热点01 巴黎奥运会-2025年高考物理【热点·重点·难点】专练（北京专用）

热点01 巴黎奥运会 2024年巴黎奥运会，即第33届夏季奥林匹克运动会（The 33rd Summer Olympic Games），是由法国巴黎举办的国际性奥林匹克赛事。本届奥运会于当地时间2024年7月26日开幕，8月11日闭幕，部分项目的比赛于7月24日率先开赛。共设有32个大项，329个小项，其中包括新增设的霹雳舞、滑板、攀岩和冲浪四个大项。 2024年巴黎奥运会不仅是一场体育盛宴，更是一次促进全球体育交流与合作、推动体育事业发展、展示法国文化魅力、激发民众运动热情以及促进经济复苏的重要契机。 （建议用时：80分钟） 力与运动 1．（2024北师大附属实验中学测试）北京冬奥会速滑馆内装有历经5年发明的高科技“猎豹”高速摄像机，让犯规无处遁形。某次速度滑冰比赛中，摄像机和运动员的水平位移x随时间t变化的图像分别如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．摄像机做直线运动，运动员做曲线运动 B．时间内摄像机在前，时间内运动员在前 C．时间内摄像机与运动员的平均速度相同 D．时间内任一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度 2．（2024陕西汉中一模）杭州亚运会跳台的跳水决赛中，中国运动员全红婵完美一跳后裁判全给10分并获得冠军。从全红婵离开跳板开始计时，跳水过程中重心的图像如图所示。则全红婵的重心（　　） A．在过程中作自由落体运动 B．在过程中速度方向发生改变 C．在过程中加速度逐渐减小 D．在时刻上浮至水面 3．（2024广东汕头一模）2023年10月2日，杭州第十九届亚运会田径项目，中国运动员熊诗麒夺得女子跳远的第一枚亚运会金牌。跳远可拆分为助跑、起跳、腾空、落地这四个过程，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．在腾空的最高点，运动员的速度为0 B．在腾空上升阶段，运动员处于超重状态 C．在起跳时，运动员对地面的压力大于重力 D．在助跑过程中，地面给人脚静摩擦力作用，使运动员加速向前运动 功能关系与能量守恒 1．（2008重庆卷）滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力Fx垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）。某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=54kg/m，入和滑板的总质量为108kg，试求（重力加速度g取10m/s2，sin37°取，忽略空气阻力）： （1）水平牵引力的大小； （2）滑板的速率； （3）水平牵引力的功率。 2．（2024北师大附属实验测试）北京冬奥会高台滑雪场地示意如图。一运动员（含装备）的质量为m，从助滑坡上A点由静止沿坡（曲线轨道）下滑，经最低点B从坡的末端C起跳，在空中飞行一段时间后着陆于着陆坡上D点。已知A、C的高度差为，C、D的高度差为，重力加速度大小为g，摩擦阻力和空气阻力不能忽略，运动员可视为质点。则下列判定正确的是（　　） A．运动员在B点处于超重状态 B．运动员起跳时的速率 C．运动员着陆前瞬间的动能 D．运动员在空中飞行的时间 3．（2025贵州六校联考）巴黎奥运会网球女单决赛中，中国选手郑钦文以2：0战胜克罗地亚选手维基奇夺冠。这是中国运动员史上首次赢得奥运网球单打项目的金牌。某次郑钦文将质量为m的网球击出，网球被击出瞬间距离地面的高度为h，网球的速度大小为，经过一段时间网球落地，落地瞬间的速度大小为，重力加速度为g，网球克服空气阻力做功为。则下列说法正确的是（　　） A．击球过程，球拍对网球做功为 B．网球从被击出到落地的过程，网球动能的增加量为mgh C．网球从被击出到落地的过程，网球的机械能减少 D． 4．（2024衡阳高三上期中）“滑水”是近些年兴起的一项热门运动。摩托艇后面拉着一根绳子，后面的人手拉绳子、脚踩冲浪板。摩托艇行驶起来后，人就可以借助冲浪板“滑水”。有人注意到摩托艇匀速行驶时，冲浪板相对于摩托艇并不是静止，而是做简谐运动。在俯视图中建立坐标系xOy，已知摩托艇的速度为v，绳长为L，绳上的最大拉力为F，人和冲浪板的总质量为m。水的阻力仅存在x方向，且正比于速度沿x轴的分量，比例系数为k。下列说法正确的是（　　） A．当绳子与x方向达到最大倾角时，绳上拉力为0 B．人和冲浪板做简谐运动时机械能守恒 C．人和冲浪板做简谐运动的周期为 D．人和冲浪板做简谐运动的周期为 5．（2013北京卷）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作．最初，运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段． 把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx(x为床面下沉的距离，k为常量)．质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在预备运动中，假设运动员所做的总功W全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl．取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响． （1）求常量k，并在图中画出弹力F随x变化的示意图； （2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm； （3）借助F-x图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x1和W的值 6．（2023清华附零模）为北京冬奥会做准备的标准U型池场于2017年12月在河北省张家口市密苑云顶乐园建成并投入使用，它填补了我国此项运动奥运标准设施和场地的空白。如图1所示为某单板滑雪U型池的比赛场地，比赛时运动员在U形滑道内边滑行边利用滑道做各种旋转和跳跃动作，裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果评分。图2为该U型池场地的横截面图，AB段、CD段为半径R=4m的四分之一光滑圆弧雪道，BC段为粗糙的水平雪道且与圆弧雪道相切，BC长为4.5m，质量为60kg的运动员（含滑板）以5m/s的速度从A点沿切线滑下后，始终保持在一个竖直平面内运动，经U型雪道从D点竖直向上飞出，经t=0.8s恰好落回D点，然后又从D点返回U型雪道。忽略空气阻力，运动员可视为质点，g=10m/s2。求： （1）运动员与BC雪道间的动摩擦因数； （2）运动员首次运动到圆弧最低点C点时对雪道的压力； （3）运动员最后静止处距离B点的距离。 7．（2024北京教师进修学校一模）2022年第24届冬季奥林匹克运动会在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，某运动员从O点由静止开始，在不借助其它外力的情况下，自由滑过一段圆心角为60°的圆弧轨道后从A点水平飞出，经后落到斜坡上的B点。已知A点是斜坡的起点，圆弧轨道半径，斜坡与水平面的夹角，运动员的质量，重力加速度，空气阻力忽略不计。求： （1）运动员到达A点时的速度大小； （2）运动员到达A点时对轨道的压力大小； （3）在圆弧轨道上摩擦阻力对运动员做的功。 8．（2023北大附中三模）中国国家跳水队是中国体育届的王牌之师，自1984年首次参加洛杉矶奥运会以来，已为中国体育代表团累计贡献了40枚奥运金牌，在各项奥运项目中高居榜首，被誉为跳水“梦之队”，在第32届东京奥运会中，他们也取得了7金5银的骄人战绩。有位同学对跳水中的物理问题很感兴趣，打算利用频闪照相技术详细研究跳水的过程。在下面的问题中，空气阻力均可忽略，重力加速度取。 （1）该同学在研究某运动员高台跳水过程的频闪照片时，观察到该运动员从离水面高的平台向上跃起，到达最高点后近似竖直下落直至入水。该同学将照片放大进行观察，发现照片中的最后一个影像恰好为入水前一瞬间，由于运动员的运动，这一影像上下错开的距离约为。已知相机单次曝光时间为，实际高为的跳台在照片中高，试估算运动员的重心在最高点时相较入水前一刻的高度。 （2）运动员入水时往往是头部朝下，身体竖直且呈绷直状态，从运动员指尖触碰到水面到脚尖刚好完全进入水里的入水过程中，可以将人体简化为一竖直方向的均匀实心圆柱，并且只考虑人的重力和水的浮力对人的作用（即忽略水的阻力）。请通过推导证明运动员在入水过程中的运动性质是简谐运动，可以认为水的密度略大于人的密度。（注意：在解题过程中需要用到，但题目没有给出的物理量，需要在解题时做必要说明） （3）除了跳台跳水外，跳板跳水是另一种常见的跳水方式。某同学通过上网查阅资料，了解到了跳水板的相关信息如下表所示： 名称 材质 规格型号 跳水板 航空级铝合金（6070-T6） 重量尺寸 他考虑到跳板跳水在起跳过程中借助了跳板的弹性，可能更容易获得较高的腾空高度，因此利用频闪照相记录了某位运动员在3米跳板比赛中的全过程，如图所示。 a、在进行分析时，该同学把运动员看作一个质点，将跳板简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F与形变量x之间的关系为（已知相应的弹性势能为），其中k为常量。质量为的运动员静止站在跳板末端时，末端相比跳板在自由状态时下降了，之后，运动员通过自身做功将跳板末端压到最大形变量为后起跳，忽略该过程中的机械能损失，请计算该运动员的最大理论腾空高度H（即离开板面后重心上升的高度）和该过程需要做的功W。 b、请你评价该同学在（a）中的建模过程是否合理。如果认为合理，请通过计算比较在同等做功情况下跳台跳水和跳板跳水的最大腾空高度；如果认为不合理，请指出其存在的问题，并针对“估算最大腾空高度”的建模过程给出较为合理的分析思路。 动量综合 1．（2023朝阳二模）排球运动员在某次发球中，左手托球由静止开始竖直向上运动时，排球脱离左手继续向上运动达到最高点，然后下落被右手击出。已知排球的质量为，重力加速度取，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．排球刚脱离左手时的速度大小为 B．排球被右手击出前运动的总时间为 C．排球向上运动的过程中，人对排球所做的功为 D．排球向上运动的过程中，人对排球的冲量大小为 2．（2024东城一模）一个质量为m的网球从距地面高处自由下落，反弹的最大高度为。不考虑所受的空气阻力，重力加速度用g表示，对网球与地面接触的运动过程，下列判断正确的是（　　） A．网球的加速度先向上后向下 B．网球速度为0时受地面的弹力最大 C．地面对网球所做的功等于 D．网球受地面的平均冲击力等于 3．（2022房山二模）2022年2月北京举办了第24届冬季奥运会，苏翊鸣夺得男子单板滑雪大跳台项目金牌，成为中国首个单板滑雪奥运冠军。图甲是一观众用手机连拍功能拍摄苏翊鸣从起跳到落地的全过程的合成图。图乙为首钢滑雪大跳台的赛道的示意图，分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点四个部分，运动员从一百多米的助滑跑道滑下，腾空高度平均可达7m，落地前的速度与着陆坡之间有一定的夹角。以下说法正确的是（　　） A．运动员由于与着陆坡作用时间短，所以不会受伤 B．运动员由于受到空气阻力，机械能减少，速度降低，所以不会受伤 C．适当增加着陆坡与水平方向的倾角可以减小运动员受到的撞击力，增加安全性 D．运动员落到着陆坡时，由于运动员动量变化量小，所以受到的撞击力小 4．（2022天津高考）冰壶是冬季奥运会上非常受欢迎的体育项目．如图所示，运动员在水平冰面上将冰壶推到点放手，此时的速度，匀减速滑行到达点时，队友用毛刷开始擦运动前方的冰面，使与间冰面的动摩擦因数减小，继续匀减速滑行，与静止在点的冰壶发生正碰，碰后瞬间、的速度分别为和．已知、质量相同，与间冰面的动摩擦因数，重力加速度取，运动过程中两冰壶均视为质点，、碰撞时间极短．求冰壶 (1)在点的速度的大小； (2)与间冰面的动摩擦因数． 5．（2024丰台二模）如图所示，十米跳台跳水是奥运跳水比赛项目之一，我国运动员在这一项目中占据绝对优势，已知十米跳台下面的池水深度约为，运动员质量约，重力加速度g取，忽略空气阻力的影响。假设运动员由静止开始下落，沿直线运动到池底（　　） （1）求运动员刚接触水面时的速度大小； （2）假设运动员入水后到达池底时的速度恰好为0，求运动员从刚接触水面到接触池底过程中受到的平均阻力的大小； （3）运动员完全入水后，由于人体的密度和水的密度几乎相等，所以其重力与浮力大小几乎相等，运动过程中受到水的阻力与速度的关系满足：。假设运动员完全入水的瞬间速率为，估算比例系数k。 6．（2023重庆巴蜀中学下学期月考）滑板运动备受青少年的青睐，其中一个动作为人越过横杆，滑板从横杆底下穿过，如图所示，若人的质量为，人需要跳过一个高为的横杆，但考虑人过杆的时候可以曲腿，所以人起跳时只需要重心上升，假如起跳时人与板的作用时间为，重力加速度，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力作用，下列说法正确的是（　　） A．人若要安全过杆，起跳的竖直分速度至少为 B．起跳过程中人与板之间的作用力至少为 C．人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统动量守恒 D．人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统水平方向上动量守恒 电路与电磁感应 1．（2023佛山二模）某种驻极体自身总带有定量的电荷，且所带电荷无法自由移动，利用驻极体可实现力电转换，进而解决可穿戴电子设备的供电难题。下图为某种可发生弹性形变的驻极体，其内部带有负电荷，闭合开关，按压驻极体，下方金属板上的自由电子在静电力作用下发生如右图所示的移动。则闭合开关（　　） A．在向下按压驻极体的过程中，电流自左向右流经电阻R B．在向下按压驻极体的过程中，机械能转化为电能 C．周期性按压驻极体，有交变电流流经电阻R D．若断开开关S，按压驻极体，则下方金属板上的Р点电势升高 2．（2024江西一模）柔性可穿戴设备导电复合材料电阻率的测量需要使用一种非接触式传感器．如图（a）所示，传感器探头线圈置于被测材料上方，给线圈通正弦交变电流如图（b）所示，电路中箭头为电流正方向。在时间内关于涡旋电流的大小和方向（俯视），下列说法正确的是（　　） A．不断增大，逆时针 B．不断增大，顺时针 C．不断减小，逆时针 D．不断减小，顺时针 3．（2023东城期末）大多数传感器都是以物理原理为基础，将不易测量的非电学量转换成便于测量的电学量。传感器的种类很多，应用也很广泛。 （1）金属的电阻率随温度的升高而增大，利用这种性质可以制作温度传感器。某金属丝的阻值随温度变化的规律为，其中与均为定值。将其连入图甲所示的电路中，已知电源电动势为，内阻为，电流表为理想电表。求电流表的示数与温度的关系式。 （2）有些半导体材料具有压阻效应，即当沿某一轴向受到外力作用时，其电阻率发生变化，利用这种性质可以制作压力传感器。图乙所示为某半导体薄膜压力传感器的电阻随其所受压力变化的曲线。若将电阻变化量的绝对值与压力变化量的绝对值的比值称为灵敏度。请你估算压力为1N时该传感器的灵敏度（结果保留两位有效数字）。 （3）为了研究随电梯一起运动的物体对电梯压力的变化规律，某同学将（2）中的压力传感器静置于电梯地板上，并将质量为400g的物体放在传感器上。在上升的电梯中，他利用手机中的加速度传感器测量了电梯的加速度。某段时间内电梯在竖直方向的加速度随时间变化的图线如图丙所示，其中以竖直向上为的正方向。取10m/s2。不考虑温度对传感器的影响，且压力变化时传感器可以迅速做出反应。估算在电梯上升过程中，物体对电梯压力大小的变化范围，并从灵敏度的角度评估所选器材能否帮助他比较精确地完成此项研究。 机械振动与机械波 光学 电磁波 1．（2021海淀高三上学期期末）第五代移动通信技术（简称）是最新一代蜂窝移动通信技术，的性能目标是高数据速率、减少延迟、大规模设备连接等．与相比，使用的电磁波频率更高．下列说法中正确的是（　　） A．和使用的电磁波都是横波 B．和使用的电磁波在真空中的传播速度相同 C．和使用的电磁波都可以发生干涉和衍射现象 D．在真空中使用的电磁波波长比的长 2．（2023东城下学期统练）某型号智能手环在工作时会发出红光和绿光，与绿光相比（　　） A．红光频率高 B．红光波长短 C．红光光子能量小 D．红光在真空中的传播速度快 3．（2023湖北下学期5月联考）无接触自助安检即旅客进入安检区域后，进入人体安检设备，设备主动发射波长为毫米级的电磁波并对物品进行标识，如无危险可疑物品，设备不报警，旅客可快速通过。关于毫米波，下列说法正确的是（　　） A．毫米波的传播需要介质 B．毫米波的频率比紫外线的频率高 C．毫米波和超声波一样都是横波 D．毫米波比可见光更容易发生明显衍射 4．（2021顺义牛栏山一中高三10月月考）二维运动传感器设计原理如图所示，计算机可以记录各个时刻运动物体的位置坐标。计算机可以根据位置坐标，描绘出做平抛运动物体的轨迹，也可以分别绘出物体的水平分速度大小和竖直分速度随时间变化的图像。关于传感器设计原理下列叙述正确的是（　　） A．和一个负责发射超声波脉冲，一个负责接收超声波脉冲 B．和都是接收器，一个接收超声波脉冲，一个接收红外脉冲 C．物体在做平抛运动过程能够在竖直面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲，和都是接收器，各自测出收到的超声波脉冲和红外脉冲的时间差，由此算出它们各自与物体的距离。 D．和都是发射器，二者同时发射超声波脉冲和红外脉冲，是接收器，根据接收到的超声波脉冲和红外脉冲的时间差来计算出物体的位置 1．（2024河南开封质检）2023年9月29日，杭州亚运会田径项目女子铅球决赛在杭州奥体中心体育场举行。第四次参加亚运会的中国名将巩立姣以19米58夺冠。关于推出的铅球到最高点之后的速度动量、动能、重力势能的变化率随时间变化的图线，下列说法正确的是（　　） A．B．C．D． 2．（2024北京四中月考）在2024年的巴黎奥运会中，我国小将全红婵力压群芳，取得了女子10米跳台比赛的冠军。假设全红婵的质量为m = 50 kg，其体型可等效为长度l = 1 m、底面积S = 0.06 m2的圆柱体，不计空气阻力，当她起跳到达最高点时，她的重心离跳台表面的高度为0.8 m。 (1)求全红婵起跳瞬间的速度大小； (2)全红婵落水后将受到水的浮力。若以落水点为坐标原点，竖直向下为正方向建立x轴，请在答题纸给出的坐标上画出她所受浮力F的大小随落水深度x变化的函数关系图像（已知物体在水中所受浮力为F = ρgV，V为物体所排开的水的体积）； (3)若全红婵从跳台自由下落，忽略空气阻力和她入水后受到的水的阻力，为了确保她的安全，求水池中水的深度h至少应等于多少？（水的密度ρ = 1.0 × 103 kg/m3，g = 10 m/s2）。 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 热点01 巴黎奥运会 2024年巴黎奥运会，即第33届夏季奥林匹克运动会（The 33rd Summer Olympic Games），是由法国巴黎举办的国际性奥林匹克赛事。本届奥运会于当地时间2024年7月26日开幕，8月11日闭幕，部分项目的比赛于7月24日率先开赛。共设有32个大项，329个小项，其中包括新增设的霹雳舞、滑板、攀岩和冲浪四个大项。 2024年巴黎奥运会不仅是一场体育盛宴，更是一次促进全球体育交流与合作、推动体育事业发展、展示法国文化魅力、激发民众运动热情以及促进经济复苏的重要契机。 （建议用时：80分钟） 力与运动 1．（2024北师大附属实验中学测试）北京冬奥会速滑馆内装有历经5年发明的高科技“猎豹”高速摄像机，让犯规无处遁形。某次速度滑冰比赛中，摄像机和运动员的水平位移x随时间t变化的图像分别如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．摄像机做直线运动，运动员做曲线运动 B．时间内摄像机在前，时间内运动员在前 C．时间内摄像机与运动员的平均速度相同 D．时间内任一时刻摄像机的速度都大于运动员的速度 【答案】C 【解析】A．位移时间图形无论是曲线还是直线，均表示物体做直线运动，故A错误； B．根据位移时间图像可知，时间内摄像机在前，时刻之后运动员在前，故B错误； C．由于时间内运动员和摄像机的位移相同且所用时间也相同，根据平均速度 可知，时间内摄像机与运动员的平均速度相同，故C正确； D．位移时间图像的斜率表示速度，根据图像可知，表示运动员的速度时间图像的斜率，在时间内的某时刻与表示摄像机的位移时间图像的斜率相同，则可知在该时刻运动员的速度等于摄像机的速度，而该时刻之前运动员的速度小于摄像机的速度，过了该时刻之后，表示运动员的位移时间图像的斜率大于表示摄像机的位移时间图像的斜率，则可知该时刻后运动员的速度大于摄像机的速度，故D错误。 故选C。 2．（2024陕西汉中一模）杭州亚运会跳台的跳水决赛中，中国运动员全红婵完美一跳后裁判全给10分并获得冠军。从全红婵离开跳板开始计时，跳水过程中重心的图像如图所示。则全红婵的重心（　　） A．在过程中作自由落体运动 B．在过程中速度方向发生改变 C．在过程中加速度逐渐减小 D．在时刻上浮至水面 【答案】C 【解析】A．在过程中初速度不是零，不是自由落体运动，故A错误； B．在过程中速度始终为正值，方向不变，故B错误； C．在过程中，图像斜率变小，斜率代表加速度，加速度逐渐减小，故C正确； D．根据图像可知，过程竖直向上运动，过程中竖直向下运动，在时刻下降到最低点，故D错误。故选C。 3．（2024广东汕头一模）2023年10月2日，杭州第十九届亚运会田径项目，中国运动员熊诗麒夺得女子跳远的第一枚亚运会金牌。跳远可拆分为助跑、起跳、腾空、落地这四个过程，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．在腾空的最高点，运动员的速度为0 B．在腾空上升阶段，运动员处于超重状态 C．在起跳时，运动员对地面的压力大于重力 D．在助跑过程中，地面给人脚静摩擦力作用，使运动员加速向前运动 【答案】CD 【解析】A．在腾空的最高点，竖直方向速度为零，但水平速度不为零，A错误； B．在腾空上升阶段，运动员只受重力作用，具有向下的加速度，运动员处于失重状态，B错误； C．在起跳时，运动员具有向上的加速度，地面对运动员的支持力大于重力，根据牛顿第三定律可知运动员对地面的压力大于重力，C正确； D．在助跑过程中，地面给人脚静摩擦力作用，使运动员加速向前运动，D正确。故选CD。 功能关系与能量守恒 1．（2008重庆卷）滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力Fx垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）。某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=54kg/m，入和滑板的总质量为108kg，试求（重力加速度g取10m/s2，sin37°取，忽略空气阻力）： （1）水平牵引力的大小； （2）滑板的速率； （3）水平牵引力的功率。 【答案】（1）F=810N；（2）m/s；（3）4050W 【解析】（1）以滑板和人为研究对象，其受力如图所示 由共点力平衡条件可得①，② 由①、②联立，得F=750N； （2），，解得v=5m/s （3）水平牵引力的功P=Fv=3750W。 2．（2024北师大附属实验测试）北京冬奥会高台滑雪场地示意如图。一运动员（含装备）的质量为m，从助滑坡上A点由静止沿坡（曲线轨道）下滑，经最低点B从坡的末端C起跳，在空中飞行一段时间后着陆于着陆坡上D点。已知A、C的高度差为，C、D的高度差为，重力加速度大小为g，摩擦阻力和空气阻力不能忽略，运动员可视为质点。则下列判定正确的是（　　） A．运动员在B点处于超重状态 B．运动员起跳时的速率 C．运动员着陆前瞬间的动能 D．运动员在空中飞行的时间 【答案】AD 【解析】A．由题意运动员在B点满足，所以 即运动员在B点处于超重状态，故A正确； B．从A到C由动能定理得，所以，故B错误； C．从A到D满足，所以，故C错误； D．因为运动员在C点起跳时，速度方向斜向上，即做斜抛运动，故运动员在空中飞行的时间，故D正确。 故选AD。 3．（2025贵州六校联考）巴黎奥运会网球女单决赛中，中国选手郑钦文以2：0战胜克罗地亚选手维基奇夺冠。这是中国运动员史上首次赢得奥运网球单打项目的金牌。某次郑钦文将质量为m的网球击出，网球被击出瞬间距离地面的高度为h，网球的速度大小为，经过一段时间网球落地，落地瞬间的速度大小为，重力加速度为g，网球克服空气阻力做功为。则下列说法正确的是（　　） A．击球过程，球拍对网球做功为 B．网球从被击出到落地的过程，网球动能的增加量为mgh C．网球从被击出到落地的过程，网球的机械能减少 D． 【答案】D 【解析】A．击球过程，根据动能定理有，即球拍对网球做功为，故A错误； B．网球从被击出到落地，根据动能定理有，故B错误； C．根据功能关系可知，网球从被击出到落地，网球的机械能减少，故C错误； D．根据动能定理有，解得，故D正确。 故选D。 4．（2024衡阳高三上期中）“滑水”是近些年兴起的一项热门运动。摩托艇后面拉着一根绳子，后面的人手拉绳子、脚踩冲浪板。摩托艇行驶起来后，人就可以借助冲浪板“滑水”。有人注意到摩托艇匀速行驶时，冲浪板相对于摩托艇并不是静止，而是做简谐运动。在俯视图中建立坐标系xOy，已知摩托艇的速度为v，绳长为L，绳上的最大拉力为F，人和冲浪板的总质量为m。水的阻力仅存在x方向，且正比于速度沿x轴的分量，比例系数为k。下列说法正确的是（　　） A．当绳子与x方向达到最大倾角时，绳上拉力为0 B．人和冲浪板做简谐运动时机械能守恒 C．人和冲浪板做简谐运动的周期为 D．人和冲浪板做简谐运动的周期为 【答案】D 【解析】A．当绳子与x方向达到最大倾角时，绳上拉力在x轴方向分力与水的阻力大小相等，A错误； B．人和冲浪板做简谐运动时重力势能不变，动能不断变化，机械能不守恒，故B错误； CD．人和冲浪板做简谐运动类似单摆的运动，由单摆的周期公式，等效重力加速度为，可得人和冲浪板做简谐运动的周期为，故C错误，D正确。 故选D。 5．（2013北京卷）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作．最初，运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段． 把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx(x为床面下沉的距离，k为常量)．质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在预备运动中，假设运动员所做的总功W全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl．取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响． （1）求常量k，并在图中画出弹力F随x变化的示意图； （2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm； （3）借助F-x图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x1和W的值 【答案】（1）5000N/m；（2）5m；（3）1.1m；2525J 【解析】（1）床面下沉x0=0.1m时，运动员受力平衡，有mg=kx0，解得k=5×103N/m．F-x图线如图． （2）运动员从x=0处离开床面，开始腾空， 由运动的对称性知其上升、下落的时间相等，，解得hm=5.0m （3）参照由速度时间图线求位移的方法可知F-x图线下的面积等于弹力做的功，从x处到x=0处，弹力做的功 运动员从x1处上升到最大高度hm的过程，根据动能定理可得，解得x1=1.1m 对整个预备运动过程分析，由题设条件以及功和能的关系，有，解得W=2525J. 6．（2023清华附零模）为北京冬奥会做准备的标准U型池场于2017年12月在河北省张家口市密苑云顶乐园建成并投入使用，它填补了我国此项运动奥运标准设施和场地的空白。如图1所示为某单板滑雪U型池的比赛场地，比赛时运动员在U形滑道内边滑行边利用滑道做各种旋转和跳跃动作，裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果评分。图2为该U型池场地的横截面图，AB段、CD段为半径R=4m的四分之一光滑圆弧雪道，BC段为粗糙的水平雪道且与圆弧雪道相切，BC长为4.5m，质量为60kg的运动员（含滑板）以5m/s的速度从A点沿切线滑下后，始终保持在一个竖直平面内运动，经U型雪道从D点竖直向上飞出，经t=0.8s恰好落回D点，然后又从D点返回U型雪道。忽略空气阻力，运动员可视为质点，g=10m/s2。求： （1）运动员与BC雪道间的动摩擦因数； （2）运动员首次运动到圆弧最低点C点时对雪道的压力； （3）运动员最后静止处距离B点的距离。 【答案】（1）0.1；（2）2040N，方向竖直向下；（3）1.5m 【解析】（1）根据题意，当运动员从D点冲出去后做竖直上抛运动，则，解得 运动员从A运动到D，根据动能定理，有，解得 （2）运动员从C运动到D，根据动能定理可得 在C点，根据牛顿第二定律，有，联立解得 根据牛顿第三定律可得运动员运动到圆弧最低点C点时对雪道的压力大小为 方向竖直向下； （3）运动员从最初A点到最终静止， 根据动能定理，有，解得 所以运动员最后静止处距离B点的距离为 7．（2024北京教师进修学校一模）2022年第24届冬季奥林匹克运动会在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，某运动员从O点由静止开始，在不借助其它外力的情况下，自由滑过一段圆心角为60°的圆弧轨道后从A点水平飞出，经后落到斜坡上的B点。已知A点是斜坡的起点，圆弧轨道半径，斜坡与水平面的夹角，运动员的质量，重力加速度，空气阻力忽略不计。求： （1）运动员到达A点时的速度大小； （2）运动员到达A点时对轨道的压力大小； （3）在圆弧轨道上摩擦阻力对运动员做的功。 【答案】（1）15m/s；（2）950N；（3）−625J 【解析】（1）运动员从A点滑出后做平抛运动，从A到B水平方向有x=vAt，在竖直方向有y=gt2， 物体落在B点，有tanθ＝，联立解得vA＝15m/s （2）在A点满足，解得 由牛顿第三定律得，运动员到达A点时对轨道的压力大小为950N。 （3）运动员在圆弧轨道上只有重力和摩擦阻力做功， 根据动能定理有mg(R−Rcos60°)+Wf＝mvA2−0，代入数据解得Wf=−625J 8．（2023北大附中三模）中国国家跳水队是中国体育届的王牌之师，自1984年首次参加洛杉矶奥运会以来，已为中国体育代表团累计贡献了40枚奥运金牌，在各项奥运项目中高居榜首，被誉为跳水“梦之队”，在第32届东京奥运会中，他们也取得了7金5银的骄人战绩。有位同学对跳水中的物理问题很感兴趣，打算利用频闪照相技术详细研究跳水的过程。在下面的问题中，空气阻力均可忽略，重力加速度取。 （1）该同学在研究某运动员高台跳水过程的频闪照片时，观察到该运动员从离水面高的平台向上跃起，到达最高点后近似竖直下落直至入水。该同学将照片放大进行观察，发现照片中的最后一个影像恰好为入水前一瞬间，由于运动员的运动，这一影像上下错开的距离约为。已知相机单次曝光时间为，实际高为的跳台在照片中高，试估算运动员的重心在最高点时相较入水前一刻的高度。 （2）运动员入水时往往是头部朝下，身体竖直且呈绷直状态，从运动员指尖触碰到水面到脚尖刚好完全进入水里的入水过程中，可以将人体简化为一竖直方向的均匀实心圆柱，并且只考虑人的重力和水的浮力对人的作用（即忽略水的阻力）。请通过推导证明运动员在入水过程中的运动性质是简谐运动，可以认为水的密度略大于人的密度。（注意：在解题过程中需要用到，但题目没有给出的物理量，需要在解题时做必要说明） （3）除了跳台跳水外，跳板跳水是另一种常见的跳水方式。某同学通过上网查阅资料，了解到了跳水板的相关信息如下表所示： 名称 材质 规格型号 跳水板 航空级铝合金（6070-T6） 重量尺寸 他考虑到跳板跳水在起跳过程中借助了跳板的弹性，可能更容易获得较高的腾空高度，因此利用频闪照相记录了某位运动员在3米跳板比赛中的全过程，如图所示。 a、在进行分析时，该同学把运动员看作一个质点，将跳板简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F与形变量x之间的关系为（已知相应的弹性势能为），其中k为常量。质量为的运动员静止站在跳板末端时，末端相比跳板在自由状态时下降了，之后，运动员通过自身做功将跳板末端压到最大形变量为后起跳，忽略该过程中的机械能损失，请计算该运动员的最大理论腾空高度H（即离开板面后重心上升的高度）和该过程需要做的功W。 b、请你评价该同学在（a）中的建模过程是否合理。如果认为合理，请通过计算比较在同等做功情况下跳台跳水和跳板跳水的最大腾空高度；如果认为不合理，请指出其存在的问题，并针对“估算最大腾空高度”的建模过程给出较为合理的分析思路。 【答案】（1）；（2）见解析；（3）a.，，b.不合理，见解析 【解析】（1）入水前一帧照片对应的位移 运动员入水速度为，最高点的高度 （2）设人体建模成的圆柱体密度为，横截面积为，高度为L，水的密度为，记圆柱体进入水下的高度为，则 当其所受合力为零时，记入水高度为l0，，得 设任意位置相对于l0位置的位移是x(向下为正)，则 说明所受合力与位移成正比，方向相反，故其运动性质为简谐运动 （3）a.在运动员静止时，得 从跳板压到最大形变量到运动员到达最高点，得 从静止时到最高点 b.不合理。根据题目信息，跳水板的质量约80kg，相比运动员质量45kg不可忽略，当作轻弹簧不合理。 先求出人板分离的位置点，再分析最低点到人板分离的过程，跳板弹性势能转化为人和跳板的动能、重力势能，算出人在分离点的速度，之后人以该速度为初速度的竖直上抛运动。 动量综合 1．（2023朝阳二模）排球运动员在某次发球中，左手托球由静止开始竖直向上运动时，排球脱离左手继续向上运动达到最高点，然后下落被右手击出。已知排球的质量为，重力加速度取，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A．排球刚脱离左手时的速度大小为 B．排球被右手击出前运动的总时间为 C．排球向上运动的过程中，人对排球所做的功为 D．排球向上运动的过程中，人对排球的冲量大小为 【答案】C 【解析】A．排球脱离左手继续向上运动达到最高点，则刚脱手时的速度大小为，选项A错误； B．左手托球由静止开始竖直向上运动的时间t1；脱离左手上升1.8m的时间， 下落0.8m的时间，则排球被右手击出前运动的总时间为，选项B错误； C．排球向上运动的过程中，根据动能定理，解得人对排球所做的功为，选项C正确； D．排球向上运动到脱离手的过程中，由动量定理，则人对排球的冲量大小大于，选项D错误。故选C。 2．（2024东城一模）一个质量为m的网球从距地面高处自由下落，反弹的最大高度为。不考虑所受的空气阻力，重力加速度用g表示，对网球与地面接触的运动过程，下列判断正确的是（　　） A．网球的加速度先向上后向下 B．网球速度为0时受地面的弹力最大 C．地面对网球所做的功等于 D．网球受地面的平均冲击力等于 【答案】B 【解析】A．整个过程中网球的加速度均为重力加速度，所以加速度不变，故A项错误； B．网球在与地面接触的运动过程中，网球下降的过程中网球的形变量越来越大，弹力越来越大，开始阶段网球的压缩量较小，因此地面对网球向上的弹力小于重力，此时网球的合外力向下，加速度向下，网球做加速运动，由牛顿第二定律，随着压缩量增加，弹力增大，合外力减小，则加速度减小，方向向下，当时，合外力为零，加速度为0，此时速度最大；由于惯性网球继续向下运动，此时，方向向上，网球减速，随着压缩量增大，网球合外力增大，加速度增大，方向向上。所以网球下降过程中加速度先变小后变大，速度先变大后变小，小球运动最低点时，网球的速度为零，地面的弹力最大，故B项正确； C．由于网球与地面接触过程中，作用点无位移，即有力无位移的情况，所以地面对网球所做的功为零，故C项错误； D．小球从处自由落下，设落地瞬间速度为，有，解得，小球离开地面的速度为，有，解得，设网球与地面作用时间为t，设向下为正方向，由动量定理有，整理有，由于地面与网球作用时间未知，所以平均冲力取法求得，故D项错误。故选B。 3．（2022房山二模）2022年2月北京举办了第24届冬季奥运会，苏翊鸣夺得男子单板滑雪大跳台项目金牌，成为中国首个单板滑雪奥运冠军。图甲是一观众用手机连拍功能拍摄苏翊鸣从起跳到落地的全过程的合成图。图乙为首钢滑雪大跳台的赛道的示意图，分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点四个部分，运动员从一百多米的助滑跑道滑下，腾空高度平均可达7m，落地前的速度与着陆坡之间有一定的夹角。以下说法正确的是（　　） A．运动员由于与着陆坡作用时间短，所以不会受伤 B．运动员由于受到空气阻力，机械能减少，速度降低，所以不会受伤 C．适当增加着陆坡与水平方向的倾角可以减小运动员受到的撞击力，增加安全性 D．运动员落到着陆坡时，由于运动员动量变化量小，所以受到的撞击力小 【答案】C 【解析】如图所示，设运动员着陆前瞬间垂直于着陆坡的分速度为v2，着陆坡与水平方向的倾角为θ，运动员着陆瞬间所受着陆坡的冲击力大小为FN，与着陆坡的作用时间为Δt，对运动员着陆前后瞬间，根据动量定理有，解得 运动员之所以不会受伤，是因为FN较小，即在垂直于着陆坡方向的动量的变化率较小（即mv2较小且较大），且根据FN的表达式可知，适当增加着陆坡与水平方向的倾角θ可以减小运动员受到的撞击力，增加安全性。运动员下落时虽然受到空气阻力，但下落时仍做加速运动，速度不会降低。综上所述可知ABD错误，C正确。故选C。 4．（2022天津高考）冰壶是冬季奥运会上非常受欢迎的体育项目．如图所示，运动员在水平冰面上将冰壶推到点放手，此时的速度，匀减速滑行到达点时，队友用毛刷开始擦运动前方的冰面，使与间冰面的动摩擦因数减小，继续匀减速滑行，与静止在点的冰壶发生正碰，碰后瞬间、的速度分别为和．已知、质量相同，与间冰面的动摩擦因数，重力加速度取，运动过程中两冰壶均视为质点，、碰撞时间极短．求冰壶 (1)在点的速度的大小； (2)与间冰面的动摩擦因数． 【答案】（1）（2） 【解析】（1）冰壶从运动到过程中，根据动能定理得，得 （2）冰壶从运动到过程中，根据动能定理得 与静止在点的冰壶发生正碰过程，取向右为正方向，根据动量守恒定律得 代入数据联立解得： 5．（2024丰台二模）如图所示，十米跳台跳水是奥运跳水比赛项目之一，我国运动员在这一项目中占据绝对优势，已知十米跳台下面的池水深度约为，运动员质量约，重力加速度g取，忽略空气阻力的影响。假设运动员由静止开始下落，沿直线运动到池底（　　） （1）求运动员刚接触水面时的速度大小； （2）假设运动员入水后到达池底时的速度恰好为0，求运动员从刚接触水面到接触池底过程中受到的平均阻力的大小； （3）运动员完全入水后，由于人体的密度和水的密度几乎相等，所以其重力与浮力大小几乎相等，运动过程中受到水的阻力与速度的关系满足：。假设运动员完全入水的瞬间速率为，估算比例系数k。 【答案】（1）；（2）1800N；（3）265kg/s 【解析】（1）根据题意，，由 得运动员刚接触水面时的速度大小 （2）根据动能定理，代入数据得 （3）由题，完全入水后，重力与浮力大小几乎相等， 根据动量定理，x0=h-h身高， 估算人身高h身高=1.6m，联立各式代入数据得 6．（2023重庆巴蜀中学下学期月考）滑板运动备受青少年的青睐，其中一个动作为人越过横杆，滑板从横杆底下穿过，如图所示，若人的质量为，人需要跳过一个高为的横杆，但考虑人过杆的时候可以曲腿，所以人起跳时只需要重心上升，假如起跳时人与板的作用时间为，重力加速度，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力作用，下列说法正确的是（　　） A．人若要安全过杆，起跳的竖直分速度至少为 B．起跳过程中人与板之间的作用力至少为 C．人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统动量守恒 D．人从开始起跳到落回到滑板的过程中，人与滑板构成的系统水平方向上动量守恒 【答案】BD 【解析】A．人起跳时，恰好过杆对应的竖直分速度最小，其值为，故A错误； B．起跳时人受到板的作用力为，由动量定理得，解得，故B正确； CD．人与滑板在从其起跳到落回到滑板的过程中，系统竖直方向合力不为零，仅水平方向合力为零，故人与滑板构成的系统水平方向上动量守恒，故C错误，D正确。故选BD。 电路与电磁感应 1．（2023佛山二模）某种驻极体自身总带有定量的电荷，且所带电荷无法自由移动，利用驻极体可实现力电转换，进而解决可穿戴电子设备的供电难题。下图为某种可发生弹性形变的驻极体，其内部带有负电荷，闭合开关，按压驻极体，下方金属板上的自由电子在静电力作用下发生如右图所示的移动。则闭合开关（　　） A．在向下按压驻极体的过程中，电流自左向右流经电阻R B．在向下按压驻极体的过程中，机械能转化为电能 C．周期性按压驻极体，有交变电流流经电阻R D．若断开开关S，按压驻极体，则下方金属板上的Р点电势升高 【答案】BC 【解析】A．由按压状态图可知，电子从左向右流经R，故电流为从右向左流经R，故A错误； B．按压驻极体过程能量转化为机械能转化为电能，故B正确； C．向下压时电子从左向右流经R进入大地；当停止按压，弹性形变恢复为原状，电子从大地经R流回金属板；若周期性按压驻极体，则有交变电流流经电阻R，故C正确； D．开关闭合，没有按压时无电流，说明金属板电势等于大地电势；按压驻极体时，电流方向自右向左，说明大地电势高于P点电势；所以断开开关S，按压驻极体，会使P点电势降低，故D错误。 故选BC。 2．（2024江西一模）柔性可穿戴设备导电复合材料电阻率的测量需要使用一种非接触式传感器．如图（a）所示，传感器探头线圈置于被测材料上方，给线圈通正弦交变电流如图（b）所示，电路中箭头为电流正方向。在时间内关于涡旋电流的大小和方向（俯视），下列说法正确的是（　　） A．不断增大，逆时针 B．不断增大，顺时针 C．不断减小，逆时针 D．不断减小，顺时针 【答案】D 【解析】由题意可知，在时间内电路中的电流与原电流方向相反，且不断增大，被测材料的原磁场方向竖直向上，根据楞次定律可知，被测材料的感应磁场方向竖直向下，由安培定则可知，在被测材料上的涡流方向为顺时针（俯视）；又因为时间内图像的斜率不断减小，则感应磁场变化率不断减小，由法拉第电磁感应定律及欧姆定律可知，被测材料上的涡流大小不断减小。 故选D。 3．（2023东城期末）大多数传感器都是以物理原理为基础，将不易测量的非电学量转换成便于测量的电学量。传感器的种类很多，应用也很广泛。 （1）金属的电阻率随温度的升高而增大，利用这种性质可以制作温度传感器。某金属丝的阻值随温度变化的规律为，其中与均为定值。将其连入图甲所示的电路中，已知电源电动势为，内阻为，电流表为理想电表。求电流表的示数与温度的关系式。 （2）有些半导体材料具有压阻效应，即当沿某一轴向受到外力作用时，其电阻率发生变化，利用这种性质可以制作压力传感器。图乙所示为某半导体薄膜压力传感器的电阻随其所受压力变化的曲线。若将电阻变化量的绝对值与压力变化量的绝对值的比值称为灵敏度。请你估算压力为1N时该传感器的灵敏度（结果保留两位有效数字）。 （3）为了研究随电梯一起运动的物体对电梯压力的变化规律，某同学将（2）中的压力传感器静置于电梯地板上，并将质量为400g的物体放在传感器上。在上升的电梯中，他利用手机中的加速度传感器测量了电梯的加速度。某段时间内电梯在竖直方向的加速度随时间变化的图线如图丙所示，其中以竖直向上为的正方向。取10m/s2。不考虑温度对传感器的影响，且压力变化时传感器可以迅速做出反应。估算在电梯上升过程中，物体对电梯压力大小的变化范围，并从灵敏度的角度评估所选器材能否帮助他比较精确地完成此项研究。 【答案】（1）；（2）；（3），能非常精确地完成此项研究。 【解析】（1）根据闭合电路的欧姆定律可得 （2）由题可知，灵敏度等于图乙中曲线的斜率的绝对值， 所以当F=1N时，灵敏度为 （3）由图丙可知，电梯加速上升过程中的加速度，减速上升过程中的加速度。设加速上升过程中电梯对物体的支持力为，根据牛顿第二定律有 整理得 设减速上升过程中电梯对物体的支持力为，根据牛顿第二定律有 整理得 所以物体对电梯压力大小的变化范围为 有图乙可知，在此压力范围内传感器的灵敏度为 在的压力范围内时， 压力传感器的电阻变化量是 如此巨大的阻值变化，是很容易测量出来的，所以这些器材能够非常精确地完成此项研究。 机械振动与机械波 光学 电磁波 1．（2021海淀高三上学期期末）第五代移动通信技术（简称）是最新一代蜂窝移动通信技术，的性能目标是高数据速率、减少延迟、大规模设备连接等．与相比，使用的电磁波频率更高．下列说法中正确的是（　　） A．和使用的电磁波都是横波 B．和使用的电磁波在真空中的传播速度相同 C．和使用的电磁波都可以发生干涉和衍射现象 D．在真空中使用的电磁波波长比的长 【答案】ABC 【解析】A．和信号均为电磁波，电磁波传播过程中，电场强度和磁感应强度的方向始终与传播方向垂直，故电磁波为横波，故A错误； B．任何频率的电磁波在真空中传播的速度都一样，等于光速，故B正确； C．干涉和衍射现象是波特有的现象，所以和使用的电磁波都可以发生干涉和衍射，故C正确； D．由于的电磁波频率更高，根据公式，可得在真空中使用的电磁波波长比的短，故D错误．故选ABC 2．（2023东城下学期统练）某型号智能手环在工作时会发出红光和绿光，与绿光相比（　　） A．红光频率高 B．红光波长短 C．红光光子能量小 D．红光在真空中的传播速度快 【答案】C 【解析】红光与绿光相比频率较低，光子能量较小，波长较长，光在真空中的传播速度一样快。故选C。 3．（2023湖北下学期5月联考）无接触自助安检即旅客进入安检区域后，进入人体安检设备，设备主动发射波长为毫米级的电磁波并对物品进行标识，如无危险可疑物品，设备不报警，旅客可快速通过。关于毫米波，下列说法正确的是（　　） A．毫米波的传播需要介质 B．毫米波的频率比紫外线的频率高 C．毫米波和超声波一样都是横波 D．毫米波比可见光更容易发生明显衍射 【答案】D 【解析】A．毫米波是电磁波，它的传播不需要介质，选项A错误； B．与紫外线相比，毫米波的波长长，频率小，选项B错误； C．电磁波是横波，超声波是纵波，选项C错误； D．波长越长，衍射现象越明显，毫米波比可见光波长更长，则更容易发生明显衍射，选项D正确。 故选D。 4．（2021顺义牛栏山一中高三10月月考）二维运动传感器设计原理如图所示，计算机可以记录各个时刻运动物体的位置坐标。计算机可以根据位置坐标，描绘出做平抛运动物体的轨迹，也可以分别绘出物体的水平分速度大小和竖直分速度随时间变化的图像。关于传感器设计原理下列叙述正确的是（　　） A．和一个负责发射超声波脉冲，一个负责接收超声波脉冲 B．和都是接收器，一个接收超声波脉冲，一个接收红外脉冲 C．物体在做平抛运动过程能够在竖直面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲，和都是接收器，各自测出收到的超声波脉冲和红外脉冲的时间差，由此算出它们各自与物体的距离。 D．和都是发射器，二者同时发射超声波脉冲和红外脉冲，是接收器，根据接收到的超声波脉冲和红外脉冲的时间差来计算出物体的位置 【答案】C 【解析】物体在做平抛运动过程能够在竖直面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲，和都是超声红外接收器，并与计算机相连，盒收到红外线脉冲开始计时，收到超声波脉冲停止计时，各自测出收到的超声波脉冲和红外脉冲的时间差，由此算出它们各自与物体的距离，故ABD错误，C正确。故选C。 1．（2024河南开封质检）2023年9月29日，杭州亚运会田径项目女子铅球决赛在杭州奥体中心体育场举行。第四次参加亚运会的中国名将巩立姣以19米58夺冠。关于推出的铅球到最高点之后的速度动量、动能、重力势能的变化率随时间变化的图线，下列说法正确的是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【解析】A．铅球推出后只受重力，所以加速度不变，速度的变化率不随时间发生变化，为一条平行于t轴的直线，故A错误； B．根据动量定理可知动量的变化率为物体所受的合力，铅球到达最高点后只受重力，合力不变，所以动量的变化率不变，为一条平行于t轴的直线，故B错误； C．铅球做平抛运动，根据机械能守恒得，，所以和图像为过原点的直线，故C正确，D错误。 故选C。 2．（2024北京四中月考）在2024年的巴黎奥运会中，我国小将全红婵力压群芳，取得了女子10米跳台比赛的冠军。假设全红婵的质量为m = 50 kg，其体型可等效为长度l = 1 m、底面积S = 0.06 m2的圆柱体，不计空气阻力，当她起跳到达最高点时，她的重心离跳台表面的高度为0.8 m。 (1)求全红婵起跳瞬间的速度大小； (2)全红婵落水后将受到水的浮力。若以落水点为坐标原点，竖直向下为正方向建立x轴，请在答题纸给出的坐标上画出她所受浮力F的大小随落水深度x变化的函数关系图像（已知物体在水中所受浮力为F = ρgV，V为物体所排开的水的体积）； (3)若全红婵从跳台自由下落，忽略空气阻力和她入水后受到的水的阻力，为了确保她的安全，求水池中水的深度h至少应等于多少？（水的密度ρ = 1.0 × 103 kg/m3，g = 10 m/s2）。 【答案】(1) (2) (3)53 m 【来源】北京市第四中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 【详解】（1）设全红婵起跳瞬间的速度大小v0，则，解得 （2）向上为正，由浮力概念可得（x≤1m），（x>1m） 图像如图 （3）为保证安全，则运动员到达水底时速度恰减为零，则由能量关系 其中，可得 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$