巴黎奧運(yùn)會(huì)-2025年高考物理復(fù)習(xí)專練（解析版）

熱點(diǎn)01巴黎奧運(yùn)會(huì)

<1----------------------------h

1裝點(diǎn)解讀

2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)，即第33屆夏季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)(The33rdSummerOlympicGames),是由法國(guó)

巴黎舉辦的國(guó)際性?shī)W林匹克賽事。本屆奧運(yùn)會(huì)于當(dāng)?shù)貢r(shí)間2024年7月26日開(kāi)幕，8月11日閉幕，部分

項(xiàng)目的比賽于7月24日率先開(kāi)賽。共設(shè)有32個(gè)大項(xiàng)，329個(gè)小項(xiàng)，其中包括新增設(shè)的霹靂舞、滑板、

攀巖和沖浪四個(gè)大項(xiàng)。

2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)不僅是一場(chǎng)體育盛宴，更是一次促進(jìn)全球體育交流與合作、推動(dòng)體育事業(yè)發(fā)展、

展示法國(guó)文化魅力、激發(fā)民眾運(yùn)動(dòng)熱情以及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的重要契機(jī)。

【命題情景】|

田徑項(xiàng)目

短跑：起跑時(shí)運(yùn)動(dòng)員用力蹬地，利用地面的摩擦力獲得向前的加速度，可考查牛頓第二定律。跑步過(guò)程

中涉及到速度、位移、時(shí)間等運(yùn)動(dòng)學(xué)量的計(jì)算，還可以分析運(yùn)動(dòng)員在加速、勻速、減速階段的受力情況。

跳遠(yuǎn)與投擲：跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)需要一定的初速度和合適的起跳角度，可根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)分析，

研究初速度、起跳角度與跳遠(yuǎn)成績(jī)的關(guān)系。標(biāo)槍和鉛球等投擲項(xiàng)目可看成斜拋運(yùn)動(dòng)，通過(guò)已知的投擲距離、

出手高度等條件，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解出手時(shí)的速度、角度以及在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等。

游泳項(xiàng)目

阻力與速度：運(yùn)動(dòng)員在水中前進(jìn)時(shí)，需要克服水的阻力，而阻力大小與運(yùn)動(dòng)員的速度、身體姿勢(shì)等因素

有關(guān)?？赏ㄟ^(guò)給定運(yùn)動(dòng)員的游泳速度、功率等條件，結(jié)合流體力學(xué)知識(shí)，分析水的阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)員的影響。

能量轉(zhuǎn)化：運(yùn)動(dòng)員在游泳過(guò)程中，通過(guò)手臂和腿部的劃水動(dòng)作，將體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和熱能。

可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量、速度等，計(jì)算其動(dòng)能的變化，以及在一定時(shí)間內(nèi)消耗的能量等。

跳水項(xiàng)目

自由落體與豎直上拋：跳水運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)起跳后到入水前的過(guò)程可近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)跳臺(tái)

高度和重力加速度，可計(jì)算運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度等。運(yùn)動(dòng)員入水后在水中減速的過(guò)程可看成豎直上拋運(yùn)動(dòng)的

逆過(guò)程，已知入水速度和在水中的減速時(shí)間等，可求解水的阻力等。

機(jī)械能守恒與能量轉(zhuǎn)化：在不計(jì)空氣阻力的情況下，運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)到水面的過(guò)程中，機(jī)械能守恒?？梢?/p>

通過(guò)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量、跳臺(tái)高度等，計(jì)算其在不同位置的動(dòng)能和重力勢(shì)能，以及在入水時(shí)的速度。

體操項(xiàng)目

平衡與受力分析：體操運(yùn)動(dòng)員在單杠、雙杠等器械上做動(dòng)作時(shí)，需要保持身體的平衡。可通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)員

的受力分析，考查共點(diǎn)力平衡的條件，以及在不同動(dòng)作時(shí)各力的變化情況。

動(dòng)量守恒與角動(dòng)量守恒：體操運(yùn)動(dòng)員在做翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作時(shí)，身體的形狀和姿態(tài)不斷變化，但整體的

動(dòng)量和角動(dòng)量守恒?？梢愿鶕?jù)運(yùn)動(dòng)員的初始狀態(tài)和動(dòng)作變化，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律和角動(dòng)量守恒定律來(lái)分析其

速度、角速度等的變化。

自行車項(xiàng)目

功率與速度：運(yùn)動(dòng)員在騎行過(guò)程中，通過(guò)踏板將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，輸出一定的功率?？筛鶕?jù)已知的

功率、阻力等條件，計(jì)算運(yùn)動(dòng)員的騎行速度，或者根據(jù)速度和阻力等，求解運(yùn)動(dòng)員需要輸出的功率。

圓周運(yùn)動(dòng)：在自行車比賽的彎道處，運(yùn)動(dòng)員需要做圓周運(yùn)動(dòng)?？筛鶕?jù)彎道半徑、騎行速度等，計(jì)算運(yùn)動(dòng)

員所需的向心力，以及地面對(duì)自行車的摩擦力等。

球類項(xiàng)目

平拋與斜拋：在足球、籃球等球類項(xiàng)目中，運(yùn)動(dòng)員的傳球、射門、投籃等動(dòng)作可看成平拋或斜拋運(yùn)動(dòng)。

可以通過(guò)已知的出手高度、距離等條件，求解球的初速度、飛行時(shí)間等。

碰撞與動(dòng)量守恒：在球類比賽中，球與球、球與球拍、球與運(yùn)動(dòng)員等之間的碰撞是常見(jiàn)的現(xiàn)象?？筛鶕?jù)

碰撞前后的速度、質(zhì)量等，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律來(lái)分析碰撞后的速度變化，以及碰撞過(guò)程中的能量損失等。

I豺展培優(yōu)練

一、單選題

1.（2024?浙江寧波?一模）2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)男子100米自由泳決賽中，我國(guó)選手潘展樂(lè)以46秒40的成

績(jī)打破了由自己保持的世界紀(jì)錄奪得金牌。關(guān)于這場(chǎng)比賽，下列說(shuō)法正確的是（）

2.01m/s

/lift

A."46秒40”是指時(shí)刻

B.圖中所示的2.01m/s指的是平均速度大小

C.潘展樂(lè)奧運(yùn)會(huì)上100米全程的平均速度大小約為2.1m/s

D.研究潘展樂(lè)劃水技術(shù)動(dòng)作時(shí)，不能把潘展樂(lè)看成質(zhì)點(diǎn)

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】時(shí)間、時(shí)刻的定義、平均速度、質(zhì)點(diǎn)

【詳解】A."46秒40"是指時(shí)間間隔，A錯(cuò)誤；

B.圖中所示的2.01m/s指的是瞬時(shí)速度的大小，B錯(cuò)誤；

C.常規(guī)游泳賽道的直線距離為50m,100m的賽程恰好是一個(gè)來(lái)回，位移為0,平均速度為0,C錯(cuò)誤;

D.研究潘展樂(lè)的泳姿時(shí)，潘展樂(lè)的形狀大小不能忽略不計(jì)，不可以把其看作質(zhì)點(diǎn)，D正確。

故選D。

2.(2024?云南大理?一模)中國(guó)隊(duì)在巴黎奧運(yùn)會(huì)獲得藝術(shù)體操項(xiàng)目集體全能冠軍，體操運(yùn)動(dòng)員在"帶操"表演

中，彩帶會(huì)形成波浪圖形。某段時(shí)間內(nèi)彩帶的波形可看作一列簡(jiǎn)諧橫波，波形圖如圖甲所示，實(shí)線和虛線

分別為4=。時(shí)刻和。時(shí)刻的波形圖，P、。分別是平衡位置為為王=1m和％=4m的兩質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)。的振

動(dòng)圖像如圖乙所示。根據(jù)圖中信息，下列說(shuō)法正確的是()

A.該列簡(jiǎn)諧橫波沿尤軸負(fù)方向傳播

B.該列簡(jiǎn)諧橫波的波速大小為6m/s

C.質(zhì)點(diǎn)P從。時(shí)刻到時(shí)刻經(jīng)過(guò)的路程可能為50cm

D.質(zhì)點(diǎn)尸的振動(dòng)方程為y=10sin,+74m

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】振動(dòng)圖像與波形圖的結(jié)合、波形圖中某質(zhì)點(diǎn)的速度方向與傳播方向的關(guān)系

【詳解】A.根據(jù)圖乙，。時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。沿y軸正方向振動(dòng)，利用同側(cè)法可知，該波沿x軸正方向傳播，A錯(cuò)

誤；

B.根據(jù)圖甲可知波長(zhǎng)為8m,根據(jù)圖乙可知周期為2s,則傳播速度為

28,,,

v=—=—m/s=4m/s

T2

B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)圖像，從實(shí)線時(shí)刻到虛線時(shí)刻經(jīng)過(guò)的時(shí)間為

T

/■2=—+nT(幾=0,1,2,3)

處于平衡位置的質(zhì)點(diǎn)從0時(shí)刻到/2時(shí)刻經(jīng)過(guò)的路程

=4A-(77+-)=(4n+l)A(〃=0,L2,3)

54

當(dāng)n=l時(shí)

s=50cm

由于質(zhì)點(diǎn)尸不在平衡位置，從0時(shí)刻到「2時(shí)刻經(jīng)過(guò)的路程不可能為50cm,C錯(cuò)誤;

D.質(zhì)點(diǎn)。的振動(dòng)方程為

y=Asinjcm=10sin(^)cm

質(zhì)點(diǎn)尸與質(zhì)點(diǎn)。相位差恒定，為

。二七x2%萬(wàn)

84

故質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為

..（2TI\.（3萬(wàn)、

y=Asinl+Icm=lOsinITit+—Icm

D正確。

故選D。

3.（2024?貴州遵義?一模）2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)網(wǎng)球比賽中，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員鄭欽文勇奪金牌。決賽中某次發(fā)球

后，不考慮空氣對(duì)網(wǎng)球的作用力，關(guān)于網(wǎng)球在空中做曲線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.位移大小與時(shí)間成正比B.該運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C.速度變化是因?yàn)閼T性的原因D.加速度大小與速度大小成正比

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】斜拋運(yùn)動(dòng)、加速度的定義、表達(dá)式、單位及物理意義

【詳解】AB.依題意，網(wǎng)球在空中做拋體運(yùn)動(dòng)，其加速度為重力加速度保持不變，故網(wǎng)球做勻變速曲線運(yùn)

動(dòng)；網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平位移大小與時(shí)間成正比，豎直位移大小與時(shí)間不成正比，所以網(wǎng)球的位移大小

與時(shí)間不成正比，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.根據(jù)

Av=g?Af

可知速度變化是因?yàn)橛兄亓铀俣龋ɑ蛑亓Γ?，故C錯(cuò)誤；

D.網(wǎng)球加速度為重力加速度，為恒定的值，與速度大小無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故選B=

4.（2024?廣東?模擬預(yù)測(cè)）在2021年8月1日東京奧運(yùn)會(huì)田徑男子百米半決賽中，蘇炳添以9秒83的成

績(jī)創(chuàng)造了亞洲紀(jì)錄。已知普朗克常量6.63x10-34jf,則蘇炳添在東京奧運(yùn)會(huì)田徑男子百米半決賽的沖

刺階段，對(duì)應(yīng)物質(zhì)波的波長(zhǎng)最接近于（）

A.IxlCT32mB.IxlCT34mc.IxlCT36mD.lxl0-38m

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】德布羅意波的公式

【詳解】蘇炳添在東京奧運(yùn)會(huì)田徑男子百米半決賽的沖刺階段，對(duì)應(yīng)物質(zhì)波的波長(zhǎng)

hh

/t=-=—

pmv

其中蘇炳添的質(zhì)量約為

m=70kg

他的沖刺速度大小的數(shù)量級(jí)

v=10m/s

解得

2?lxl0^6m

故選C。

5.（2024?天津?二模）2021年5月18日，中國(guó)空間站天和核心艙進(jìn)入軌道，其軌道可視為圓軌道，繞地球

運(yùn)行的周期約為90分鐘，至今為止，多艘神舟號(hào)飛船都成功對(duì)接天和核心艙；2024年4月25日，神舟十

八號(hào)載人飛船成功對(duì)接天和核心艙，若對(duì)接前后天和核心艙軌道不變。下列說(shuō)法正確的是（）

A.空間站內(nèi)的宇航員在軌觀看"蘇炳添以9秒83的成績(jī)闖入東京奧運(yùn)會(huì)百米決賽”的比賽時(shí)間段內(nèi)飛行

路程可能超過(guò)79km

B.空間站在軌道上運(yùn)行的速率大于地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的速率

C.對(duì)接成功后，空間站由于質(zhì)量增大，運(yùn)行周期變大

D.對(duì)接成功后，空間站由于質(zhì)量增大，運(yùn)行加速度變大

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】第一宇宙速度的意義及推導(dǎo)、不同軌道上的衛(wèi)星各物理量的比較

【詳解】AB.空間站圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律可得

GMmv2

~~==m-

rr

解得

空間站的周期為90min,小于地球同步衛(wèi)星，可知其軌道半徑小于同步衛(wèi)星半徑，所以其運(yùn)行速率大于同

步衛(wèi)星運(yùn)行速率；同時(shí)可知其運(yùn)行速率小于地球第一宇宙速度，即7.9km/s,在10s內(nèi)的時(shí)間，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的

路程小于79km,故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.對(duì)接成功后，由

GMm4^2

——"-二ma=mr——

rT2

可知加速度和知運(yùn)行周期都與空間站質(zhì)量無(wú)關(guān)，故周期不變，加速度不變，故CD錯(cuò)誤。

故選Bo

6.（2024?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè)）當(dāng)?shù)貢r(shí)間2024年8月9日晚，在法蘭西體育場(chǎng)進(jìn)行的巴黎奧運(yùn)會(huì)女子鉛球決賽

中，中國(guó)隊(duì)選手宋佳媛以19米32的成績(jī)奪得銅牌。如圖所示為宋佳媛在某次訓(xùn)練中以大小為%、方向與

水平方向成。角斜向上的速度擲出鉛球的運(yùn)動(dòng)軌跡，重力加速度大小為g,拋出點(diǎn)距水平地面的距離為

h,不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

B.鉛球落地時(shí)的速度大小為舊+gh

C.軌跡的最高點(diǎn)距水平地面的距離為人+%普

D.鉛球從拋出到運(yùn)動(dòng)到與拋出點(diǎn)等高處所用的時(shí)間為名巴”

g

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】斜拋運(yùn)動(dòng)

【詳解】A.斜拋時(shí)鉛球只受重力作用，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；

B.由機(jī)械能守恒定律有

mgh+；mVg=：mv2

解得

丫=M+2gh

B錯(cuò)誤；

CD.斜拋時(shí)，當(dāng)鉛球在豎直方向的分速度減為0時(shí)，鉛球運(yùn)動(dòng)到軌跡的最高點(diǎn)，則有

(%sin(9)2=2gh'

解得

〃=(%sin少

2g

則軌跡的最高點(diǎn)距水平地面的距離為

(%sin6)2

H=h+^------L

2g

由

v0sin0=gt

解得鉛球從拋出到運(yùn)動(dòng)到軌跡最高點(diǎn)所用的時(shí)間

/_%sin0

g

由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，鉛球從拋出到運(yùn)動(dòng)到與拋出點(diǎn)等高處所用的時(shí)間

,,=.=2%sin。

§

C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

7.（2024?湖南郴州?一模）我國(guó)運(yùn)動(dòng)員鄭欽文獲得2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)網(wǎng)球女子單打金牌，她的成功是勤奮

訓(xùn)練的結(jié)果。如圖所示，她在某次訓(xùn)練中將離地1.25m的網(wǎng)球以13m/s的速度斜向上擊出，擊球點(diǎn)到豎直

墻壁的距離為4.8m。當(dāng)網(wǎng)球豎直分速度為零時(shí)，擊中墻壁上離地高度為8.45m的尸點(diǎn)。網(wǎng)球碰墻后垂直

墻面速度分量大小變?yōu)榕銮暗?.75倍，平行墻面的速度分量不變。已知重力加速度g取lOm/s?。則下列正

確的是（）

A.網(wǎng)球從擊球點(diǎn)到P點(diǎn)的時(shí)間為1.3sB.網(wǎng)球達(dá)到P點(diǎn)時(shí)速度大小為5m/s

C.網(wǎng)球碰墻后速度大小為3m/sD.網(wǎng)球落地點(diǎn)到墻壁的距離為3.6m

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】斜拋運(yùn)動(dòng)

【詳解】AB.設(shè)4=L25m,/ij=8.45m,/=4.8m,匕=13m/s。將網(wǎng)球的運(yùn)動(dòng)逆向看成平拋運(yùn)動(dòng)，則

,,12

比一%

得網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

t=1.2s

網(wǎng)球拋出時(shí)的豎直分速度為是

vly=gt=12m/s

網(wǎng)球達(dá)到尸點(diǎn)時(shí)速度大小為

V2=舊一.=5m/s

A錯(cuò)誤，B正確；

C.網(wǎng)球碰撞時(shí)垂直墻面的速度分量為

IA,

v21=-=4m/s

平行墻面的速度分量為

v2=\v；-=3m/s

網(wǎng)球碰墻后速度大小為

v3=冊(cè)+（0.75%.=3V2m/s

C錯(cuò)誤；

D.網(wǎng)球反彈后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

,12

耳=2^1

運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

%=1.3s

西-

網(wǎng)球落地點(diǎn)到墻壁的距離為

x1=0.75v2±t1=3.9m

D錯(cuò)誤。

故選Bo

8.（2024?江蘇淮安?一模）中國(guó)選手劉詩(shī)穎在2020東京奧運(yùn)會(huì)田徑女子標(biāo)槍決賽中以66米34的成績(jī)獲得

金牌！劉詩(shī)穎的"冠軍一投"的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化圖如圖所示。投出去的標(biāo)槍做曲線運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力，關(guān)于標(biāo)槍

的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.標(biāo)槍升到最高點(diǎn)時(shí)速度為零

B.該曲線運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)

C.出手后標(biāo)槍的加速度是變化的

D.以上說(shuō)法都不對(duì)

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】斜拋運(yùn)動(dòng)

【詳解】A.標(biāo)槍升到最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度為零，但水平方向速度不為零，故最高點(diǎn)時(shí)速度不為零，故A

錯(cuò)誤；

BC.忽略空氣阻力，標(biāo)槍出手后只受重力，由牛頓第二定律得加速度為重力加速度，加速度不變，所以該

曲線運(yùn)動(dòng)一定是勻變速運(yùn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；

D.以上說(shuō)法中B選項(xiàng)正確，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

9.（2024?四川自貢?模擬預(yù)測(cè)）在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)女子跳水比賽中我國(guó)運(yùn)動(dòng)員成績(jī)斐然。在3米跳板比

賽中，若從運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板開(kāi)始計(jì)時(shí)，跳水過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，將運(yùn)動(dòng)員看

作質(zhì)點(diǎn)，其質(zhì)量為機(jī)，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.在。時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)

B.在。時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員重力的沖量大小為租g&-4）

C.運(yùn)動(dòng)員在J時(shí)刻處于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最低點(diǎn)

D.運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水的阻力的沖量大小等于重力的沖量大小

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)量定理的內(nèi)容、超重和失重的概念、求恒力的沖量、v-t圖象反應(yīng)的物理量，及圖像形狀反應(yīng)

的問(wèn)題

【詳解】AB.根據(jù)題圖可知，。~馬時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員只受重力，加速度為重力加速度，處于失重狀態(tài)，在

。~々時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員重力的沖量大小為

m

=St2

故AB錯(cuò)誤；

C.根據(jù)題圖可知運(yùn)動(dòng)員在J時(shí)刻向下的速度為零，廣3時(shí)刻處于運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最低點(diǎn)，故C正確;

D.設(shè)豎直向下為正方向，運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)速度大小為％,整個(gè)根據(jù)動(dòng)量定理

=O-(-7?JVo)

可得

IG=mv0+I(

即運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水的阻力的沖量大小小于重力的沖量大小，故D錯(cuò)誤。

故選C。

10.（2024,廣東清遠(yuǎn)?一模）北京時(shí)間2024年8月5日，巴黎奧運(yùn)會(huì)游泳男子4x100米混合泳接力決賽

中，我國(guó)最后一棒運(yùn)動(dòng)員在落后法國(guó)隊(duì)運(yùn)動(dòng)員0.75s出發(fā)的情況下奮起直追最后反超獲勝，幫助中國(guó)隊(duì)奪得

金牌，打破了美國(guó)隊(duì)在該項(xiàng)目長(zhǎng)達(dá)40年的壟斷。根據(jù)電視直播數(shù)據(jù)繪了兩位運(yùn)動(dòng)員在比賽最后階段的運(yùn)

動(dòng)圖像，以下說(shuō)法正確的是（）

A.圖中虛線表示我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)圖像

B.圖像反映了兩位運(yùn)動(dòng)員全程都在減速

C.兩位運(yùn)動(dòng)員從30s到32s間齊頭并進(jìn)

D.兩位運(yùn)動(dòng)員全程的平均速率可能相等

【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】x-t圖像、平均速度

【詳解】A.由圖可知，圖中虛線用時(shí)較短先到達(dá)終點(diǎn)贏得比賽，表示我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)圖像。故A正

確;

B.根據(jù)ST圖像的斜率表示速度，從圖像可知，兩位運(yùn)動(dòng)員有一段近乎勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后沖刺時(shí)略有

減速，故B錯(cuò)誤；

C.由圖可知兩位運(yùn)動(dòng)員從3供至IJ32s間速度相同，保持間距不變，并不是齊頭并進(jìn)，故C錯(cuò)誤；

D.兩運(yùn)動(dòng)員所用時(shí)間不同，路程相同，根據(jù)

_s

V=—

t

可知兩位運(yùn)動(dòng)員全程的平均速率不相等，故D錯(cuò)誤。

故選A。

二、解答題

（2024?上海奉賢?一模）帶操比賽

在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)的藝術(shù)體操個(gè)人全能決賽中，中國(guó)選手王子露巧妙地將中國(guó)風(fēng)融入舞蹈編排，最終

獲得總分第七，創(chuàng)造了我國(guó)歷史最佳戰(zhàn)績(jī)。在帶操比賽過(guò)程中，她揮舞彩帶形成的波有時(shí)類似于水平方向

傳播的簡(jiǎn)諧橫波，如圖（a）所示，且波速約為v=3.0m/s。

圖（a）

11.在某uo時(shí)刻，彩帶上的一段波形可簡(jiǎn)化為如圖（b）所示的簡(jiǎn)諧橫波，此時(shí)彩帶上質(zhì)點(diǎn)尸的位移

y=10cm,且沿y軸負(fù)方向振動(dòng)。則該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)八m；彩帶上位置坐標(biāo)x=1.0m的質(zhì)點(diǎn)偏離平

衡位置的位移y與時(shí)間f的關(guān)系式可表示為y=,用T表示這列波的周期，則從圖示時(shí)刻起，該質(zhì)點(diǎn)

的加速度a隨時(shí)間，變化的圖像可能為（）

圖(b)

12.王子露在另一段時(shí)間內(nèi)甩出的彩帶波可簡(jiǎn)化為如圖（c）所示的簡(jiǎn)諧橫波，其中實(shí)線為勿時(shí)刻的波形

圖，虛線為f2時(shí)刻的波形圖，已知A02-/O.75S,關(guān)于該簡(jiǎn)諧橫波，下列說(shuō)法正確的是（）

A.可能沿x軸正方向傳播

B.力時(shí)刻，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)速度大小等于3m/s

C.若王子露的手振動(dòng)加快，形成的簡(jiǎn)諧橫波波速不變

D.從力時(shí)刻開(kāi)始，為使x=0.75m處的質(zhì)點(diǎn)位于波谷，需再經(jīng)歷時(shí)間t=0.5〃s,〃=1,2,3……

13.為了記錄王子露在比賽中的精彩瞬間，有人抓拍了很多照片，其中一張照片，由于拍攝視角的問(wèn)題，

有一部分彩帶被前排觀眾擋住了。經(jīng)過(guò)觀察，發(fā)現(xiàn)該彩帶形狀可簡(jiǎn)化為如圖（d）所示的沿x軸正方向傳播

的簡(jiǎn)諧橫波，其中虛線框區(qū)域內(nèi)彩帶波缺失。

②從圖示時(shí)刻開(kāi)始，再經(jīng)過(guò)f=0.2s,彩帶上的P質(zhì)點(diǎn)將位于（選填："波峰"、"波谷"或"平衡位

置"），請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明判斷的依據(jù)0（論證）

【答案】12.C

13.平衡位置見(jiàn)解析

【知識(shí)點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系、振動(dòng)圖像與波形圖的結(jié)合

【解析】1L⑴由圖可知

——I——=1.0m

64

可得波長(zhǎng)

2=2.4m

[2]因A=0.2m周期

T=-=0.8s

V

則彩帶上位置坐標(biāo)x=1.0m的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻向下振動(dòng)，則偏離平衡位置的位移y與時(shí)間f的關(guān)系式可表示

為

y=0.2sin(^^-?)m

[3]因在t=0時(shí)刻該質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng)，可知加速度a隨時(shí)間變化圖像為D所示。

故選D。

12.A.該波波長(zhǎng)為3m則周期為

T=——=ls

v

在

3

Az=0.75s=-T

4

可知波向0.75s內(nèi)波沿工軸負(fù)方向傳播，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.力時(shí)刻，x=L5m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度最大，但不一樣等于3m/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.波速由介質(zhì)決定，與振源振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C正確；

D.從力時(shí)刻開(kāi)始，為使％=0.75m處的質(zhì)點(diǎn)位于波谷，需再經(jīng)歷時(shí)間

T

t=nT+—=(n+0.5)sn=l,2,3.....

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選c。

13.①由圖(d)可知：；2<0.4m,1-^>0.4m,即

0.8m<A<1,6m

又根據(jù)0.4m~l.9m之間的波形圖可知

(1.9-0.4)m=5+；)九其中〃二0,1,2,

即

(AM—)x0.8<(n-\—)2<("4—)xl.6

222

或

("H—)x0.8<1.5<(n-\—)xl.6

22

解得

即

n=l

則

1.5

2=1lm=1.0m

l+-

2

即x軸上0.4m~1.9m之間有個(gè)波長(zhǎng)，可由此將（1）中波形如圖（f）所示補(bǔ)全。

y/cm

②根據(jù)常識(shí)，比賽中使用的是同一根彩帶，所以彩帶波的波速仍為“3.0m/s

法一：則從圖示時(shí)刻起，再經(jīng)過(guò)V0.2S,波向x軸正方向傳播的距離為

x=vf=3.0x0.2m=0.6m

由于這列彩帶波的波長(zhǎng)為L(zhǎng)0m,半波長(zhǎng)為0.5m

則彩帶波上的質(zhì)點(diǎn)尸到其左側(cè)第一個(gè)平衡位置的距離

x/=(0.5-0.4)m=0.1m

而

0.6m=0.1m+0.5m=0.1m+—A

2

即再經(jīng)過(guò)r=o.2s,相當(dāng)于P左側(cè)第二個(gè)處于平衡位置的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)狀態(tài)傳遞到P點(diǎn);

法二：這列波的周期為

V3

以圖示時(shí)刻為零時(shí)刻，設(shè)質(zhì)點(diǎn)尸的振幅為4則其振動(dòng)方程可寫為

2兀

2兀4兀——4兀4兀

y=Asin(——1+—)=Asin(1t+——)=Asin(6兀什一)

T5355

將合0.2s代入，可得此時(shí)質(zhì)點(diǎn)尸的位移

4兀

y=Asin(6TCX0.2+—)=Asin(2K)=0

即此時(shí)質(zhì)點(diǎn)尸位于平衡位置。

14.(2024?新疆?一模)2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)，中國(guó)選手鄭欽文力克對(duì)手奪得冠軍，為中國(guó)贏得首枚奧運(yùn)網(wǎng)球

單打金牌?，F(xiàn)將某次擊球過(guò)程簡(jiǎn)化，如圖所示。網(wǎng)球在離水平地面高也=0.6m處被擊出，初速度方向與水

平方向的夾角夕=37。，一段時(shí)間后網(wǎng)球剛好能水平飛過(guò)離水平地面高4=2.4m的位置，不計(jì)空氣阻力，取

重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

⑴該過(guò)程的時(shí)間；

(2)初速度的大小。

【答案】⑴0.6s

(2)10m/s

【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算

【詳解】(1)網(wǎng)球在豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)豎直分速度恰好為0,則有

,,12

"1一生=}gt

解得

t=0.6s

(2)網(wǎng)球離手時(shí)，豎直方向上的分速度大小為

vy=gt=10x0.6m/s=6m/s

所以

36//

v==——m/s=10m/s

sin370.6

15.(2024?陜西西安?一模)北京時(shí)間2024年7月31日，在巴黎奧運(yùn)會(huì)自由式小輪車女子公園賽決賽中，

中國(guó)選手鄧雅文奪得金牌。這也是中國(guó)運(yùn)動(dòng)員第一次參加奧運(yùn)會(huì)自由式小輪車項(xiàng)目。其部分場(chǎng)地可以簡(jiǎn)化

為如圖所示的模型，平臺(tái)A左右弧面對(duì)稱，右側(cè)為半徑/'=3m的部分圓弧面，圓心角。滿足sin〃=0.8,平

臺(tái)B為1的圓弧面，半徑R=3.2m,鄧雅文以一定的初速度％從平臺(tái)的左下端沖向平臺(tái)A,從M點(diǎn)騰空后

沿切線從N點(diǎn)進(jìn)入賽道，再經(jīng)過(guò)一段水平騎行從。點(diǎn)進(jìn)入平臺(tái)B,恰好到達(dá)平臺(tái)B的上端邊緣，平臺(tái)A上

端間的距離為2.4m,鄧雅文和獨(dú)輪車總質(zhì)量為75kg,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程鄧雅文只在

PQ段進(jìn)行了騎行做功，不計(jì)一切阻力，重力加速度取g=10m/s2,求：

⑴鄧雅文和獨(dú)輪車到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)賽道給獨(dú)輪車的支持力大?。?/p>

(2)鄧雅文和獨(dú)輪車在段騰空最高處的速度；

⑶鄧雅文在尸。段騎行過(guò)程中所做的功。

【答案】⑴2250N

(2)3m/s

(3)562.5J

【知識(shí)點(diǎn)】機(jī)械能與曲線運(yùn)動(dòng)結(jié)合問(wèn)題、平拋運(yùn)動(dòng)位移的計(jì)算、用動(dòng)能定理求解外力做功和初末速度

【詳解】(1)由于運(yùn)動(dòng)員恰好到達(dá)平臺(tái)B的上端邊緣，根據(jù)機(jī)械能守恒

mgR=gmvQ

根據(jù)牛頓第二定律

F詔

聯(lián)立解得支持力大小

綜=2250N

(2)運(yùn)動(dòng)員從〃點(diǎn)做斜拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)初速度為也則

vtcos3=2.4

2vsin0=gt

解得

v=5m/s

因此在最高點(diǎn)的速度

v水平=vcos0=3m/s

(3)從M到。的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理

1212

mgr(l—cos0)+W=—mvQ——mv

解得

W=562.5J

16.(2024?四川巴中?一模)滑板是運(yùn)動(dòng)員腳踩滑動(dòng)的器材，在不同地形、地面及特定設(shè)施上，完成各種復(fù)

雜的滑行、跳躍、旋轉(zhuǎn)、翻騰等高難動(dòng)作的極限運(yùn)動(dòng)，2020年12月7日，國(guó)際奧委會(huì)同意將滑板列為

2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)正式比賽項(xiàng)目。如圖所示為某滑板訓(xùn)練場(chǎng)地的運(yùn)動(dòng)軌道簡(jiǎn)化圖，ABC為半徑R=5m的圓

弧軌道的一部分，軌道A8段粗糙，8C段光滑，。點(diǎn)為圓弧軌道的圓心，A點(diǎn)與圓心等高，8點(diǎn)為圓弧軌

道最低點(diǎn)，OC與豎直方向的夾角為37。，為了研究滑板的運(yùn)動(dòng)，研究人員在B點(diǎn)安裝了壓力傳感器。某次

訓(xùn)練中，總質(zhì)量為%=60kg的運(yùn)動(dòng)員和滑板從A點(diǎn)靜止滑下，通過(guò)B點(diǎn)時(shí)壓力傳感器示數(shù)尸=1140N,之后

運(yùn)動(dòng)員從C點(diǎn)滑出，在空中飛行一段時(shí)間后落在地面上的。點(diǎn)?；迮c軌道之間的阻力大小恒定，不

計(jì)空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2,加值取3,運(yùn)動(dòng)員和滑板整體視為質(zhì)點(diǎn)。(結(jié)果可保留根式)

⑴求運(yùn)動(dòng)員和滑板過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小;

(2)求滑板與圓弧軌道之間的阻力大??；

⑶求2D之間的水平距離。

【答案】(l)3\「m/s

(2)220N

21+2V29

⑶-------------m

【知識(shí)點(diǎn)】機(jī)械能與曲線運(yùn)動(dòng)結(jié)合問(wèn)題

【詳解】(1)在5點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得

尸片