高考物理二轮复习应试指导3热点情境5奥运会类课件（40页ppt）

(共40张PPT)
三、考前必明的6大情境热点
热点情境5　奥运会类
1.在巴黎奥运会15 m攀岩速度赛中，我国选手伍鹏以4秒77夺得银牌。 甲图中脚离开装置1开始计时，乙图中手触碰到装置2计时结束，下列说法正确的是(　　)
A．4秒77表示时刻
B．伍鹏手的位移是 15 m
C．计时装置使用了压力传感器
D．可以求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度
【答案】C
【解析】4秒77表示一段间隔，为时间，故A错误；伍鹏脚离开装置1位置到手触碰装置2的位置的距离是15 m，手的位移小于15 m，故B错误；计时装置使用压力传感器检测伍鹏出发和到达的信息，故C正确；只知道时间和位移，无法求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度，故D错误。
2.2024年7月31日，邓雅文获得2024年巴黎奥运会自由式小轮车女子公园赛冠军，这是中国队首次在该项目上获得奥运会金牌。比赛中运动员骑行小轮车交替通过水平路面和坡面，在空中完成各种高难度动作。小轮车(视为质点)在水平路面运动过程中，一定不变的物理量是(　　)
A．重力势能
B．电势能
C．机械能
D．动能
【答案】　A
【解析】　小轮车(视为质点)在水平路面运动过程中，由于高度保持不变，所以一定不变的物理量是重力势能，小轮车的速度大小可能发生变化，动能和机械能都可能发生变化。小轮车不带电，所以不具有电势能。故选A。
3.2024年巴黎奥运会，全红婵获得女子10米跳台金牌，为国家争得了荣誉，成了真正的“网红”，如图甲为模拟她比赛时的示意图，图乙为其竖直分速度与时间的关系图像，以其离开跳台时作为计时起点，则下列说法正确的是(　　)
A．t2时刻达到最高点
B．t1时刻开始进入水面
C．t2时刻开始进入水面
D．t3时刻开始进入水面
【答案】　C
【解析】　全红婵起跳时的速度方向向上，可知t1时刻速度为零，说明全红婵达到最高点，A错误；在0～t2时间内全红婵在空中运动，t2时刻开始减速，此时进入水面，t3时刻到达水中最深处，速度减为0，故B、D错误，C正确。故选C。
4.下图为巴黎奥运会期间，中国队选手进行带操比赛。某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波，t＝1.0 s时的波形图如图甲所示，质点Q的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是(　　)
A．简谐波的波长为7 m
B．简谐波的波速为4 m/s
C．简谐波沿x轴负方向传播
D．该时刻P点的位移为5 cm
【答案】　B
5.奥运会比赛项目撑杆跳高如图所示，下列说法中正确的是(　　)
A．起跳上升过程中，运动员的机械能一定不守恒
B．起跳上升过程中，运动员的动能始终在减小
C．起跳上升过程中，杆的弹性势能始终在减小
D．起跳上升过程中，杆的弹性势能始终在增加
【答案】　A
【解析】　运动员起跳上升的过程中，杆的弹力和重力对运动员都做功，杆的弹力对运动员做正功，运动员的机械能增加，A正确；运动员上升过程中，先加速上升后减速上升，所以运动员的动能先增加后减小，B错误；上升过程中杆的形变先变大后变小，所以杆的弹性势能先增大后减小，C、D错误。
【答案】　A
7.在巴黎奥运会女子单人10米跳台跳水决赛中，中国选手全红婵夺冠。右图为其某次跳水时位移与时间的关系图像，以其向上离开跳台时作为计时起点，运动过程中可视其为质点，不计空气阻力，入水后做匀减速直线运动，重力加速度为g。则下列说法正确的是(　　)
A．t2时刻开始进入水面
B．t1～t2与t2～t3时间内的平均速度相同
【答案】　C
8.帆船是一种依靠自然风力作用于帆上来推动船只前进的水上交通工具。1896年，第1届雅典奥运会就把帆船列为了正式竞赛项目。运动员在驾驶帆船时，能够准确判断风力大小是十分重要的能力。若在某次赛前准备中，一艘帆船在风力推动下于静水中做速度为v0的匀速直线运动。已知船速小于风速，船帆的迎风面积为S，水的阻力恒为f，空气密度为ρ，则此时风速为(　　)
【答案】　A
9.2021年7月28日，在东京奥运会男子双人跳板决赛中，中国选手谢思埸、王宗源获得冠军。如图1所示是他们踏板起跳的精彩瞬间，从离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的v－t图像如图2所示，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，运动员的运动轨迹视为直线。则下列说法正确的是(　　)
A．运动员在入水前做的是自由落体运动
B．运动员在t＝2 s时已浮出水面
【答案】　D
10.中国选手刘诗颖在2020东京奥运会田径女子标枪决赛中以66米34的成绩获得金牌！刘诗颖的“冠军一投”的运动简化图如图所示。投出去的标枪做曲线运动，忽略空气阻力，关于标枪的运动及曲线运动，下列说法正确的是(　　)
A．出手后标枪的加速度是变化的
B．速度发生变化的运动，一定是曲线运动
C．标枪升到最高点时速度为零
D．曲线运动可能是匀变速运动
【答案】　D
【解析】　忽略空气阻力，标枪出手后只受重力，由牛顿第二定律得加速度为重力加速度，加速度不变，故A错误；速度大小变化，但方向不变时，物体做直线运动；速度方向发生变化时，物体做曲线运动，故B错误；标枪升到最高点时竖直方向速度为零，但水平方向速度不为零，故最高点时速度不为零，故C错误；加速度不变的曲线运动是匀变速运动，例如平抛运动，故D正确。
11.(多选)蹦床是一项专业运动员利用蹦床的反弹效果表现技巧的竞技运动，属体操项目之一、某运动员在东京奥运会夺冠一跳如图所示。某段过程中，她自距水平网面高3.2 m处由静止下落，与网作用0.5 s后，竖直向上弹离水平网面的最大高度为5 m，若忽略触网过程中蹬网发力动作而将其视为质点，不计空气阻力且规定竖直向下为正方向，运动员在空中运动时的加速度始终为重力加速度g＝10 m/s2。下列说法正确的是(　　)
A．她下落到刚接触网面时的速度为8 m/s
B．她自最高点向下运动到最低点的过程历时0.8 s
C．她与网作用过程中的平均加速度为－4 m/s2
【答案】　AD
12. (多选)在2020东京奥运会女子蹦床项目决赛中，中国选手朱雪莹夺得金牌。朱雪莹从最高点(距地面的高度为H)开始下落，然后与蹦床接触直至下落到最低点，已知朱雪莹(视为质点)的质量为m，蹦床平面距地面的高度为h,蹦床下陷的最大形变量为x,下落过程空气阻力恒为f,重力加速度大小为g，则朱雪莹从最高点下落至最低点的过程中(　　)
A．加速度一直不为零
B．朱雪莹的重力势能减少了mg(H＋x－h)
C．蹦床的弹性势能增加了(mg－f)(H＋x－h)
D．朱雪莹与蹦床组成的系统机械能减少了f(H－h)
【答案】　BC
【解析】　刚接触蹦床时，重力大于弹力运动员做加速运动，弹力逐渐增大，根据牛顿第二定律可知，加速度逐渐减小，某一时刻弹力等于重力，加速度为0，之后弹力大于重力，做减速运动，故A错误；重力势能的减小量ΔEp＝mgh总＝mg(H＋x－h)，故B正确；下落过程中根据动能定理(mg－f)(H＋x－h)＋W弹＝0，蹦床的弹性势能增加了ΔEp′＝－W弹＝(mg－f)(H＋x－h)，故C正确；朱雪莹与蹦床组成的系统机械能减少了ΔE＝f(H＋x－h)，故D错误。故选BC。
13.(多选)林丹是我国获得世界冠军最多的羽毛球选手。在一次奥运会决赛中，球飞来的速度为25 m/s，林丹将球以105 m/s的速度反向击回。设羽毛球的质量为5g，击球过程只用了0.02 s。g取10 m/s2，下列说法正确的是(　　)
A．击球过程中羽毛球动量变化量大小为0.4 kg·m/s
B．击球过程中羽毛球所受重力的冲量大小为1×10－3 N·s
C．击球过程中羽毛球所受合力的冲量大小为0.4 N·s
D．击球过程中球拍的作用力约为33 N
【答案】　BD
14.北京成为世界上第一个既举办过夏季奥运会，又举办冬季奥运会的城市。我国运动员在2022北京冬奥会的赛场上顽强拼搏，最终收获9金、4银、2铜，位列奖牌榜第三、金牌数和奖牌数均创历史新高。如图(a)为某滑雪跳台的一种场地简化模型，右侧是一固定的四分之一光滑圆弧轨道AB，半径为R＝1.8 m，左侧是一固定的光滑曲面轨道CD，两轨道末端C与B等高，两轨道间有质量M＝4 kg的薄木板静止在光滑水平地面上，右端紧靠圆弧轨道AB的B端。薄木板上表面与圆弧面相切于B点。一质量m＝2 kg的小滑块P(视为质点)从圆弧轨道B最高点由静止滑下，经B点后滑上薄木板，重力加速度大小为g＝10 m/s2，滑块与薄木板之间的动摩擦因数为μ＝0.4。
(1)求小滑块P滑到B点时对轨道的压力大小；
(2)若木板只与C端发生1次碰撞，薄木板与轨道碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，运动过程滑块所受摩擦力不变，滑块未与木板分离，求薄木板的运动时间t和最小长度L；
(3)如图(b)撤去木板，将两轨道C端和B端平滑对接后固定。忽略轨道上B、C距地的高度，D点与地面高度差h＝1.2 m，小滑块P仍从圆弧轨道AB最高点由静止滑下，滑块从D点飞出时速率为多少？从D点飞出时速度与水平方向夹角θ可调，要使得滑块从D点飞出后落到地面水平射程最大，求最大水平射程sm及对应的夹角θ。
解得F＝3mg＝60 N
由牛顿第三定律可知，小滑块P滑到B点时对轨道的压力
F′＝F＝60 N。
(2)设木板与C端第一次碰撞时，滑块速度为v1，木板速度为v2，在滑块滑上木板到木板第一次与C端碰撞的过程中，由动量守恒定律有mvB＝mv1＋Mv2
由于只发生一次碰撞，则有mv1＝Mv2
解得v1＝3 m/s
v2＝1.5 m/s
整个过程木板所受摩擦力不变，滑块滑上木板后，小滑块做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有μmg＝ma
解得a＝4 m/s2
设从滑上木板到第一次碰撞的运动时间为t1，则有v1＝vB－at1
解得t1＝0.75 s
由于无能量损失，则木板原速率返回，做匀减速运动，由对称性可知，木板运动到B端时，速度恰好为零，小滑块的速度为零，运动时间
t2＝t1＝0.75 s
则薄木板的运动时间为t＝t1＋t2＝1.5 s
画出速度矢量关系图，如图所示
可知，面积最大时，水平位移最大，由上述分析可知，vD、v固定不变，则当
θ＋α＝90°时水平位移最大，又有vDcos θ＝vcos α