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试卷云
体育运动中的物理知识
体育运动能够强身健体,同学们会在体育课上进行各种各样的体育活动,每一项体育活动中都渗透着物理知识。
100.如图,在排球运动中将对方发过来的球,用手垫回去,则在垫球前后瞬间一定发生变化的是( )
A.球的动能 B.球的动量 C.球所受的重力 D.球的质量
101.一个质量为0.15kg的垒球以15m/s的速度飞来,被球棒以30m/s的速度反向击回。以垒球初速度方向为正,在球棒击球过程中,垒球的末动量为 kg·m/s,球棒的动量变化量为 kg·m/s。
102.(1)如图短道速滑接力运动中,两人的速度方向相同,“交棒”运动员用力推前方“接棒”运动员,不计冰面和空气阻力,对于两运动员交接棒的过程,下列说法正确的是
A.两运动员的加速度大小相同 B.两运动员相互作用力冲量的矢量和一定等于零
C.两运动员相互作用力做功之和一定等于零 D.两运动员组成的系统动量守恒,机械能守恒
(2)【简答】短道速滑运动员比赛中带上头盔除了减小风阻外,还具有在摔倒和碰撞中保护头部的作用。试其中包含的物理原理: 。
103.蹦极运动员离开跳台时的速度为零。将运动员离开跳台到弹性绳刚好被拉直的过程视为第一阶段,将弹性绳刚好被拉直到运动员下降至最低点的过程视为第二阶段。第一阶段中运动员所受重力的冲量大小 (选涂A。大于 B.小于 C.等于)第二阶段中运动员所受弹性绳拉力的冲量大小。(忽略空气阻力)
104.体操运动员在上下抖动一轻质丝带,形成一列“绳波”,如图所示。其中P点恰处于平衡位置,a、b两点沿波的传播方向相距1.5m、沿振动方向相距0.5m,运动员手中小棍上下抖动的频率为3Hz。波形沿丝带传播的速度大小应为 m/s,小棍的起振方向向 。从图示时刻起的0.1s内,P点振动的速度大小变化情况为 。
【答案】100.B 101. -4.5 -6.75 102. B 见解析 103.B 104. 1.8 上 先减小后增大
【知识点】波形图中某质点的速度方向与传播方向的关系
【解析】100.A.在垫球前后瞬间速度大小可能不变,则动能可能不变,故A错误;
B.在垫球前后瞬间速度方向一定改变,则动量一定改变,故B正确;
CD.在垫球前后瞬间球的质量和重力一定不变,故CD错误。
故选B。
101.[1][2]垒球的末动量为
球棒的动量变化量为
102.(1)[1]A.“交棒”运动员用力推前方“接棒”运动员,两运动员之间的作用力为一对相互作用力,大小相等,但两运动员质量不一定不同,加速度大小不一定相同 ,故A错误;
B.两运动员相互作用力等大反向,冲量的矢量和一定等于零,故B正确;
C.两运动员相互作用时,相对地面的位移不一定相同,因此相互作用力的功之和不一定等于零,故C错误;
D.两运动员组成的系统动量守恒,但“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员的过程中要消耗人体的化学能,转化为系统的机械能,则机械能不守恒,故D错误。
故选B。
(2)[2]戴和不戴头盔,头部的速度变化相同,则动量变化量相同,根据动量定理可知受到的冲量也相同,而戴头盔能够延长头部与硬物接触时间,根据
可知,可以减小冲力,从而起到保护作用。
103.[1]第一阶段
第二阶段
可知第一阶段中运动员所受重力的冲量大小小于第二阶段中运动员所受弹性绳拉力的冲量大小。
故选A。
104.[1][2][3]a、b两点沿波的传播方向相距1.5m,则
得
波形沿丝带传播的速度大小
根据同侧法,此时最右侧位于平衡位置处的质点振动方向向上,则小棍的起振方向向上,周期
从图示时刻起的0.1s内,P点先向最大位移处运动,再向平衡位置运动,但未到平衡位置,所以P点振动的速度大小先减小后增大。