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(共40張PPT)
三、考前必明的6大情境熱點
熱點情境5　奧運會類
1.在巴黎奧運會15 m攀巖速度賽中，我國選手伍鵬以4秒77奪得銀牌。 甲圖中腳離開裝置1開始計時，乙圖中手觸碰到裝置2計時結束，下列說法正確的是(　　)
A．4秒77表示時刻
B．伍鵬手的位移是 15 m
C．計時裝置使用了壓力傳感器
D．可以求出伍鵬到達頂端時的瞬時速度
【答案】C
【解析】4秒77表示一段間隔，為時間，故A錯誤；伍鵬腳離開裝置1位置到手觸碰裝置2的位置的距離是15 m，手的位移小于15 m，故B錯誤；計時裝置使用壓力傳感器檢測伍鵬出發和到達的信息，故C正確；只知道時間和位移，無法求出伍鵬到達頂端時的瞬時速度，故D錯誤。
2.2024年7月31日，鄧雅文獲得2024年巴黎奧運會自由式小輪車女子公園賽冠軍，這是中國隊首次在該項目上獲得奧運會金牌。比賽中運動員騎行小輪車交替通過水平路面和坡面，在空中完成各種高難度動作。小輪車(視為質點)在水平路面運動過程中，一定不變的物理量是(　　)
A．重力勢能
B．電勢能
C．機械能
D．動能
【答案】　A
【解析】　小輪車(視為質點)在水平路面運動過程中，由于高度保持不變，所以一定不變的物理量是重力勢能，小輪車的速度大小可能發生變化，動能和機械能都可能發生變化。小輪車不帶電，所以不具有電勢能。故選A。
3.2024年巴黎奧運會，全紅嬋獲得女子10米跳臺金牌，為國家爭得了榮譽，成了真正的“網紅”，如圖甲為模擬她比賽時的示意圖，圖乙為其豎直分速度與時間的關系圖像，以其離開跳臺時作為計時起點，則下列說法正確的是(　　)
A．t2時刻達到最高點
B．t1時刻開始進入水面
C．t2時刻開始進入水面
D．t3時刻開始進入水面
【答案】　C
【解析】　全紅嬋起跳時的速度方向向上，可知t1時刻速度為零，說明全紅嬋達到最高點，A錯誤；在0～t2時間內全紅嬋在空中運動，t2時刻開始減速，此時進入水面，t3時刻到達水中最深處，速度減為0，故B、D錯誤，C正確。故選C。
4.下圖為巴黎奧運會期間，中國隊選手進行帶操比賽。某段過程中彩帶的運動可簡化為沿x軸方向傳播的簡諧橫波，t＝1.0 s時的波形圖如圖甲所示，質點Q的振動圖像如圖乙所示。下列判斷正確的是(　　)
A．簡諧波的波長為7 m
B．簡諧波的波速為4 m/s
C．簡諧波沿x軸負方向傳播
D．該時刻P點的位移為5 cm
【答案】　B
5.奧運會比賽項目撐桿跳高如圖所示，下列說法中正確的是(　　)
A．起跳上升過程中，運動員的機械能一定不守恒
B．起跳上升過程中，運動員的動能始終在減小
C．起跳上升過程中，桿的彈性勢能始終在減小
D．起跳上升過程中，桿的彈性勢能始終在增加
【答案】　A
【解析】　運動員起跳上升的過程中，桿的彈力和重力對運動員都做功，桿的彈力對運動員做正功，運動員的機械能增加，A正確；運動員上升過程中，先加速上升后減速上升，所以運動員的動能先增加后減小，B錯誤；上升過程中桿的形變先變大后變小，所以桿的彈性勢能先增大后減小，C、D錯誤。
【答案】　A
7.在巴黎奧運會女子單人10米跳臺跳水決賽中，中國選手全紅嬋奪冠。右圖為其某次跳水時位移與時間的關系圖像，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點，不計空氣阻力，入水后做勻減速直線運動，重力加速度為g。則下列說法正確的是(　　)
A．t2時刻開始進入水面
B．t1～t2與t2～t3時間內的平均速度相同
【答案】　C
8.帆船是一種依靠自然風力作用于帆上來推動船只前進的水上交通工具。1896年，第1屆雅典奧運會就把帆船列為了正式競賽項目。運動員在駕駛帆船時，能夠準確判斷風力大小是十分重要的能力。若在某次賽前準備中，一艘帆船在風力推動下于靜水中做速度為v0的勻速直線運動。已知船速小于風速，船帆的迎風面積為S，水的阻力恒為f，空氣密度為ρ，則此時風速為(　　)
【答案】　A
9.2021年7月28日，在東京奧運會男子雙人跳板決賽中，中國選手謝思埸、王宗源獲得冠軍。如圖1所示是他們踏板起跳的精彩瞬間，從離開跳板開始計時，跳水過程中運動員重心的v－t圖像如圖2所示，不計空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2，運動員的運動軌跡視為直線。則下列說法正確的是(　　)
A．運動員在入水前做的是自由落體運動
B．運動員在t＝2 s時已浮出水面
【答案】　D
10.中國選手劉詩穎在2020東京奧運會田徑女子標槍決賽中以66米34的成績獲得金牌！劉詩穎的“冠軍一投”的運動簡化圖如圖所示。投出去的標槍做曲線運動，忽略空氣阻力，關于標槍的運動及曲線運動，下列說法正確的是(　　)
A．出手后標槍的加速度是變化的
B．速度發生變化的運動，一定是曲線運動
C．標槍升到最高點時速度為零
D．曲線運動可能是勻變速運動
【答案】　D
【解析】　忽略空氣阻力，標槍出手后只受重力，由牛頓第二定律得加速度為重力加速度，加速度不變，故A錯誤；速度大小變化，但方向不變時，物體做直線運動；速度方向發生變化時，物體做曲線運動，故B錯誤；標槍升到最高點時豎直方向速度為零，但水平方向速度不為零，故最高點時速度不為零，故C錯誤；加速度不變的曲線運動是勻變速運動，例如平拋運動，故D正確。
11.(多選)蹦床是一項專業運動員利用蹦床的反彈效果表現技巧的競技運動，屬體操項目之一、某運動員在東京奧運會奪冠一跳如圖所示。某段過程中，她自距水平網面高3.2 m處由靜止下落，與網作用0.5 s后，豎直向上彈離水平網面的最大高度為5 m，若忽略觸網過程中蹬網發力動作而將其視為質點，不計空氣阻力且規定豎直向下為正方向，運動員在空中運動時的加速度始終為重力加速度g＝10 m/s2。下列說法正確的是(　　)
A．她下落到剛接觸網面時的速度為8 m/s
B．她自最高點向下運動到最低點的過程歷時0.8 s
C．她與網作用過程中的平均加速度為－4 m/s2
【答案】　AD
12. (多選)在2020東京奧運會女子蹦床項目決賽中，中國選手朱雪瑩奪得金牌。朱雪瑩從最高點(距地面的高度為H)開始下落，然后與蹦床接觸直至下落到最低點，已知朱雪瑩(視為質點)的質量為m，蹦床平面距地面的高度為h,蹦床下陷的最大形變量為x,下落過程空氣阻力恒為f,重力加速度大小為g，則朱雪瑩從最高點下落至最低點的過程中(　　)
A．加速度一直不為零
B．朱雪瑩的重力勢能減少了mg(H＋x－h)
C．蹦床的彈性勢能增加了(mg－f)(H＋x－h)
D．朱雪瑩與蹦床組成的系統機械能減少了f(H－h)
【答案】　BC
【解析】　剛接觸蹦床時，重力大于彈力運動員做加速運動，彈力逐漸增大，根據牛頓第二定律可知，加速度逐漸減小，某一時刻彈力等于重力，加速度為0，之后彈力大于重力，做減速運動，故A錯誤；重力勢能的減小量ΔEp＝mgh總＝mg(H＋x－h)，故B正確；下落過程中根據動能定理(mg－f)(H＋x－h)＋W彈＝0，蹦床的彈性勢能增加了ΔEp′＝－W彈＝(mg－f)(H＋x－h)，故C正確；朱雪瑩與蹦床組成的系統機械能減少了ΔE＝f(H＋x－h)，故D錯誤。故選BC。
13.(多選)林丹是我國獲得世界冠軍最多的羽毛球選手。在一次奧運會決賽中，球飛來的速度為25 m/s，林丹將球以105 m/s的速度反向擊回。設羽毛球的質量為5g，擊球過程只用了0.02 s。g取10 m/s2，下列說法正確的是(　　)
A．擊球過程中羽毛球動量變化量大小為0.4 kg·m/s
B．擊球過程中羽毛球所受重力的沖量大小為1×10－3 N·s
C．擊球過程中羽毛球所受合力的沖量大小為0.4 N·s
D．擊球過程中球拍的作用力約為33 N
【答案】　BD
14.北京成為世界上第一個既舉辦過夏季奧運會，又舉辦冬季奧運會的城市。我國運動員在2022北京冬奧會的賽場上頑強拼搏，最終收獲9金、4銀、2銅，位列獎牌榜第三、金牌數和獎牌數均創歷史新高。如圖(a)為某滑雪跳臺的一種場地簡化模型，右側是一固定的四分之一光滑圓弧軌道AB，半徑為R＝1.8 m，左側是一固定的光滑曲面軌道CD，兩軌道末端C與B等高，兩軌道間有質量M＝4 kg的薄木板靜止在光滑水平地面上，右端緊靠圓弧軌道AB的B端。薄木板上表面與圓弧面相切于B點。一質量m＝2 kg的小滑塊P(視為質點)從圓弧軌道B最高點由靜止滑下，經B點后滑上薄木板，重力加速度大小為g＝10 m/s2，滑塊與薄木板之間的動摩擦因數為μ＝0.4。
(1)求小滑塊P滑到B點時對軌道的壓力大小；
(2)若木板只與C端發生1次碰撞，薄木板與軌道碰撞為彈性碰撞且碰撞時間極短，運動過程滑塊所受摩擦力不變，滑塊未與木板分離，求薄木板的運動時間t和最小長度L；
(3)如圖(b)撤去木板，將兩軌道C端和B端平滑對接后固定。忽略軌道上B、C距地的高度，D點與地面高度差h＝1.2 m，小滑塊P仍從圓弧軌道AB最高點由靜止滑下，滑塊從D點飛出時速率為多少？從D點飛出時速度與水平方向夾角θ可調，要使得滑塊從D點飛出后落到地面水平射程最大，求最大水平射程sm及對應的夾角θ。
解得F＝3mg＝60 N
由牛頓第三定律可知，小滑塊P滑到B點時對軌道的壓力
F′＝F＝60 N。
(2)設木板與C端第一次碰撞時，滑塊速度為v1，木板速度為v2，在滑塊滑上木板到木板第一次與C端碰撞的過程中，由動量守恒定律有mvB＝mv1＋Mv2
由于只發生一次碰撞，則有mv1＝Mv2
解得v1＝3 m/s
v2＝1.5 m/s
整個過程木板所受摩擦力不變，滑塊滑上木板后，小滑塊做勻減速直線運動，由牛頓第二定律有μmg＝ma
解得a＝4 m/s2
設從滑上木板到第一次碰撞的運動時間為t1，則有v1＝vB－at1
解得t1＝0.75 s
由于無能量損失，則木板原速率返回，做勻減速運動，由對稱性可知，木板運動到B端時，速度恰好為零，小滑塊的速度為零，運動時間
t2＝t1＝0.75 s
則薄木板的運動時間為t＝t1＋t2＝1.5 s
畫出速度矢量關系圖，如圖所示
可知，面積最大時，水平位移最大，由上述分析可知，vD、v固定不變，則當
θ＋α＝90°時水平位移最大，又有vDcos θ＝vcos α

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