t=18s=T4代入可得ya'=82cm,由振動規(guī)律知18s時刻a6.答案(1)40m(2)3.2s解析(1)將運動員與裝備看成一個質(zhì)點,總質(zhì)量為m總,在F點時,運動員對地面的壓力為體重(含裝備)的2倍,則地面對該整體的支持力FN=2m總g此時支持力與總重力的合力為圓周運動供應向心力,則有FN-G總=m總v解得v=20m/s運動員到達F點后,做勻減速直線運動,02-v2=-2·g2L=v2g(2)對運動員由C點到