3/3情境4體育運(yùn)動(dòng)類情境1.（2024·甘肅蘭州模擬）如圖所示，某運(yùn)動(dòng)員練習(xí)撐竿跳高，運(yùn)動(dòng)員在助跑結(jié)束剛離地時(shí)的速度大小為v0，此時(shí)撐竿的彈性勢(shì)能為Ep，運(yùn)動(dòng)員跨越橫桿（撐竿離手）時(shí)速度大小為v1（v1＜v0），方向水平，重力加速度大小為g，以水平地面為參考平面，忽略撐竿的質(zhì)量，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員跨越橫桿后在空中下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒B.運(yùn)動(dòng)員在上升過(guò)程中一定處于超重狀態(tài)C.運(yùn)動(dòng)員在上升過(guò)程中機(jī)械能守恒D.運(yùn)動(dòng)員的最大重力勢(shì)能為Ep2.（2024·安徽黃山模擬）如圖所示，某同學(xué)練習(xí)投籃時(shí)，將籃球從P點(diǎn)斜向上拋出，從Q點(diǎn)投入籃框中。P、Q連線與水平方向的夾角為30°，P、Q間的距離為L(zhǎng)，球在Q點(diǎn)入框時(shí)速度方向與PQ垂直，已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，籃球可視為質(zhì)點(diǎn)，則籃球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用時(shí)間為（）A.2LgB.3LgC.2L3.（2024·湖北武漢一模）冰滑梯是一種體驗(yàn)冰雪運(yùn)動(dòng)的娛樂項(xiàng)目，其示意圖如圖所示，游客從螺旋滑道上端滑下，旋轉(zhuǎn)兩周后經(jīng)傾斜滑道沖上水平滑道，滑行結(jié)束時(shí)停在水平滑道上。假設(shè)螺旋滑道的圓面半徑為r＝52πm，上端與下端高度差為h1＝6m，傾斜滑道高度差為h2＝2m，螺旋滑道、傾斜滑道和水平滑道均平滑相接，游客與各滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，游客可視為質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)測(cè)得游客某次滑行時(shí)停在水平滑道的位置與螺旋滑道上端的水平距離為L(zhǎng)＝92m，則游客與各滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為（A.0.07 B.0.08 C.0.09 D.0.104.（多選）（2024·福建泉州模擬）2024年世乒賽中國(guó)女團(tuán)實(shí)現(xiàn)六連冠，男團(tuán)實(shí)現(xiàn)十一連冠。某次訓(xùn)練時(shí)球員先后兩次以不同速度從同一位置正對(duì)著豎直墻面水平發(fā)射乒乓球，初速度之比為2∶1，分別打到豎直墻面上的a、b兩點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，則打到a、b兩點(diǎn)前乒乓球在空中的（）A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1∶2 B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2∶1C.下落高度之比為1∶4 D.下落高度之比為1∶35.（2024·甘肅酒泉三模）乒乓球被稱為中國(guó)的“國(guó)球”，是一種世界流行的球類體育項(xiàng)目，如圖所示為某同學(xué)訓(xùn)練時(shí)的情景，若某次乒乓球從某一高度由靜止下落，以v0＝2m/s的速度豎直向下碰撞乒乓球拍，同時(shí)使乒乓球拍的接球面保持水平且以1m/s的速度水平移動(dòng)，乒乓球與球拍碰撞反彈后的高度與下落高度相等。已知乒乓球與球拍之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝54，不計(jì)空氣阻力，碰撞時(shí)間極短，且碰撞過(guò)程忽略乒乓球所受重力的影響，周圍環(huán)境無(wú)風(fēng)，則乒乓球與球拍碰撞后的瞬時(shí)速度大小為（A.4m/s B.3m/sC.2m/s D.1m/s6.（2024·上海模擬）某中學(xué)籃球隊(duì)再次奪取2023—2024賽季耐高上海賽區(qū)冠軍，比賽時(shí)雙方球員跳球，主裁判將籃球以27m/s的初速度豎直向上拋出，籃球離開裁判手時(shí)離球場(chǎng)地板高度為1.8m，隊(duì)員在籃球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)將籃球水平擊出，籃球恰好繞過(guò)所有人落在球場(chǎng)地板上。已知籃球的質(zhì)量為600g，從被擊出到落地的水平位移為8m，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計(jì)空氣阻力。則下列結(jié)果中不正確的是（）A.籃球被水平擊出時(shí)的初速度為10m/sB.籃球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為48WC.籃球落地時(shí)速度與水平方向的夾角為53°D.籃球從被水平擊出到落地，籃球動(dòng)能增加了19.2J7.（2024·河北邯鄲模擬）操場(chǎng)上兩同學(xué)練習(xí)排球，在空中同一水平直線上A、B兩點(diǎn)處分別把相同的1、2兩球同時(shí)擊出，球1做平拋運(yùn)動(dòng)，球2做斜拋運(yùn)動(dòng)，兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，如圖所示，軌跡交于P點(diǎn)，P是A、B連線的中垂線上一點(diǎn)，球1的初速度為v1，球2的初速度為v2，不考慮排球的旋轉(zhuǎn)，不計(jì)空氣阻力，兩球從拋出至到達(dá)P點(diǎn)的過(guò)程中（）A.兩球在P點(diǎn)相遇B.球2在最高點(diǎn)的速度等于v1C.球1速度變化比球2更快D.球1速度的變化量小于球2速度的變化量8.（2024·江蘇無(wú)錫模擬）如圖所示，一學(xué)生做定點(diǎn)投籃游戲。第一次出手，籃球的初速度方向與豎直方向的夾角α＝60°；第二次出手，籃球的初速度方向與豎直方向的夾角β＝30°；兩次出手的位置在同一豎直線上，結(jié)果兩次籃球正好垂直撞擊到籃板同一位置點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，則從籃球出手到運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比值為3∶1B.兩球的初速度相同C.上升的最大高度的比值為1∶3D.在C點(diǎn)時(shí)，兩球的速度相同9.（多選）（2024·河南鄭州模擬）某校秋季運(yùn)動(dòng)會(huì)分為競(jìng)技組和健身組，健身組設(shè)置了定點(diǎn)投籃項(xiàng)目。如圖甲所示，某選手正在進(jìn)行定點(diǎn)投籃，籃球在空中劃出了一道漂亮的弧線。在籃球運(yùn)動(dòng)所在的豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系xOy，如圖乙所示，籃球由A點(diǎn)投出，A、B、C、D是籃球運(yùn)動(dòng)軌跡上的四點(diǎn)，B為籃球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，A、B、C、D四點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（－L，0），（0，L）、（L，0）、（2L，y），重力加速度為g，空氣阻力忽略不計(jì)。則下列說(shuō)法正確的是（）A.籃球經(jīng)過(guò)A、C兩點(diǎn)時(shí)速度相同B.籃球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度大小為gLC.籃球從A到B與B到C過(guò)程中，速度變化相同D.D點(diǎn)的縱坐標(biāo)y＝－3L10.（2024·河南南陽(yáng)模擬）如圖所示，某滑雪愛好者及滑板（可視為質(zhì)點(diǎn)）由靜止開始從傾角θ＝37°的斜直滑道頂端自由滑下，經(jīng)A點(diǎn)沿切線進(jìn)入圓弧軌道，最后從與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)飛出。已知滑雪愛好者在A點(diǎn)的速度大小v1＝20m/s，在最低位置B點(diǎn)時(shí)滑板對(duì)圓弧軌道的壓力大小FN＝1050N，圓弧軌道半徑R＝100m，滑雪愛好者及滑板的總質(zhì)量m＝75kg，滑板與斜直滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，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：（1）滑雪愛好者在B點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）斜直滑道的長(zhǎng)度；（3）滑雪愛好者及滑板從斜直滑道頂端運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)損失的機(jī)械能。

情境4體育運(yùn)動(dòng)類情境1.A運(yùn)動(dòng)員跨越橫桿后在空中下落的過(guò)程中只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒，A正確；運(yùn)動(dòng)員在上升過(guò)程中先向上加速，后向上減速，向上加速時(shí)處于超重狀態(tài)，向上減速時(shí)處于失重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員在上升過(guò)程中，竿的彈力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能增加，C錯(cuò)誤；根據(jù)機(jī)械能守恒定律，運(yùn)動(dòng)員的最大重力勢(shì)能為12mv02＋Ep－12m2.A由斜拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知，將籃球的運(yùn)動(dòng)沿PQ方向和垂直PQ方向分解，則沿PQ方向的分運(yùn)動(dòng)有L＝12gsin30°·t2，代入得t＝2Lg，3.A研究游客整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有mg（h1＋h2）－μmg（4πr）2－h(huán)12－μmgL＝0，代入數(shù)據(jù)解得μ＝0.08，實(shí)際上游客在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)因?yàn)橄蛐牧Φ脑驅(qū)е轮С至Ρ仍谕嵌鹊男泵娲螅丛趫A軌道摩擦力做功W4.AC乒乓球做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有x＝v0t，由于兩球水平方向位移相等，則有v01t1＝v02t2，又有v01∶v02＝2∶1，可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為t1∶t2＝v02∶v01＝1∶2，A正確，B錯(cuò)誤；乒乓球做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有h＝12gt2，可得下落高度之比為h1∶h2＝12gt12∶12gt22＝1∶5.B由題意可知，乒乓球與球拍碰撞后反彈的高度與下落高度相等，則碰后豎直方向的速度大小為vy＝v0＝2m/s，設(shè)乒乓球的質(zhì)量為m，乒乓球與球拍的碰撞時(shí)間為Δt，在豎直方向上，根據(jù)動(dòng)量定理有N·Δt＝mvy－（－mv0），在水平方向上，根據(jù)動(dòng)量定理有f·Δt＝μN(yùn)·Δt＝mvx，v＝vx2＋vy2，聯(lián)立解得vx＝5m/s，v＝36.C由題意知，籃球從離開裁判手到最高點(diǎn)，上升的高度為Δh＝v22g＝1.4m，則到最高點(diǎn)時(shí)，離地面高度為h＝h0＋Δh＝3.2m，則籃球被水平擊出到落地時(shí)間為t＝2hg＝0.8s，則籃球被水平擊出時(shí)的初速度為v0＝xt＝80.8m/s＝10m/s，故A正確；籃球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為P＝mgvy＝0.6×10×10×0.8W＝48W，故B正確；籃球落地時(shí)速度與水平方向的夾角滿足tanθ＝vyv0＝45，則籃球落地時(shí)速度與水平方向的夾角不等于53°，故C錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理知，從被水平擊出到落地，籃球動(dòng)能增加了ΔEk＝mgh＝0.6×10×3.7.D兩球在豎直方向上到P點(diǎn)的高度相同，設(shè)為h。球1做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上自由落體高度為h。而球2豎直方向上，先上拋后自由下落，自由下落的高度大于h，根據(jù)公式h＝12gt2可知，球2下落的時(shí)間大于球1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所以兩球不會(huì)在P點(diǎn)相遇，故A錯(cuò)誤；球2在最高點(diǎn)的速度為水平方向上勻速的速度。由于兩球水平位移一樣，球2運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)公式x＝v0t可知，球2水平方向上速度小，即球2在最高點(diǎn)的速度小于v1，故B錯(cuò)誤；由于兩球的加速度均為重力加速度，所以單位時(shí)間內(nèi)球1速度的變化等于球2速度的變化，故C錯(cuò)誤；球2運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)公式Δv＝gt可知，球1速度的變化量小于球2速度的變化量，故D8.C將籃球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程逆向看是平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)前后兩次運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2，易知兩次籃球做拋體運(yùn)動(dòng)的水平位移大小相同，均設(shè)為x，則根據(jù)拋體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有v1cos60°＝gt1，v2cos30°＝gt2，t1＝xv1sin60°，t2＝xv2sin30°，聯(lián)立可得v1＝v2，t1t2＝13，可知兩球的初速度大小相等，但方向不同，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)h＝12gt2可知上升的最大高度的比值為h1h2＝t12t22＝13，故C9.CD依題意，可知籃球拋出后做斜拋運(yùn)動(dòng)，利用逆向思維，可知籃球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，由圖乙知A點(diǎn)和C點(diǎn)在同一水平線上，則可知籃球在兩點(diǎn)處的速度大小相等，但方向不同，所以兩點(diǎn)處的速度不相同，故A錯(cuò)誤；利用逆向思維，籃球從B點(diǎn)到A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有L＝vBt，L＝12gt2，聯(lián)立解得vB＝gL2，故B錯(cuò)誤；根據(jù)Δv＝gΔt，可知籃球從A到B與B到C過(guò)程中，水平方向上發(fā)生的位移相等，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，因此速度變化相同，故C正確；籃球由B到D，由圖乙可得y－L＝gt2，L＝vBt，vB＝gL2，聯(lián)立解得y＝3L，因此D點(diǎn)的縱坐標(biāo)為y＝－3L，10.（1）20m/s（2）50m（3）22